Service: Photovoltaikversicherung

Wer sich dazu entschließt, seinen Strombedarf aus der Sonne zu decken, sollte sich auch darüber im Klaren sein, dass die kostspielige Anlage trotzt ihres soliden Aussehens nicht unverwundbar ist. Reparaturkosten können sehr hoch sein und den Wert der Anlage teilweise deutlich übersteigen!

Da die Solaranlage permanent Wind und Wetter ausgesetzt ist, bleibt es natürlich nicht aus, dass durch Sturm, schweren Hagel oder Windwurf die teure Anlage beschädigt wird. Ein Ausfall der Stromproduktion wäre gerade bei Haushalten, die ihren gesamten Strombedarf über Solarmodule decken eine sehr unschöne Sache.

Zur Deckung der Kosten, die bei einer nötigen Reparatur entstehen, gibt es eine spezielle Versicherung, die Photovoltaik-Versicherung. Diese übernimmt die Schäden und die Reparaturkosten und ersetzt bei Totalverlust die Anlage bis zur Versicherungssumme. Ebenfalls abgedeckt sind der Ertragsausfall bei Einspeisung des Stromes ins öffentliche Netz, was auch sehr wichtig sein kann.

Überblick über die möglichen Entschädigungen einer solchen Versicherung:

• Die Reparaturkosten. Sofern eine Reparatur nicht mehr möglich ist, werden die Wiederbeschaffungskosten bis zur Höhe der Versicherungssumme entschädigt.
• Der Ertragsausfall, der durch den schadenbedingten Stillstand der Anlage entsteht.
• Aufräumungs-, Dekontaminations- und Entsorgungskosten
• Gerüstgestellung, Bergungsarbeiten oder Bereitstellung eines Provisoriums
• Erd-, Pflaster-, Maurer- und Stemmarbeiten

Der Umfang einer solchen Versicherung umfasst zumeist die Photovoltaikmodule, Wechselrichter und sonstige Anlagenteile, aber auch die Nebenkosten, die bei einer Reparatur entstehen, wie Gerüstbaukosten und Montagekosten.

Versichert sind in den meisten Fällen folgende Schäden:

• Sturm ,Hagel
• Folgeschäden aus Konstruktions-, Material- u. Ausführungsfehler
• Überspannung, Kurzschluss, Blitzschlag, Induktion
• höhere Gewalt, Brand, Wasser, Schneelast
• Diebstahl, Einbruchdiebstahl, Raub oder Plünderung
• Sabotage, Vandalismus

Die beste Versicherung ist jedoch, sich vorher eingehend zu informieren, bevor
man sich auf einen Vertrag einlässt, denn die Unterschiede sind teilweise
recht groß bei den verschiedenen Anbietern der Photovoltaikversicherung.

Eine Empfehlung zur Photovoltaikversicherung geben wir hinsichtlich der Wohngebäudeversicherung der Degenia, welche Photovoltaikanlagen mit einschließt:

» Wohngebäudeversicherung der Degenia

Regenerative Energien: Geothermie

Geothermie ist die Nutzung der Erdwärme, welche im oberen Teil der Erdkruste entsteht. Geothermie zählt somit zu den regenerativen Energien und steht in unbegrenzter Form zur Verfügung da die Erdwärme abgeleitet werden kann und in Bewegungsenergie und somit zu Strom umgewandelt werden kann oder in Form von Kraft-Wärme-Kopplung genutzt werden
kann.

Die Wärme aus der Erdkruste besteht zum einen Teil aus der Restwärme der Erde, welche bei deren Bildung entstanden ist und zum anderen Teil aus der Wärme die beim radioaktiven Zerfall von z.B. Uran-235, Thorium-232 oder Kalium-40 in der Erdkruste frei wird, also der natürlichen Form der erdeigenen Kernenergie. Somit ist Geothermie eigentlich, wenn man es genau nimmt, zum Teil die Nutzung von Kernenergie nach exakt dem gleichen Prinzip eines Atomreaktors. Nur mit dem Unterschied, dass die Konzentration hierbei um ein Millionenfaches geringer ist und somit denkbar ungefährlicher als ein Atomreaktor, der ein ständiges unwägbares Risiko in sich birgt.

Geothermie lohnt vor allem dort, wo die Erdkruste sehr dünn ist und wo der flüssige Teil nach oben dringen kann, z.B. in Gebieten mit hoher vulkanischer Aktivität, wie man sie rund um den Globus findet. Aber auch dort, wo durch unterirdischen Vulkanismus die Erdwärme durch Wasser nach oben transportiert wird, wie z.B. in Island, wo die Geothermie der Hauptträger der Energieproduktion ist.

Aber auch in geologisch weniger aktiven Gebieten findet das Prinzip der Geothermie immer mehr Anwendung in Form von Erdwärme-Kraftwerken oder auch im Privatbereich in Forum von Erdwärmeheizungen, welche die im Gegensatz zur Oberflächentemperatur höheren Temperatur in 2 Meter Tiefe zum Heizen (Wärmepumpenheizung) oder Kühlen nutzen.

Die Kopplung von Erdwärme mit Wasser nennt man Hydrothermaler Geothermie. Diese lohnt sich jedoch erst ab einer Tiefentemperatur von 100°C und mehr.

Erdwärmesonden

Eine weitere Methode ist die Energiegewinnung über sogenannte Tiefe Erdwärmesonden. Hierbei wird eine Flüssigkeit in einem geschlossenen System in einer 2000-3000m tiefen Bohrung zirkuliert, und das dort erhitzt Wasser an der Oberfläche thermisch genutzt.

Da die Erdwärme eine unerschöpfliche Energiequelle ist, könnten mit den Vorräten, die in unserem Planeten gespeichert sind, im Prinzip, rechnerisch und theoretisch der derzeitige weltweite Energiebedarf für über 100.000 Jahre gedeckt werden.

Die Länder mit dem größten Nutzungsvolumen an Geothermaler Energie sind China mit 45.373 Tera-Joule/Jahr, gefolgt von Schweden, USA, der Türkei und Island.

Weiterführende Informationen zum Thema Geothermie

» Geothermische Vereinigung e.V., Bundesverband Geothermie
» International Geothermal Association (engl.)

Regenerative Energien: Solarstrom

Solarstrom ist Elektrische Energie, die direkt aus Sonnenenergie gewonnen wird. Dies geschieht über Solaranlagen, die aus vielen zusammengeschalteten Solarzellen bestehen.
Die Solarzellen wiederum bestehen aus einem Sandwich aus Silizium und anderen Halbmetallen und Metallen.

Es gibt verschiedene Typen von Solarzellen, welche sich vor allem durch den Aufbau und die eingesetzten Materialien unterscheiden:

1. Siliziumzellen

• Dickschicht
  • Monokristalline Zellen
    (c-Si)
    hohe Wirkungsgrade (großtechnisch bis über 20 % Wirkungsgrad erzielbar, gut beherrschte Technik; allerdings erfordert die Herstellung einen sehr hohen Energieeinsatz, der sich negativ auf die Energierücklaufzeit auswirkt.
  • Polykristalline Zellen
    (mc-Si)
    inzwischen sind großtechnisch wohl Wirkungsgrade bis über 16 % möglich, relativ kurze Energierücklaufzeiten, bisher und wohl auch noch einige Zeit die Zelle mit dem günstigsten Preis-Leistungs-Verhältnis
• Dünnschicht
  • Amorphes Silizium
    (a-Si)
    höchster Marktanteil bei den Dünnschichtzellen; Modulwirkungsgrade zwischen 5 und 7 %; keine Material-Engpässe selbst bei Produktion im Terawatt-Maßstab

  • Kristallines Silizium,
    z.B. mikrokristallines Silizium (µc-Si) in Kombination mit amorphem Silizium hohe Wirkungsgrade; Herstellung ähnlich zu amorphem Silizium

2. III-V-Halbleiter Solarzellen

• GaAs-Zellen

  hohe Wirkungsgrade, sehr temperaturbeständig, geringerer Leistungsabfall bei Erwärmung als kristalline Siliziumzellen, robust gegenüber UV-Strahlung, sehr teuer in der Herstellung, werden häufig in der Raumfahrt eingesetzt (Galliumindiumphosphid, GaInP/Galliumarsenid, GaAs/Germanium, Ge)

3. II-VI-Halbleiter Solarzellen

• CdTe
  soll großtechnisch sehr günstig herstellbar sein; für eine Laborsolarzelle sind schon etwa 16 % erreicht worden, Modul-Wirkungsgrade bisher noch deutlich unter 10%, Langzeitverhalten noch nicht bekannt.

[Quelle: Wikipedia, Artikel „Solarzellen“]

Die Solaranlagen, auch Fotovoltaik-Anlagen genannt, wandeln das auftreffende Licht durch den sogenannten fotoelektrische Effekt direkt in elektrische Energie um, welche dann umgeleitet und genutzt oder über Wärmetauscher auch indirekt gespeichert werden kann.
Der so erzeugte Gleichstrom muss vor der Nutzung oder Einspeisung ins öffentliche Netz durch einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt werden.

Derzeit liegen die Wirkungsgrade der Solarzellen bei etwa 15%, d.h. 15% der auftreffenden Energie wird in elektrische Energie umgewandelt. Das erscheint auf den ersten Blick nicht viel. Bedenkt man jedoch dass diese Energie völlig kostenlos ist und die Erhaltung der Solaranlagen ebenfalls relativ kostengünstig ist, erkennt man das Potential der Solaranlagen zur Stromerzeugung. In Laborexperimenten wurden jedoch schon Wirkungsgrade von bis zu 35% erzielt.

Um den gesamten Energiebedarf Deutschlands mit Solarenergie zu decken müssten „lediglich“ 2% der Gesamtfläche Deutschlands zur Platzierung einer Solaranlage genutzt werden. Die nötige Fläche könnte ohne Neuversiegelung über die Nutzung bisher bebauter Flächen (vor allem Dächer) erreicht werden.

Derzeit ist Solarstrom jedoch noch unverhältnismäßig teuer und die Einspeisung von Solarenergie wird derzeit (2006) mit 50 cent vergütet. Das würde, bei sehr großen Einspeisungsmengen, zu einer rapiden Steigerung der Stromkosten von derzeit etwa 5 cent um ein vielfaches führen und wäre somit derzeit noch nicht wirtschaftlich.

Die Weltweiten Kapazitäten der Solarenergie sind jedoch enorm und in Ländern wie Australien oder Chile lassen sich aufgrund der hohen Solarstrahlungswerte deutlich günstigere Stromgestehungskosten erzielen. Hinzu kommt, dass in vielen Entwicklungsländern noch gar kein Stromnetz existiert und somit die Fotovoltaik eine reisgünstigere Möglichkeit bietet elektrischen Strom zu erzeugen als dies mit teuren Dieselgeneratoren möglich ist.

Aufgrund der immensen Kapazitäten der Sonnenenergie ist die Fotovoltaik sicherlich die kostengünstigste Form der erneuerbaren Energien, sobald die Technik die billige Herstellung von Solarzellen und Solarmodulen erlaubt.

Weiterführende Informationen zum Thema Solarstrom

» Bundesverband Solarwirtschaft e.V., Berlin
» Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie e.V., München/Berlin
» Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

Regenerative Energien: Solarthermie

Solarthermie, oder Solarwärme, bezeichnet den Vorgang, bei dem die thermische Energie der Sonnenstrahlung in direkte Wärmenergie, chemische Energie, elektrische Energie oder mechanische Energie umgewandelt wird.

Der zur Zeit interessanteste Aspekt für den Otto-Normal-Verbraucher ist dabei die direkte Wärmeerzeugung durch die Sonneneinstrahlung. Einfachstes Beispiel ist dabei der Wintergarten, bei den das Glas dafür sorgt, dass die eindringende Wärme der Sonne auch drinnen bleibt. Wer sich im Winter bei Sonnenschein vor ein Fenster stellt bemerkt den Effekt der Solarthermie direkt und unmittelbar. Die Luft hinter dem Fenster wärmt sich auf. Diesen Effekt nutzen moderne Bauweisen der sogenannten „Passivhäuser“, die auch im Winter ohne Heizung oder nichtsolarer Wärmezufuhr auskommen. Dabei werden die Räume über möglichst große Glasflächen beheizt, welche die Wärme der Sonne direkt an die Innenluft weitergeben.

Die Solarthermie kann jedoch auch für genau das Gegenteil verwendet werden, nämlich um einen Raum abzukühlen. Ein perfektes Beispiel dafür gibt uns die Natur in Form von Termitenhaufen, welche so angelegt sind, dass die Luftzirkulation durch die Sonneneinstrahlung die Gänge und Kammer abkühlt. Dies spiegelt die passive Nutzung der Solarthermie wider.

Schon im alten Islam war die Solarthermie ein Mittel um die Räume gegen die extremen Temperaturen zu schützen und diese nach dem Prinzip der Termitenhaufen zu kühlen.
Heute findet man Solarthermie vor allem auch in Form von Sonnenkollektoren, welche aktiv die Sonneneinstrahlung nutzen um ein spezielles Gemisch, das meist aus Wasser-Propylenglykol besteht, zu erwärmen. Die jährlich nutzbare Wärmeenergie, die ein Solarkollektor von 6qm im privaten Wohnungsbau liefert, liegt bei ca. 2.000 Kilowattstunden.

Eine weitere Methode ist die Bündlung der Sonnenstrahlung zur Wärmeerzeugung. In Sonnenwärmekraftwerken geschieht dies auf besonders effektive Art und Weise und hier werden durch gezielte Bündlung Temperaturen von bis zu 1300° C erreicht. Mittels Dampfkraft oder Sterlingmotor wird daraus elektrische Energie gewonnen. Des weiteren kann die hohe Temperatur dazu verwendet werden um Wasser, mit Hilfe eines speziellen Katalysators, thermolytisch in Wasserstoff und Sauerstoff zu zerlegen.

Die Nutzung der Solarthermischen Energie nimmt stetig zu und wird immer preiswerter. Vorreiter ist hier Österreich, wo es bereits viele solarthermische Großanlagen gibt, welche mit anderen Energien, allen voran Biomasse kombiniert werden.

Noch ist der weltweite Output der Solarthermie ehr gering im Vergleich zur Windkraft oder Wasserkraft, aber der Bedarf steigt und somit auch die Nachfrage. Eine IEA-Studie im Jahr 2005 ermittelte einen weltweiten Energiebeitrag der Solarthermie von 70 Gigawatt.

Regenerative Energien: Windenergie

Windenergie bezeichnet die Umsetzung von bewegter Luft zu mechanischer Energie in Form von Windrädern und Ähnlichem. Windenergie ist eine indirekte Energie und abhängig von der Sonnenenergie, welche für die Luftströmungen auf der Erde verantwortlich ist. Windenergie zählt somit zu den regenerativen Energien.

Bereits im frühen Altertum wurde die Windenergie benutzt um Arbeiten für den Menschen zu erleichtern oder zu verrichten. Am verbreitetsten waren und sind dabei die Windräder, welche die Windenergie direkt über den Drehimpuls in mechanische Energie umwandeln. Diese wird entweder direkt genutzt, wie in den alten Windmühlen z.B. oder über das Dynamo-Prinzip in elektrische Energie umgewandelt. Die Windenergienutzung unserer Zeit beruht ausnahmslos auf der „Verstromung“ von Windenergie mittels großer und kleiner Windkraftwerke.

Die Energie des Windes ist am besten anhand eines Segels zu spüren. Wer einmal einen der gewaltigen Windjammer gesehen hat und wie leicht und majestätisch diese bei schon leichten Winden über das Wasser gleiten, bekommt eine Ahnung davon, welche Kraft in der Windenergie liegt. Spätestens wenn wir Bilder von den Verwüstungen eines Hurrikans sehen, können wir uns ein Bild machen, welch titanischen Kräfte hier am Werk sind. Kräfte, die sich der Mensch schon seit Urzeiten zu Nutzen macht.

Wind gibt es überall auf der Welt. Daher kann man sie auch global nutzen. Deutschland ist dabei weltweit führend in der Nutzung der Windenergie mit 18.428 Megawatt Leistung (2006). Dahinter kommen Spanien und die USA mit etwa der Hälfte der Leistung. Im Vergleich zur Landfläche der USA ist der fast doppelte Output an Windenergie schon sehr beachtlich und durch die mehr und mehr genehmigten, aber sehr umstrittenen Offshore-Windparks in Nord- und Ostsee wird dieser Output noch sehr stark ansteigen. Deutschland ist Windland, das merkt jeder, der in Deutschland Urlaub macht. Und diese Kraft zu nutzen ist derzeit einer der Motoren der Wirtschaft, aber natürlich auch des Umweltschutzes.

Jedoch sind die Windkraftanlagen nicht ganz unumstritten. Sie sind riesig, sie sind laut und die beeinträchtigen die Umwelt in gewissem Maße. Vor allem jedoch verschandeln sie die Umgebung durch ihre doch recht monströs anmutende Erscheinung.Jedoch sollte sich jeder Windkraftgegner darüber im Klaren sein, dass das Durchbrechen der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen ein gewisses Maß an Einbußen bedeutet, die jeder akzeptieren muss, wenn er sich von diesen alten Energieträgern wie Öl und Kohle lossagen möchte.

Gegenstand heftiger Proteste sind derzeit die geplanten und teilweise genehmigten Offshore-Windkraftanlagen in Nordsee und Ostsee. Vor allem in der Nordsee werden gigantische Anlagen entstehen mit hunderten von Windkraftanlagen, welche zusammengeschaltet ungeheure Mengen an Strom liefern werden, da der Wind auf der Nordsee beständig weht. Bis 2010 sollen die Anlagen bis zu 1500 Megawatt liefern und im Endausbau laut RWE bis zu 20.000 Megawatt, mehr als die Gesamtleistung der fast 18.000 derzeitigen Windkraftanlagen Deutschlands zusammen. Damit wird Deutschland 2010 wahrscheinlich insgesamt so viel Windstrom erzeugen, wie der gesamte Rest der Welt zusammengenommen.

Dass Windkraft jedoch, entgegen aller Unbillen auch ein Segen für die Natur und die Wirtschaft sein kann, belegen folgende Zahlen:
Die knapp 18.000 Windkraftanlagen in Deutschland liefern derzeit 26,5 Milliarden kWh Strom, was etwa 4,3% des Nettostromverbrauchs Deutschlands beträgt. Dabei wurden 25 Millionen Tonnen CO2 eingespart und 64.000 Arbeitsplätze geschaffen.

Diese Zahlen bilden ein nicht zu verachtendes Gegengewicht zu den Nachteilen der Windkraftanlagen. Man sollte sich daher stets im Klaren sein, dass Vorteile stets auch Nachteile nach sich ziehen und man diese einfach gegeneinander abwägen muss. Wollen wir den Ausstieg aus den fossilen Brennstoffen, müssen wir geringe Einbußen in Kauf nehmen. Solange diese den Nutzen nicht übersteigen, kann man versuchen sie nach und nach zu reduzieren, zugunsten der Natur und der Lebewesen darin!

Weiterführende Informationen zum Thema Windenergie

» Bundesverband Windenergie e.V

Regenerative Energien: Wasserkraft

Schon die alten Chinesen wussten die Kraft des Wassers für sich zu nutzen. Wasserkraft, also die Übertragung der Bewegungsenergie von fließendem Wasser auf mechanische Apparate, ist eine der ältesten Energiequellen der Menschheit, wenn nicht sogar DIE älteste überhaupt.

Das Prinzip der Wasserkraft ist einfach

Fließendes Wasser (ein Bach oder ein Fluss) wird dazu verwendet um eine Mechanik, zumeist als Wasserrad vorliegend, anzutreiben. Dabei wird die Bewegungsenergie des Wassers in einen Drehimpuls des Wasserrades umgewandelt, welcher dazu genutzt werden kann, weitere Aufgaben zu übernehmen, sei es der Transport des Wassers auf entlegene Felder wie schon vor tausenden Jahren so geschehen, als Antrieb für Mahlwerke, wie z.B. in einer Wassermühle, in welcher der Mühlstein durch Wasserkraft angetrieben wird, oder sei es die Nutzung der Bewegungsenergie durch Turbinen, welche die Kraft wiederum dazu nutzen um nach dem Dynamo-Prinzip Strom zu erzeugen.

Wasserkraft als einer der Haupt-Stromerzeuger der Erde

Wasserkraft ist mittlerweile weltweit mit 18% an der Erzeugung von elektrischer Energie beteiligt. Das ist fast soviel wie mit der Kernkraft erzeugt wird. Gewaltige Projekte, wie der bekannte Hoover-Staudamm bei Las Vegas, welcher den Colorado-River aufstaut, oder der 3 Schluchten-Staudamm am Yangtze in China, zeugen von der schier unermesslichen Kraft, des für uns lebenswichtigen Elementes Wasser. Letzterer ist so gewaltig, dass mit Hilfe des Wassers fast 20% der Energie produziert wird, die in Deutschland verbraucht wird. Die Nennleistung dieses Giganten beläuft sich auf etwa 80 TWh pro Jahr. Das sind 1 Million Megawattstunden oder etwa das 4fache aller Wasserkraftwerke Deutschlands zusammen. Damit ist der 3-Schluchten-Staudamm derzeit das größte Wasserkraftwerk der Welt. Das geplante Turuchansk-Kraftwerk in Russland wird diese jedoch noch übertreffen.

Der Bau von solch gigantischen Anlagen ist jedoch nicht unumstritten, da durch die Aufstauung solch riesiger Wassermassen eine Menge Fläche verloren geht und eine große Masse an Menschen ihre Heimat verlieren und viele Tiere ihren Lebensraum, ganz zu Schweigen von der Vernichtung von gigantischen Waldflächen. Beim Yangtze-Beispiel wurden fast 24.000 Hektar Land überschwemmt und 13 kleine und mittelgroße Städte vollständig überflutet.

Solch Gigantomanie zu betreiben ist jedoch mehr oder weniger eine Frage des Prestiges und hierzulande wären solche Mega-Bauwerke völlig undenkbar. Jedoch gibt es auch in Europa eine Menge Wasserkraftwerke, welche einen großen Beitrag zum Energiehunger der EU liefern, wie z.B. das Donaukraftwerk am Eisernen Tor in Rumänien, welches das Größte in Europa ist, die "Barrage de Roselend" in Frankreich oder das Pumpspeicherwerk Goldisthal in Deutschland.

Wasserkraftwerk ist nicht gleich Wasserkraftwerk

Bei den Wasserkraftwerken unterscheidet man zwischen verschiedenen Modellen, die auf unterschiedliche Art und Weise aus Wasserkraft Energie in Form von Strom gewinnen:

Laufwasserkraftwerk
Bei einem Laufwasserkraftwerk wird ein Fluss gestaut und mit dem abfließenden
Wasser elektrischer Strom produziert.

Speicherkraftwerk
Bei einem Speicherkraftwerk wird das Wasser über einen Zeitraum (mehrere
Stunden bis mehrere Monate) gespeichert, um bei Bedarf wertvolle Spitzenenergie
zu erzeugen.

Pumpspeicherkraftwerk
Ein Pumpspeicherkraftwerk ist ein Speicherkraftwerk, bei dem mit überschüssigem
Strom Wasser aus einer niedrigen Lage in einen höher gelegenen Stausee
gepumpt wird um später Spitzenstrom zu erzeugen.

Kavernenkraftwerk
Ein Kavernenkraftwerk verwendet künstlich geschaffene Hohlräume (Kavernen)
als Energiespeicher oder als Standort für Kraftwerkskomponenten.

Gezeitenkraftwerk
Ein Gezeitenkraftwerk nutzt die Energie aus dem ständigen Wechsel von Ebbe
und Flut.

Wellenkraftwerk
In Wellenkraftwerken wird, im Unterschied zu einem Gezeitenkraftwerk, nicht
der Tidenhub, sondern die Energie der kontinuierlichen Meereswellen selbst ausgenutzt.

Meeresströmungskraftwerk
Ein Meeresströmungskraftwerk nutzt die kinetische Energie von Meeresströmungen.

Das in Deutschland gebräuchlichste Wasserkraftwerk ist das Speicherkraftwerk.

Die Top 10 der Wasserkraftwerke der Welt

Im Folgenden finden Sie eine Tabelle der größten Wasserkraftwerke der Welt

(Quelle: Wikipedia)

Weiterführende Informationen zum Thema Wasserkraft

» Bundesverband Deutscher Wasserkraftwerke