Bundeswirtschaftsminister Habeck hat den Bescheid über die Zuwendung an das Reallabor „Referenzkraftwerk Lausitz“ übergeben. Das Projekt hatte sich 2019 beim Ideenwettbewerb „Reallabore der Energiewende“ des Ministeriums beteiligt und eine Förderzusage erhalten.

Im Industriepark „Schwarze Pumpe“ in Spremberg soll Ende 2025 ein Wasserstoff-Speicherkraftwerk in Betrieb gehen. Der Wasserstoff wird mit Strom aus erneuerbaren Energien hergestellt. Das Ministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) fördert das Projekt mit knapp 28,4 Millionen Euro.

Vor zwei Jahren kürte das Bundeswirtschaftsministerium unter der Leitung von Peter Altmaier (CDU) 20 Gewinner des „Ideenwettbewerbs Reallabore der Energiewende“. Ziel des Wettbewerbes war, zukunftsweisende Energietechnologien unter realen Bedingungen und im industriellen Maßstab zu ermöglichen. Ein Fokus lag dabei auf der Herstellung von grünem Wasserstoff. „Wir wollen bei Wasserstofftechnologien die Nummer 1 in der Welt werden“, so Altmaier damals.

Als eines der prämierten Vorhaben wird das „Referenzkraftwerk Lausitz“ (RefLau) mit rund 28 Millionen Euro gefördert. Das Projekt will eine Energieversorgung in den Sektoren Verkehr, Industrie und Wärme auf Basis erneuerbarer Energieträger und Wasserstoff ermöglichen. Das schließt die Speicherung und Rückverstromung des Wasserstoffs am Industriestandort Schwarze Pumpe ein. Zudem will das „Referenzkraftwerk Lausitz“ alle Systemdienstleistungen eines konventionellen Kraftwerkes bereitstellen wie Primär- und Sekundärregelenergie.

Zu dem Forschungskonsortium des Projektes gehören neben der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG, die Brandenburgische Technische
Universität Cottbus-Senftenberg und die Technische Universität Dresden.

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Quelle: https://www.pv-magazine.de

Die Heidelberger Druckmaschinen AG hat den Mehrbedarf an Strom für die Verkehrswende errechnet. Die benötigte Steigerung für den vollständigen Umstieg auf Elektromobilität sei mit jährlich 1,8 Prozent überschaubar.

Damit spätestens 2050 alle in Deutschland zugelassenen Autos vollelektrisch angetrieben werden können, müsse die Stromproduktion aus regenerativen Quellen jährlich um rund 1,8 Prozent steigen. Das ist das Ergebnis einer Untersuchung der Heidelberger Druckmaschinen AG, deren Tochterfirma Amperfied Ladelösungen für die Elektromobilität herstellt.

Der Umstieg auf Elektromobilität in Deutschland benötigt von Jahr zu Jahr nur eine überschaubare Steigerung der erneuerbar erzeugten Energien, so die Heidelberger Druckmaschinen AG in ihrem Whitepaper „Elektromobilität für eine erfolgreiche Energiewende“.

„Wenn der deutsche Pkw-Bestand über einen Zeitraum von 30 Jahren vollständig auf Elektromobilität umgestellt wird, steigt die Zahl der Elektrofahrzeuge hierzulande jährlich um rund 1,6 Millionen Pkw“, erklärte Ludwin Monz, Vorstandschef von Heidelberger Druckmaschinen. Der Modellrechnung zufolge nehme der Strombedarf um etwa 4,12 Terawattstunden pro Jahr zu. Um diese Strommenge vollständig aus erneuerbaren Quellen zu decken, müsste die regenerative Stromerzeugung jährlich rund 1,8 Prozent steigen. „Der Umstieg auf Elektromobilität in Deutschland benötigt damit bis 2050 nur einen überschaubaren, aber stetigen Zuwachs bei der Erzeugung erneuerbarer Energien“, kommentiert Monz.

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Insgesamt ist eine große Mehrheit der Befragten für einen weiteren Ausbau der Erneuerbaren. Wenn die Anlagen bei ihnen vor der Tür entstehen, dann liegt die Photovoltaik klar vor Windkraft und Biogas.

Die Akzeptanz von erneuerbaren Energien ist in den zurückliegenden Monaten weiter gestiegen. Vor dem Hintergrund der Versorgungssicherheit, Inflation und Abhängigkeit von Brennstofflieferungen sprechen sich 86 Prozent der Befragten für einen weiteren Ausbau der erneuerbaren Energien aus, wie die Akzeptanzumfrage 2022 der Agentur für Erneuerbare Energien (AEE) ergab. Dies sind drei Prozent mehr als noch im Vorjahr. Zwei Drittel schätzen den Ausbau dabei als „sehr oder außerordentlich wichtig“ ein. „Ihr Potenzial [der erneuerbaren Energien, Anm. d. Red.] ist längst nicht ausgeschöpft und besonders vor dem Hintergrund der steigenden Energiepreise ist ihr schneller Ausbau unerlässlich“, erklärte AEE-Geschäftsführer Robert Brandt. „Die hohe Akzeptanz der Bürger ist ein wichtiger Impuls, da sie eine zentrale Rolle in der Energiewende spielt.“

Weiterhin die höchsten Akzeptanzwerte hat dabei die Photovoltaik – ebenfalls mit wachsender Zustimmung. 80 Prozent Zustimmung gibt es für Photovoltaik-Dachanlagen, wie die AEE-Umfrage zeigt. Für Solarparks wuchs die Akzeptanz von 59 auf 65 Prozent. Damit liegt die Photovoltaik klar vor der Windkraft. Windparks kommen auf eine Zustimmung von 50 Prozent, immerhin ein Plus von 11 Prozent gegenüber 2021 und Geothermieanlagen legen um 10 Prozent auf 40 Prozent zu. Dabei steigt die Akzeptanz in allen Fällen, wenn sich eine entsprechende Anlage bereits in der Umgebung des eigenen Wohnortes befindet. Davon profitieren nach der AEE-Umfrage vor allem die Windparks, die dann auf 63 Prozent Zustimmung kommen.

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In den vergangenen 15 Jahren sind die Kosten für Windenergie, Photovoltaik und Lithium-Ionen-Batterien deutlich schneller und tiefer gefallen als prognostiziert. Selbst vor wenigen Jahren wurde es in einigen Kreisen für unmöglich gehalten, dass Stromkosten (ohne Subventionen) aus Wind- und Solarenergie günstiger als Produktion aus Gas oder Kohle sein könnten. Es ist jedoch so gekommen.

Die Technologieentwicklung geht weiter. Während die Massenspeicherung von Strom bisher fast ausschliesslich mit Pumpspeicherkraftwerken wirtschaftlich machbar war, könnte eine Reihe von neuen Technologien die Kosten der Langzeitspeicherung (Langzeitspeicherung hier als größer als acht Stunden definiert) deutlich senken.

Somit ist jetzt neben Wind- und Solarenergie sowie Kurzzeitspeicherung (Lithium-Ionen) ein viertes wesentliches Element eines «NetZero»-Stromsystems verfügbar.
Rolle für Langzeitspeicherung im Energiesystem

Der Long Duration Energy Storage Council hat auf COP26 den Bericht «Net-zero power – Long duration energy storage for a renewable grid» präsentiert. Die von McKinsey durchgeführten Analysen haben gezeigt, dass Langzeitspeicherung (Long Duration Energy Storage – LDES) zwischen Lithium-Ion und Wasserstoff als dritte Kategorie der Energiespeicherung zu sehen ist. Lithium-Ionen-Batterien sind für bis zu vier Stunden und überwiegend für Steuer- und Regelfunktionen geeignet, jedoch zu teuer für Massenspeicherung von Energie. Hinzu kommt die Sorge, dass Li-Ionen Batterien für stationäre Speicherung die gleichen Lieferketten wie Batterien für Elektrische Fahrzeuge teilen, und damit auch mögliche Engpässe mit Kobalt, Nickel und Lithium.

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Forscher der KU Leuven haben Module für Dachanlagen entwickelt, die sowohl Sonnenenergie als auch Wasser aus der Luft einfangen. Wie herkömmliche Photovoltaik-Module sind auch die Wasserstoffmodule miteinander verbunden, allerdings über Gasrohre statt Stromkabel. Die Forscher bereiten sich nun darauf vor, die Technologie über ein Spin-off in die Massenproduktion zu bringen.

Forscher der KU Leuven in Belgien haben ein Wasserstoffmodul entwickelt, das Wasserdampf aus der Luft mit Hilfe von Sonnenlicht direkt in Wasserstoffgas umwandelt. Sie erklärten, dass es 250 Liter Wasserstoff pro Tag mit einem Wirkungsgrad von 15 Prozent produziert. Die belgischen Forscher entwickeln es im Projekt „Solhyd“. Dies befindet sich aktuell in der Übergangsphase von der Forschung zur Anwendung.

Kurz gesagt handelt es sich bei den Wasserstoffmodulen um Module, die Sonnenenergie nutzen, um Wassermoleküle zu spalten und Wasserstoffgas zu erzeugen. Das bedeutet, dass nur die trockensten Orte auf der Erde zu wasserarm sind, damit Wasserstoffmodule effizient arbeiten können. Sie ähneln den klassischen Solarmodulen, sind aber nicht mit einem Stromkabel, sondern mit Gasschläuchen verbunden.

Konkret wird die Elektrizität von der obersten Schicht des Solarmoduls erzeugt, darunter befindet sich ein Röhrensystem, in dem der Wasserstoff aus Wassermolekülen gewonnen wird, die mithilfe einer Membran direkt aus der Luft gewonnen werden.

„Die ‚Solhyd‘-Wasserstoffmodule sind mit den meisten handelsüblichen modernen Photovoltaik-Modulen kompatibel, die direkt an unser System angeschlossen werden. Auf diese Weise können wir von den laufenden Entwicklungen und Kostensenkungen in der Photovoltaik-Industrie profitieren“, erklärt der KU Leuven-Forscher Jan Rongé auf Anfrage von pv magazine. „Um diese Synergie noch zu verstärken, sind die „Solhyd“-Wasserstoffmodule mit den üblichen Photovoltaik-Montagesystemen kompatibel“.

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Seit Anfang Oktober haben die beiden Unternehmen ihre Zusammenarbeit im Photovoltaik-Bereich verstärkt. Die neuen Solardachziegel sollen die „Solarwelt“ von Creaton ergänzen.

Architektonisch ansprechende Lösungen für Photovoltaik-Dachanlagen: Dieses Ziel verfolgen Creaton und Autarq mit ihrer Kooperation verstärkt seit Anfang Oktober. Dafür hätten beide Unternehmen massiv investiert, hieß es am Mittwoch. Der Photovoltaik-Hersteller Autarq habe seinen Produktionsprozess durch eine neue Serienfertigung optimiert.

Damit verfüge man zusammen mit dem Steildach-Anbieter über eine moderne Produktion für die Solardachziegel „Creaton PV-Autarq“. Dabei kommen den Unternehmen zufolge das Produkt „Creaton Domino schwarz“ als Träger der kleinen Photovoltaik-Elemente zum Einsatz. Es handelt sich um einen Glattziegel, der eine plane Oberfläche biete, um die Module aufzubringen. Die entsprechenden Photovoltaik-Elemente stammen von Autarq. Die Dachlösung wird über die Creaton-„Solarwelt“ angeboten, die auch dachintegrierte und Aufdach-Photovoltaik-Anlagen enthält.

Für die Photovoltaik-Dachziegel werden monokristalline Solarzellen verwendet sowie 3,2 Millimeter gehärtetes Einscheiben-Sicherheitsglas auf der Vorderseite. Als Verbundstoffe kommen EVA, Tedlar und Silikon zum Einsatz. Die Betriebstemperatur ist mit -40 bis +85 Grad Celsius angegeben. Die mechanische Belastung der Photovoltaik-Dachziegel reicht bis 5400 Pascal. Langlebigkeit und Haltbarkeit sind nach IEC 61215 und Sicherheit nach IEC 61730 zertifiziert. Die Hagelschutzklasse 5 wird den Unternehmen zufolge ebenso erfüllt wie Brandschutz-Vorschriften. Die Komponenten verfügen über bis zu 25 Jahre Garantie.

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Eine neue Studie von E3G und Ember hat ergeben, dass Photovoltaik und Windenergie im Zeitraum von März bis September 2022 fast ein Viertel des Stroms in der EU erzeugt haben, gegenüber 21 Prozent im vergangenes Jahr. Seit dem Einmarsch Russlands in der Ukraine haben die beiden Erzeugungsquellen dem Bericht zufolge zusammen einen Rekordzuwachs von 39 Terawattstunden oder 13 Prozent im Vergleich zum Vorjahreszeitraum verzeichnet.

Gemeinsam erzeugten Photovoltaik und Windkraft von März bis September 2022 einen Rekordanteil von 24 Prozent des Stroms in der EU, das sind insgesamt 345 Terrawattstunden. Damit wurden Gaskosten in Höhe von 11 Milliarden Euro vermieden, wie eine aktuelle Studie von E3G und Ember zeigt.

Die Zunahme der Solar- und Windenergie von März bis September 2022 habe dazu beigetragen, die Auswirkungen der Dürre in der EU und der Nichtverfügbarkeit von Kernkraftkapazitäten abzufedern. Die Stromerzeugung aus Kernenergie ging im Vergleich zu dem Zeitraum im Jahr 2021 um 75 Terawattstunden zurück (minus 19 Prozent), die aus Wasserkraft um 41 Terawattstunden (minus 21 Prozent). Die Winderzeugung stieg um 8 Terawattstunden, und die Photovoltaik verzeichnete mit 31 Terawattstunden den größten Zuwachs unter allen Stromerzeugungsquellen.

19 EU-Länder erreichten einen Rekord beim Anteil von Windkraft und Photovoltaik an ihrem Gesamtenergiemix, darunter Frankreich (14 Prozent), Italien (20 Prozent), Polen (17 Prozent) und Spanien (35 Prozent). Von diesen Ländern verzeichnete Polen den größten prozentualen Anstieg im Vergleich zum Vorjahr (plus 48,5 Prozent, plus 5 Terawattstunden), heißt es in dem Bericht. Spanien verzeichnete mit 7,4 Terawattstunden den größten absoluten Anstieg der Erzeugung. In Deutschland stieg die Stromerzeugung aus Windkraft und Photovoltaik im Vergleich zum Vorjahr um 5,4 Terawattstunden an.

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Eine stillgelegte Mülldeponie am Leipziger Stadtrand bietet neuen Lebensraum für viele seltene Vogel- und Insektenarten. Ausgerechnet hier soll jetzt eine Photovoltaik-Anlage entstehen und sorgt für einen seltenen Kampf von Umweltschützern gegen einen Solarpark.

Es ist bekannt, dass Betreiber von Windkraftanlagen sich öfter mit Vogelschützern auseinandersetzen müssen. Das der geplante Bau einer Photovoltaik-Freiflächenanlage Umweltaktivsten in Aufruhr versetzt, sah man bisher aber eher selten. Doch genau das ist jetzt in Sachsen passiert. In Leipzig setzt sich die „Initiative Stadtnatur“, ein Zusammenschluss aus Naturschützern, gegen den Bau einer Photovoltaik-Freiflächenanlage ein. Bei städtischen Umweltschutzamt hat die zivilgesellschaftliche Organisation eine einstweilige Sicherstellung eines Biotopmosaiks auf einer stillgelegten Mülldeponie beantragt.

Anlass für den Antrag ist der Plan der Leipziger Stadtwerke, eine Photovoltaik-Anlage mit 29 Megawatt Leistung zu errichten. Als Standort wurde die 2004 stillgelegte Deponie für Hausmüll in Seehausen gewählt. Sie ist von zwei Seiten von Autobahnen und Industriegebieten begrenzt. Auf der Nordseite sind landwirtschaftlich genutzte Flächen im Osten eine Minigolf-Anlage. Aus dem Bebauungsplan der Stadt Leipzig geht hervor, dass die Deponie sich noch in der Nachsorgephase befindet und eine öffentliche Nutzung des Geländes für die kommenden 30 Jahre ausgeschlossen ist. Das Deponiegelände umfasst insgesamt 60 Hektar. Die Photovoltaik-Anlage soll laut Plan etwa die Hälfte der Fläche einnehmen.

Für die Naturschützer ist das ein Problem, denn seit 20 Jahren habe sich vor allem der südliche der zwei 40 Meter hohen Berge von Hausmüll zu einer ökologisch wertvollen Fläche gemausert. Viele gefährdete Vogelarten wie Heidelerche oder Grauammer würden auf der Deponie brüten, teilt die Initiative mit. Zudem gebe es über 50 Arten von Wildbienen und 17 verschieden Heuschreckenarten und seltene Orchideen auf dem Gelände. Um das Gebiet und seine neuen Bewohner zu schützen, will die „Initiative Stadtnatur“ die Fläche zu einem Naturschutzgebiet ausschreiben. Klimaschutz ja, aber bitte nicht auf Kosten der Biodiversität, lässt sich die Botschaft der Initiative zusammenfassen. Wird das tatsächlich in die Tat umgesetzt, wäre die Photovoltaik-Anlage vom Tisch.

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Die Energiepreise gehen durch die Decke, während EU-Kommission und Bundesregierung überlegen, wie sich das Ausmaß der Krise eindämmen lässt. Mirko Schlossarczyk ist Partner beim Energiemarktanlysten Enervis Energy Advisors und sagt, dass sich der Markt bis zum Ende des Jahrzehnts auf ein sehr hohes Preisniveau einstellen kann. Im Interview mit pv magazine erklärt der Betriebswirt, der seit 2003 in der Energiewirtschaft aktiv ist, wie die hohen Preise zustanden kommen, warum die Merit-Order unangetastet bleiben sollte und warum ein Strompreisdeckel das falsche Signal für die Erneuerbare setzt. Die hohen Preise sind aus seiner Sicht ein Symptom, jedoch nicht die Ursache des Übels.

pv magazine: Die Strom- und Gaspreise sind drastisch gestiegen. Wie sind wir eigentlich hier angekommen?

Mirko Schlossarczyk: Der Krieg in der Ukraine, der damit einhergehende Lieferstopp von Erdgas aus Russland, sowie die Knappheit der Stromerzeugungskapazitäten in Mitteleuropa sind die ganz zentralen Treiber für die Strompreise. Am Day-Ahead-Markt wird der Preis nach der Merit-Order-Kurve gebildet. Das Kraftwerk was als Letztes zur Nachfragedeckung benötigt wird, bestimmt mit seinen Stromgestehungskosten den Strompreis. An dieser Position befinden sich derzeit die Gaskraftwerke. Deren Stromproduktionskosten sind sehr hoch. Jedoch wird deren Erzeugungskapazität benötigt und sie setzen damit den Preis.

Gaskraftwerke kamen doch eher in der flexiblen Versorgung oder wärmegeführten Versorgung zum Einsatz. Warum sind sie jetzt so preisbestimmend?

Weil das Angebot am Strommarkt so gering ist. In diesem Jahr haben wir massive Probleme im französischen Kernkraftwerkspark. Mehr als die Hälfte der Kernkraftwerke sind ausgefallen und immer noch nicht am Netz. Der heiße Sommer und die Dürre sorgten dann auch noch dafür, dass die Wasserkraftwerke in Europa nur 75 Prozent der Strommenge, gegenüber einem Referenzjahr lieferten. Auf der Nachfrageseite hat der heiße Sommer zudem dafür gesorgt, dass die Klimaanlagen mehr liefen. Das hat zu einer Stromknappheit am Markt geführt. Es werden dementsprechend alle verfügbaren Kraftwerke benötigt. Also auch Gaskraftwerke, trotzdem sie so teuer sind.

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Der Fachkräftemangel ist aktuell die weitaus größte Herausforderung, um den Photovoltaik-Zubau in Deutschland auf die politisch gewünschten Ziele anzuheben. Auf Einladung von Sonepar diskutierten Vertreter aus dem Handwerk mit Energieexperten, welche Hebel in Bewegung gesetzt werden müssten. Einer davon ist, die Jugend für handwerkliche Berufe zu gewinnen, wie die Diskussion zeigte, von der pv magazine exklusiv berichtet.

Während am Freitag wieder tausende Jugendliche und Erwachsene dem Aufruf von „Fridays for Future“ folgten und in den Klimastreik traten, suchen Handwerksbetriebe händeringend Auszubildende und Fachkräfte. Von einem informellen Austausch der Praktiker, der Lösungen für die großen Probleme der Branche suchte, berichtet pv magazine exklusiv. Dabei zeigte sich erneut, es gibt sehr viele Schwierigkeiten, die die Energiewende ausbremsen. Die weitaus größte Herausforderung ist dabei der Fachkräftemangel. Darüber waren sich die Teilnehmer einer Diskussionsveranstaltung am Mittwoch in Düsseldorf einig.

Der Großhändler Sonepar hatte auf der einen Seite zwei Vertreter des Handwerks geladen, Lothar Hellmann, Präsident des Zentralverbands der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke (ZVEH), der selbst einen eigenen Betrieb mit 140 Mitarbeitern leitet und Stefan Raddant, Obermeister der Innung für Elektrotechnik Münster, ebenfalls mit eigenem Unternehmen. Ihnen gegenüber saßen ein Professor des Wuppertal Instituts, Stefan Lechtenböhmer, Abteilungsleiter Zukünftige Energie- und Industriesysteme, und Christian Noll, Geschäftsführender Vorstand Deutsche Unternehmensinitiative Energieeffizienz (DENEFF) sowie Christian Teipel, Leiter Erneuerbare Energien & Elektromobilität bei Sonepar Deutschland.

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Quelle: https://www.pv-magazine.de