Erneuerbare Energien: Die Exoten unter den erneuerbaren Energien

  Ein Miniwindrad Skystream für den Garten

Bisher spielen Miniwindräder für das Hausdach, Boote, Wohnwagen oder für den Garten kaum eine Rolle. Doch die Nachfrage in Deutschland und auch weltweit steige, heißt es bei Southwest Windpower, einem der weltweit größten Anbieter von kleinen Windkraft-Anlagen von 400 bis 3000 Watt. Die Geräte seien eine Alternative oder Ergänzung zu Fotovoltaik-Modulen.

An windreichen, schattigen Standorten produzieren Miniwindräder mehr Strom als Solaranlagen. Sie kosten zwischen 3000 und 5000 Euro pro Kilowatt Leistung, also in etwa genauso viel wie die Fotovoltaik. Vor allem sinnvoll sind die kleinen Windkraftanlagen, wenn der Strom nicht ins Netz eingespeist, sondern selbst verbraucht wird, etwa wenn kein Stromanschluss vorhanden ist. In guten Lagen rechnet sich die Investition nach rund zehn Jahren.

Im Moment erhalten die Besitzer kleiner Windkraftanlagen für den eingespeisten Strom nur knapp 9 Cent je Kilowattstunde - genauso viel wie Betreiber großer Windparks. Außerdem gibt es rechtliche Hindernisse, vor allem bei Baugenehmigungen. Die Hersteller rechnen dennoch mit einem Boom. Allein in Großbritannien würden bis 2020 1,2 Millionen Windkraftanlagen in Betrieb gehen. Weil die Massenproduktion beginnt, erwartet der Bundesverband Kleinwindanlagen stark fallende Preise.

  Mit Wärmepumpen könnte aus Gewässern Energie gewonnen werden

Ein bislang kaum genutztes Prinzip zur Energiegewinnung ist die Nutzung von Umweltwärme aus Gewässern. Einer der wenigen Einsatzorte ist eine kleine Gemeinde in Rheinland-Pfalz. Dort heizt die Lauter - ein im Jahresmittel zehn Grad warmer Fluss - die wichtigsten Gebäude.

Eine Hochtemperaturwärmepumpe des Freitaler Unternehmens Thermea macht die Heizkraft des Flusses nutzbar. Mit einer Pumpe wird dem Flusswasser Wärme entzogen und ins Heizsystem der Gebäude eingespeist. Nur im tiefsten Winter ist der Fluss zu kalt, und ein Teil der Wärmeenergie muss über einen Brennwertkessel zugeführt werden.

Im Schnitt hilft der Fluss, drei Viertel der elektrischen Energie, die normalerweise benötigt würde, zu sparen. Die Technik funktioniert ähnlich wie die vergleichsweise etablierten Wärmepumpen, die der Außenluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser Wärme entziehen.

Großkonzerne wie Siemens und etliche Startups tüfteln an Gezeitenkraftwerken, die Energie aus dem ständigen Wechsel von Ebbe und Flut schöpfen und funktionieren wie eine Art Windrad unter Wasser.

  Windenergietechnik soll künftig in Offshore Anlagen unter der Meeresoberfläche ein Energiepotenzial erschließen, das in Gezeitenströmungen schlummert. (Grafische Darstellung).

Marktreif ist die Technik noch nicht, sie kostet deutlich mehr als Offshore-Windkraft, trotzdem entstehen erste Projekte, vor allem vor Schottland. Experten erwarten, dass die Preise fallen werden. "Ich sehe das Potenzial der Technik weltweit bei mindestens 200 Gigawatt, was der Leistung von 200 konventionellen Großkraftwerken entspricht", sagt René Umlauft, Chef der Siemens-Sparte für erneuerbare Energien.

In vielen Branchen, wie etwa der chemischen und pharmazeutischen Industrie, entsteht während der Produktion Dampf. Dieser enthält häufig noch viel Energie in Form von Wärme, die ungenutzt verpufft. Verschiedene Hersteller haben bereits Energiemodule zur Gewinnung von Strom aus Abdampf im Programm.

Die Betreiber der Anlagen können den erzeugten Strom entweder selbst nutzen oder ins öffentliche Netz einspeisen. Die Kosten für den Einbau der Module rechnen sich schnell: Einspeisevergütungen im Rahmen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes belohnen das Dampfrecycling.

Nicht Mini-, sondern noch eine Größenordnung kleiner: Die Mikrogasturbine ist eine besonders kleine Gasturbine und wurde für den Einsatz in der dezentralen Energieversorgung im kleinen Leistungsbereich entwickelt. Sie arbeitet mit einem breiten Spektrum an Kraftstoffen wie Bio- oder Erdgas, aber auch flüssigen Brennstoffen.

Manche Modelle sind reinste Allesfresser, die sogar feste Stoffe problemlos verbrennen. Verbraucher können so in ihrem Wohngebiet etwa aus Gartenabfällen Strom produzieren. Wichtig ist allerdings, dass die Temperatur so eingestellt wird, dass sich möglichst wenig schädliche Gase entwickeln.

Welche der Exoten unter den erneuerbaren Energien sich letztendlich durchsetzen, liegt vor allem an den Verbrauchern. Wer sich von den großen Energieversorgern unabhängig machen möchte, findet bestimmt die passende erneuerbare Energie für seine private Energiewende.