Solarenergie - Die kostengünstige Stromquelle

Waldbrände, Überschwemmungen… Es gab so einige schlimme Naturkatastrophen in den letzten Monaten und sie haben nochmal ganz deutlich gemacht, dass ein gesellschaftliches Umdenken nötig ist und wir mit den vorhandenen Ressourcen schonender umgehen müssen. Das fängt im kleinen, privaten, wie der Mülltrennung an und hört im großen industriellen bzw. im politischen Geschehen auf. Ein dabei sehr wichtiger Aspekt für alle Bereiche ist die Energiegewinnung. Denn für nahezu alles benötigen wir diese. Dass die erneuerbaren Energien sich seit Jahren immer mehr durchsetzen ist dabei sicherlich ein sehr positiver Trend.

2019 waren 73 Prozent der neuen Stromquellen erneuerbare Energien. 2020 sind bereits 82 Prozent der Stromquellen, die weltweit neu an das Stromnetz angeschlossen wurden erneuerbare Energien (Quelle: International Renewable Energy Agency (IRENA)). Diese Entwicklung zeigt sich auch deutlich in dem Anteil der erneuerbaren Energien am Stromverbrauch in Deutschland: von rund sechs Prozent im Jahr 2000 auf rund 46 Prozent im Jahr 2020 (Quelle: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie). Damit wurde zum einen die Zielmarke von 35 Prozent für das Jahr 2020 vorzeitig deutlich übertroffen und zum anderen erzeugten die erneuerbaren Energieträger in Summe erstmals mehr Strom als alle fossilen Energieträger (Kohle, Gas und Öl) zusammen. Die Stromerzeugung aus Sonne, Wind, Wasser und Biomasse betrug 2020 251,0 Milliarden Kilowattstunden (Mrd. kWh). Davon sind der 20% Solarenergie zuzuordnen (Quelle: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie). Bis zum Jahr 2025 sollen 40 bis 45 Prozent des in Deutschland verbrauchten Stroms aus erneuerbaren Energien stammen. So sieht es das Erneuerbare-Energien-Gesetz – kurz EEG – vor.

Der Bedeutungsanstieg der Solarenergie in den letzten Jahren geht einher mit einer Senkung der Kosten für die Energieerzeugung. Doch zunächst ein kurzer Rückblick auf die Entwicklungsgeschichte. 1839 entdeckte Alexandre Edmond Becquerel den Effekt, der heute als Photovoltaik bezeichnet wird. Aber erst 1904 gelang es Albert Einstein den photoelektrischen Effekt theoretisch zu erklären. Er wurde dafür übrigens mit dem Nobelpreis der Physik ausgezeichnet. 1954 wurde von einem US-amerikanischen Forscherteam die erste Solarzelle mit Silizium gebaut. Diese hatte einen Wirkungsgrad von 6 Prozent. Der erste technische Einsatz erfolgte dann 1958. Seit den achtziger Jahren wurde die Technik stetig weiterentwickelt und auch die Nachfrage stieg an. Mit der Einführung des „Erneuerbaren Energien gesetzt“ 2000 legte die Rot-Grüne-Regierung in Deutschland einen Grundstein, um die Energieversorgung langfristig auf erneuerbare Energien umzustellen. Dafür wurde das Vorrangprinzip für erneuerbare Energien eingeführt.

Die stetige technische Weiterentwicklung sorgt dafür, dass die Kosten für Solarenergie innerhalb der letzten 10 Jahre um 89 Prozent gesunken sind. (Quelle: Our World in Data.) „Photovoltaik ist heute in den meisten Ländern durchgehend billiger als neue Kohle- oder Gaskraftwerke“ sagt die Internationale Energie Agentur (IEA) in ihrem World Energy Outlook 2020. Solarprojekte weisen nun einige der niedrigsten Elektrizitätskosten der Geschichte auf. Bei optimalsten Bedingungen werden Preise von 1,65 Euro-Cent pro Kilowattstunde erreicht. In Europa taxiert die IEA die Kosten für große Photovoltaik-Freiflächenanlagen auf 2,5 bis 5 Euro-Cent pro Kilowattstunde. Das ISE Frauenhofer Institut ermittelt für Deutschland in seiner neuesten Studie Stromgestehungskosten 2021 Kosten zwischen 3,12 und 11,01 Eurocent pro Kilowattstunde. Bereits 2018 attestierte das Frauenhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) der Photovoltaiktechnik, „dass sie aufgrund der starken Kostensenkungen durch die Technologieentwicklung unter allen Kraftwerkstypen (…) die kostengünstigste Technologie in Deutschland sein wird.“ (Quelle: Studie zu Stromgestehungskosten 2018, ISE). 

Mit sinkenden Kosten vermehren sich die Einsatzmöglichkeiten. Beispielsweise plant das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur Solardächer über Autobahnen. In Holland wurde der längste Solarradweg der Welt gerade eröffnet und auch hier in Wuppertal tut sich einiges. Seit 2012 hat sich die Anzahl an Photovoltaik-Anlagen in Wuppertal verdoppelt und mittlerweile gibt es rund 1800 Photovoltaik-Anlagen. Aus diesen Anlagen wurde 2020 15.713.041 kWh eingespeist. Zum Vergleich: 2010 waren es noch 3.041.487 kWh. Die eingespeiste Menge ist nicht identisch mit der produzierten Menge an Sonnenstrom, da ein großer Anteil für den Eigenbedarf verwendet wird.

Klar ist, dass vor dem Hintergrund der Zielmarke Wuppertal 2035 klimaneutral zu gestalten ein erheblicher Bedarf an Zubau in kurzer Zeit erforderlich ist. Das Potenzial ist vorhanden, aber eine große Solar-Offensive ist sicherlich nötig. In diese Richtung geht beispielsweise das Bürger-Netzwerk "Cronenberg will mehr", das zusammen mit den WSW Cronenberger Solaranlagen zu einem „Solar-Pool“ zusammenfassen und den Reststrom auf dem WSW Tal.Markt vermarkten wird. Solarenergie ist definitiv eine der Zukunftsenergielösungen und es bleibt spannend, welche Entwicklungen und technischen Fortschritte es hier noch geben wird. 

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