Ökologisches Kraftwerk für Regenera­tive Energie auf industriellem level

Verschiedene Technologien zur Gewinnung von regenera­tiver Engergie auf effizient genutzter Fläche – das sind die Eigen­schaften eines Ökologischen Kraftwerks.

Der Klimawandel erfordert die konsequente Umsetzung der Energiewende. Die Stromnachfrage steigt in Deutschland bis zum Jahr 2030 um 25 %. Bis zum Jahr 2030 sollen gleichzeitig 65 % des Stromes aus erneuerbaren Energien erzeugt werden. Zudem zeigt die aktuelle Diskussion um so genannte „Konzentrationszonen“ für Windenergieanlagen, wie wichtig die Nutzung vorhandener, aber eben auch begrenzter Flächen in Deutschland ist. Um diesen Klimazielen zu entsprechen, könnte ein Ökologisches Kraftwerk für regenerative Energien die Lösung sein.

Effizente Flächennutzung

Geht es um die effektive Bereitstellung von Flächen, halten wir nach strategischer Analyse des Problems die effiziente Nutzung von Flächen für einen sehr wesentlichen Beitrag: Der Fokus liegt damit also nicht primär auf der vermehrten Flächenausweisung, sondern vor allem auf einer effizienteren Nutzung vorhandener Flächen. Das Ziel ist, damit eine Steigerung und Optimierung der Jahresleistung pro Fläche (GWh/ha) zu erwirtschaften.

Deutliche Effizienzsteigerungen in der Bereitstellung von grüner Energie lassen sich durch eine Kombination von verschiedenen Verfahren zur Erzeugung von Ökostrom erreichen. Photovoltaik und Windenergie können kombiniert und auch mit anderen Technologien (wie z.B. Holzenergiewerke zur Verarbeitung von Biomasse) ergänzt werden. Hierdurch wird das Leistungsportfolio Ökostrom mit Öko-Prozesswärme ergänzt. Schließlich wird der Ökostrom anteilig direkt in Wasserstoffkraftwerken in der Elektrolyse zur Herstellung von grünem Wasserstoff genutzt.

Ökologisches Kraftwerk – Vorteile und Komponenten

Führt man diese Komponenten zur Erzeugung grüner Energie zusammen, so ergibt sich ein ökologisches Kraftwerk, das im industriellen Maßstab grünen Strom, thermische Energie und Wasserstoff bereitstellt. Allein durch die lokale Konzentration können Infrastrukturmaßnahmen synergetisch geplant und genutzt und damit im Aufwand deutlich reduziert werden. Unnötige Einschnitte in die Natur unterbleiben. Beispielsweise können vorhandene Trassen direkt genutzt werden.

Der Kick und damit die wirkliche Steigerung der Flächeneffizienz um bis zu 250% kann durch die Mehrfachnutzung und damit die Nutzung der dritten Dimension erreicht werden. Werden heute in Deutschland noch Flächen entweder für Photovoltaik oder Windenergie ausgewiesen, so sind andere Länder hier deutlich weiter. In den Niederlanden gibt es beispielsweise Pilotprojekte, in denen ansatzweise Photovoltaik und Windenergieanlagen entsprechend kombiniert werden.

Mit dem Zusammenführen dieser Module -wir nennen Sie Öko-Kraftwerksblöcke-, entsteht ein ökologisches Kraftwerk mit der Zielprojektion der Bereitstellung erneuerbarer Energien auf industriellem Level. Die Planung und Konzeption erfolgt zunächst retrospektiv, also aus der Zukunft in die Gegenwart. So lassen sich mögliche Synergien am besten herausarbeiten, Layout und Schnittstellen festlegen und simultane Realisierungsschritte konzipieren.

Der modulare Aufbau gewährleistet bereits frühzeitig die Lieferung von Ökostrom, etwa über eine Photovoltaikanlage. Nachfolgende Ausbaustufen lassen sich bedarfsgerecht kombinieren und zeitlich ausrichten. Diese sind damit skalierbar, ermöglichen eine abgestimmte Inbetriebnahme und ein dynamisches Leistungswachstum und sind als solches höchst flächeneffizient, eben durch die genannte Mehrfachnutzung der Flächen.

Regenerative Energie auf industriellem Level

Der Begriff Ökologisches Kraftwerk ist hier schon sehr bewusst gewählt, da damit in industriellen Dimensionen grüne Energie bereitgestellt wird. Dies ist besonders unter der Perspektive der Ablösung von Kohlekraftwerken in der sehr nahen Zukunft von besonderer Bedeutung. Entsprechende Genehmigungsprozeduren vorausgesetzt, können zeitnah und damit rechtzeitig auf breiter Basis Alternativen zu der zu erwarteten Energielücke mindestens regional kompensiert werden.

Last but not least ist diese Konzeption auch gerade in strukturschwachen Regionen von besonderer Bedeutung, da über diese Konzeption nachhaltige Arbeitsplätze geschaffen werden können und die Regionen zudem an Attraktivität gewinnen.

  • Gesamtübersicht Ökologisches Kraftwerk
    Gesamtübersicht Ökologisches Kraftwerk

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