Der anthropogene, also menschenverschuldete Klimawandel ist eine ernsthafte Bedrohung für unsere Umwelt. Um dem entgegenzuwirken, muss dringend die Reduktion der Treibhausgasemission und die Umstellung auf saubere und nachhaltige Technologien erfolgen. In der Energiewirtschaft bezeichnet man diese Bestrebungen als Energiewende. Erfahren Sie bei UHRIG, was dieser Wandel genau beinhaltet, wie er umgesetzt wird und welche Ziele ihm zugrunde liegen.

Was genau ist die Energiewende und wieso ist sie nötig?

Die Energiewende bezeichnet die Abkehr von fossilen Energieträgern, also Brennstoffen wie Kohle, Erdöl und Erdgas, sowie der mindestens ebenso umweltschädlichen Atomkraft. Stattdessen sollen zur Strom- und Wärmeerzeugung zunächst vorrangig und in einigen Jahren bzw. Jahrzehnten dann ausschließlich regenerative Energien zum Einsatz kommen. Diese sind entweder in unbegrenztem Maße verfügbar oder aber, bezogen auf den menschlichen Zeithorizont, erneuern sich enorm schnell. Im Gegensatz dazu dauert es mehrere Millionen Jahre, bis sich fossile Brennstoffe neu bilden – also z. B. aus abgestorbenen Bäumen wieder Kohle wird. Zu den erneuerbaren Energien zählen Solarenergie, Wind- und Wasserkraft, Gezeitenenergie, Meeresenergie, Biomasse und Geothermie.

Neben den Teilaspekten Strom und Wärme umfasst die Energiewende auch den Sektor Mobilität. Hier strebt die Gesellschaft die Abkehr vom Verbrennungsmotor an. Stattdessen sollen Kraftfahrzeuge, Flugzeuge und Schiffe zum Einsatz kommen, die mit Batterie und Elektromotor oder aber mit synthetisch hergestellten oder biogenen Kraftstoffen betrieben werden.

Das Hauptziel der Energiewende ist der Klimaschutz und damit der aktive Umweltschutz. An erster Stelle steht hier die Dekarbonisierung, also die Reduktion des CO2-Ausstoßes in der Energiewirtschaft und damit eine Minimierung der ökologischen, gesellschaftlichen sowie gesundheitlichen Probleme dieser. Doch neben der Verfeuerung von Kohle, Erdöl und Erdgas soll ebenfalls die Nutzung von Kernkraft gestoppt werden, um deren Gefahren sowie die unvermeidliche Produktion von umweltfeindlichem Atommüll abzuschaffen. Neben dem Umweltaspekt ist auch die Endlichkeit der fossilen und nuklearen Energieträger ein wichtiger Grund für die Energiewende. Wir sind abhängig von diesen Rohstoffen. Die Gefahr, dass es zu internationalen Konflikten um die Verteilung kommt, ist groß. Aus all diesen Gründen müssen Wissenschaft und Energiewirtschaft schon jetzt nachhaltige, aber dennoch effektive Methoden zur Energieerzeugung finden, und nicht erst dann, wenn ein bestimmter Rohstoff nahezu oder gänzlich aufgebraucht ist.

 
Wie wird die Energiewende erreicht?

Für die Energiewende ist der Ausbau der regenerativen Energien bzw. der Technologie für deren Nutzung essentiell. Dies betrifft zum einen die Kraftwerke. So wird vermehrt in Windenergieanlagen, Photovoltaik und Solarthermie, Wasser- und Gezeitenkraftwerke, Biogasanlagen sowie weitere wichtige Infrastruktur-Bestandteile wie Energiespeicher investiert. Denn erst, wenn eine sichere Energieversorgung durch erneuerbare Energien gewährleistet ist, können die alten, umweltschädlichen Kraftwerke vom Netz gehen.

Im Verkehrswesen kümmern sich Automobilhersteller verstärkt um die Entwicklung und Verbesserung von Elektroautos. Auch die Ladeinfrastruktur wird von vielen Staaten sowie Privatunternehmen weiter ausgebaut. Nicht zuletzt existieren mittlerweile diverse Pilotprojekte, um die E-Mobilität auch in andere Verkehrsbereiche wie den öffentlichen Personennahverkehr, den Schiffsverkehr und sogar die Luftfahrt zu tragen.

Der Wärmesektor setzt ebenfalls vermehrt auf regenerative Energien. Mithilfe von effizienten Fernwärmenetzen sowie Sonnenkollektoren und Wärmepumpen lässt sich auch hier eine Energieversorgung sicherstellen, die frei von fossilen Brennstoffen ist. Der Betrieb erfolgt entweder rein chemisch und physikalisch oder aber unter Zuhilfenahme von elektrischem Strom. Als Energiequellen kommen etwa Solarenergie bei den Kollektoren sowie Erdwärme oder Umgebungsluft bei Wärmepumpen zum Einsatz. Auch mittels Block- oder Biomasseheizwerken, welche Energiepflanzen verfeuern, ist eine regenerative Wärmeversorgung möglich.

 
Abwasser als wichtiger Teil der Energiewende

Eine bislang stark unterschätzte, jedoch sehr erschwingliche Wärmequelle für die Nutzung von Wärmepumpen stellt das Abwasser dar, welches überall in der menschlichen Zivilisation anfällt und durch die Kanalisation zum Klärwerk zur Aufbereitung transportiert wird. Vorteile der Nutzung der sogenannten Abwasserwärmerückgewinnung ergeben sich aus der Wärmequelle selbst sowie der Lokalisation und dem Erschließungsaufwand. So ist Abwasser im Vergleich zu anderen Wärmequellen, welche Wärmepumpen nutzen, ganzjährig recht warm und erreicht Temperaturen von bis zu 20° C. Hierdurch gestaltet sich die Wärmerückgewinnung sehr effizient und günstig. Des Weiteren lässt sich die Abwassermenge und damit auch die rückführbare Energie über Jahrzehnte sehr gut prognostizieren. Ein weiterer Vorteil der Energie aus Abwasser ist die Tatsache, dass die Wärme nah am Verbraucher zur Verfügung steht, da genau dort auch die Produktion von Abwasser erfolgt. Aufgrund der daraus folgenden kurzen Transportwege ergeben sich nur geringe Energieverluste in einem solchen Wärmenetz. Nicht zuletzt ist Abwasser als Wärmequelle leicht erschließbar. So muss keine aufwendige und teure Tiefenbohrung erfolgen, um Erd- oder Grundwassersonden für die Wärmepumpe zu verlegen. Der Abwasserwärmetauscher lässt sich schnell und unkompliziert installieren, etwa bei der nächsten Kanalsanierung. Oder aber er wird am Ausfluss des Klärwerks montiert.

Die Abwasserwärmerückgewinnung mittels Abwasserwärmepumpen stellt ein vielversprechendes Konzept für eine nachhaltige Energiewende dar. Durch einen kompletten Ausbau der Technologie ließen sich Schätzungen zufolge etwa 14 Prozent des gesamten deutschen Wärmebedarfs decken. Interessieren auch Sie sich für günstige und umweltfreundliche Energie aus Abwasser? Dann kontaktieren Sie uns! Als international anerkannter Experte in Sachen Abwasserwärmenutzung steht Ihnen UHRIG gern mit Rat und Tat zur Seite.

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