Energie- und Ressourceninnovation

Zur Energiewirtschaft werden alle Wirtschaftsbereiche gerechnet, die sich mit der Erzeugung, Umwandlung und Verteilung von Primärenergie oder Sekundärenergie befassen. Energie- und Ressourceninnovationen sind in die Energiewirtschaft eingebunden. Der Rahmen, der durch die Energiewirtschaft gegeben wird, gibt auch den Raum für neue technologische und marktwirtschaftliche Entwicklungen. Natürlich ist das Ganze ein Zusammenspiel aus weltweiten Entwicklungen, politischen Vorgaben und markt(wirtschaft)lichen Gegebenheiten. Hier werden einige Aspekte der Energiewirtschaft beleuchtet, um einen Einblick in die heutige Situation der Energiewende zu erhalten und deren Entstehung nachzuvollziehen. Dabei ist zu beachten, dass der Bereich der „Energie“ unter den Herausforderungen der Energiewende einem ständigen Wandel unterzogen ist, um unter ökonomischen, ökologischen und sozialen Aspekten die zukünftig besten Möglichkeiten einer Energieversorgung herauszuarbeiten.

Aufgrund der intensiven Einbindung volatiler erneuerbarer Energien in das deutsche wie auch das europaweite Energiesystem stellt sich die Frage, welche Konzepte für eine sichere Versorgung angedacht sind und welche erfolgversprechend sein können.

Damit unser zukünftiges Energiesystem funktioniert und wir weiterhin auf eine sichere und stabile Energieversorgung bauen können, müssen auch bereits bestehende Technologien weiterentwickelt und innovativen Prozessen unterworfen werden. In diesem Kapitel sollen drei Technologien herausgegriffen und näher beleuchtet werden. Dazu gehören zum einen Speichertechnologien, über die schon seit vielen Jahren diskutiert wird und die als wesentlicher Beitrag für die Energiewende angesehen werden. Neu hinzugekommen sind virtuelle Kraftwerke. Hier ist die Frage, worum es dabei geht, wie diese in unser Energiesystem eingebunden werden können und welchen Beitrag sie zur Energiewende leisten können. Als dritte Technologie wird die Bioenergie betrachtet. Bisher trägt diese dazu bei, mit stabiler Leistung die Grundlast abzudecken. Doch welche Anforderungen kommen in Zukunft auf diese Sparte zu?

In den vorangegangenen Kapiteln wurde bereits viel über den Einsatz intelligenter Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) diskutiert. Dabei geht es z. B. um Smart Grid, Smart Meter und den Austausch von Daten und Informationen. Daten fließen nicht mehr nur in einer Richtung, von den Erzeugeranlagen oder den Verbrauchern zum Energieversorger, sondern auch vom Energieversorger zum Erzeuger, also bidirektional. Ebenso erfolgt eine Kommunikation zwischen den einzelnen Erzeugeranlagen und Verbrauchern im Netz. Dabei sind Verbraucher nicht mehr klassisch Verbraucher, sondern sie haben sich zu Prosumern entwickelt, da sie auch selber produzieren. Der Umfang der Daten wird mit dem Ausbau des neuen Energiesystems und mit zunehmender Digitalisierung der Energieversorgung ebenfalls zunehmen. Hier müssen Lösungen für den Umgang mit diesen großen Datenmengen gefunden werden.

Deutschland und viele Teile der Welt sind dabei, Lösungen für die zukünftige Gestaltung der Energieversorgung zu finden. Dabei sind regionale wie auch lokale Lösungen zu entwickeln, wie z. B. die Energieversorgung kleiner Siedlungen oder sogar nur einer Schule z. B. in Afrika mit Strom, wie auch überregionale Lösungen für ein gesamtes Energieversorgungssystem, wie das insbesondere in Deutschland, aber auch in Europa gesamt geschieht.