{"id":1304,"date":"2025-05-11T06:38:55","date_gmt":"2025-05-11T06:38:55","guid":{"rendered":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/?p=1304"},"modified":"2025-08-14T08:05:44","modified_gmt":"2025-08-14T08:05:44","slug":"primaerenergie-und-erneuerbare-energien","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/2025\/05\/11\/primaerenergie-und-erneuerbare-energien\/","title":{"rendered":"Prim\u00e4renergie und erneuerbare Energien"},"content":{"rendered":"<p><a href=\"\/privat\/files\/2025\/05\/wUSInb9yoMGsd49dLgBd-0-dxlrq.jpg\"><img decoding=\"async\" src=\"\/privat\/files\/2025\/05\/wUSInb9yoMGsd49dLgBd-0-dxlrq.jpg\" alt=\"wUSInb9yoMGsd49dLgBd--0--dxlrq\" class=\"alignleft\" \/><\/a>\nWegen einer Diskussion auf X habe ich mal eine KI zu dem Thema gefragt.<\/p>\n<h4>Frage<\/h4>\n<p>Wieviel Windkraftanlagen w\u00fcrde Deutschland ben\u00f6tigen um seinen Prim\u00e4renergiebedarf elektrisch zudecken?<\/p>\n<h4>Antwort:<\/h4>\n<p>Um den gesamten Prim\u00e4renergiebedarf Deutschlands durch Windkraft zu decken, m\u00fcssen wir einige Schritte durchgehen:<\/p>\n<h3>1. <strong>Prim\u00e4renergiebedarf Deutschlands (2023)<\/strong><\/h3>\n<p>Der Prim\u00e4renergieverbrauch Deutschlands lag 2023 bei etwa <strong>3.800 TWh<\/strong> (Quelle: AGEB).<\/p>\n<h3>2. <strong>Annahmen f\u00fcr Windkraftanlagen<\/strong><\/h3>\n<ul>\n<li>\n<p><strong>Onshore-Windkraft<\/strong>:<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Durchschnittliche Leistung pro Anlage: <strong>3 MW<\/strong> (moderne Anlagen)<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Volllaststunden: <strong>2.000 h\/Jahr<\/strong> (abh\u00e4ngig vom Standort)<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Jahresenergie pro Anlage: <strong>3 MW \u00d7 2.000 h = 6.000 MWh = 6 GWh<\/strong><\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><strong>Offshore-Windkraft<\/strong>:<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Durchschnittliche Leistung pro Anlage: <strong>6 MW<\/strong><\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Volllaststunden: <strong>4.000 h\/Jahr<\/strong> (h\u00f6here Auslastung)<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Jahresenergie pro Anlage: <strong>6 MW \u00d7 4.000 h = 24.000 MWh = 24 GWh<\/strong><\/p>\n<\/li>\n<\/ul>\n<h3>3. <strong>Berechnung der ben\u00f6tigten Anlagen<\/strong><\/h3>\n<p>Nur Onshore-Windkraft:<\/p>\n<p>3.800.000 GWh \/6 pro GWh pro Anlage \u2248 633.333 Anlagen<\/p>\n<p>Nur Offshore-Windkraft:<\/p>\n<p>3.800.000 GWh \/24 GWh pro Anlage \u2248 158.333  Anlagen<\/p>\n<h3>4. <strong>Platzbedarf und Realisierbarkeit<\/strong><\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Fl\u00e4chenbedarf Onshore<\/strong>:<\/li>\n<li>Pro Windrad ca. <strong>0,2 km\u00b2<\/strong> (inkl. Abst\u00e4nde)<\/li>\n<li>F\u00fcr 633.333 Anlagen: <strong>126.667 km\u00b2<\/strong> (etwa <strong>36 % der Fl\u00e4che Deutschlands<\/strong>).<\/li>\n<li><strong>Fl\u00e4chenbedarf Offshore<\/strong>:<\/li>\n<li>Offshore-Parks ben\u00f6tigen viel weniger Landfl\u00e4che, aber begrenzte geeignete Meeresgebiete.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>5. <strong>Alternative Betrachtung: Strombedarf statt Prim\u00e4renergie<\/strong><\/h3>\n<p>Der <strong>Strombedarf<\/strong> Deutschlands liegt bei etwa <strong>500\u2013600 TWh\/Jahr<\/strong>.<\/p>\n<ul>\n<li>F\u00fcr 600 TWh w\u00e4ren etwa <strong>100.000 Onshore-Anlagen<\/strong> (3 MW) oder <strong>25.000 Offshore-Anlagen<\/strong> (6 MW) n\u00f6tig.<\/li>\n<\/ul>\n<h3><strong>Fazit<\/strong><\/h3>\n<ul>\n<li>Um den <strong>gesamten Prim\u00e4renergiebedarf<\/strong> (3.800 TWh) durch Windkraft zu decken, w\u00e4ren <strong>mehrere hunderttausend Windr\u00e4der<\/strong> n\u00f6tig \u2013 unrealistisch.<\/li>\n<li>F\u00fcr eine <strong>vollst\u00e4ndige Stromversorgung (600 TWh)<\/strong> w\u00e4ren <strong>100.000 Onshore-Anlagen oder 25.000 Offshore-Anlagen<\/strong> erforderlich.<\/li>\n<li><strong>Praktischer Ansatz<\/strong>: Eine Kombination aus Wind, Solar, Speichern und anderen Erneuerbaren ist notwendig.<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Realer Ausbauplan der Bundesregierung<\/strong>:<\/p>\n<ul>\n<li>Bis 2030: <strong>115 GW Onshore + 30 GW Offshore<\/strong> (ca. 20\u201325 % des Strombedarfs).<\/li>\n<li>Langfristig m\u00fcssen andere Energiequellen (Solar, Wasserstoff, Importe) hinzukommen.<\/li>\n<\/ul>\n<h4>Frage<\/h4>\n<p>Und wie w\u00e4re das bei reiner Photovoltaik und einem 50:50 Mix beider Arten?<\/p>\n<h4>Antwort<\/h4>\n<p>Um den <strong>gesamten Prim\u00e4renergiebedarf Deutschlands (3.800 TWh\/Jahr)<\/strong> entweder <strong>rein durch Photovoltaik (PV)<\/strong> oder durch einen <strong>50:50-Mix aus PV und Windkraft<\/strong> zu decken, m\u00fcssen wir folgende Berechnungen anstellen:<\/p>\n<h3><strong>1. Reine Photovoltaik-L\u00f6sung<\/strong><\/h3>\n<h4><strong>Annahmen:<\/strong><\/h4>\n<ul>\n<li>\n<p><strong>Durchschnittliche Sonneneinstrahlung in Deutschland<\/strong>: ~1.000 kWh\/m\u00b2\/Jahr (abh\u00e4ngig von Region und Ausrichtung).  <\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><strong>Wirkungsgrad moderner PV-Module<\/strong>: ~20 %.  <\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><strong>Effektiver Energieertrag pro m\u00b2<\/strong>:<br \/>\n1.000 kWh\/m\u00b2 * 20% = 200  kWh\/m\u00b2\/Jahr<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><strong>Fl\u00e4chenbedarf f\u00fcr 3.800 TWh (3.800.000 GWh)<\/strong>:<br \/>\n3.800.000.000.000  kWh \/ 200 kWh pro m\u00b2 = 19.000 km\u00b2<\/p>\n<p>(Das entspricht etwa <strong>5,3 % der Fl\u00e4che Deutschlands<\/strong> oder der Gr\u00f6\u00dfe von Rheinland-Pfalz.)  <\/p>\n<\/li>\n<\/ul>\n<h4><strong>Praktische Umsetzung:<\/strong><\/h4>\n<ul>\n<li><strong>Dachfl\u00e4chen<\/strong>: Deutschland hat ~2.500 km\u00b2 geeignete Dachfl\u00e4chen (ca. <strong>13 % des Bedarfs<\/strong>).  <\/li>\n<li><strong>Freifl\u00e4chen<\/strong>: Der Rest m\u00fcsste \u00fcber Solarparks realisiert werden (Agrar-Solar, versiegelte Fl\u00e4chen etc.).  <\/li>\n<li><strong>Speicherbedarf<\/strong>: Da PV nachts keinen Strom liefert, w\u00e4ren <strong>massive Speicher (Batterien, Wasserstoff) oder Backup-Kraftwerke<\/strong> n\u00f6tig.  <\/li>\n<\/ul>\n<hr \/>\n<h3><strong>2. 50:50-Mix aus Windkraft und Photovoltaik<\/strong><\/h3>\n<p>Hier teilen sich Wind und Solar die Last von <strong>1.900 TWh jeweils<\/strong>.<\/p>\n<h4><strong>a) Windkraft-Anteil (1.900 TWh)<\/strong><\/h4>\n<ul>\n<li>\n<p><strong>Onshore (3 MW, 2.000 Volllaststunden)<\/strong>:<br \/>\nca. 316.667 Anlagen<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><strong>Offshore (6 MW, 4.000 Volllaststunden)<\/strong>:<br \/>\nca. 79.167  Anlagen<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><strong>Kombination (z. B. 50:50 Onshore\/Offshore)<\/strong>:<br \/>\n197.917  Windr\u00e4der<\/p>\n<\/li>\n<\/ul>\n<h4><strong>b) Photovoltaik-Anteil (1.900 TWh)<\/strong><\/h4>\n<ul>\n<li><strong>Ben\u00f6tigte Fl\u00e4che<\/strong>:<br \/>\n= 9.500  km\u00b2\n(Das entspricht etwa <strong>2,7 % der Landesfl\u00e4che<\/strong>.)  <\/li>\n<\/ul>\n<h4><strong>Gesamtbedarf im Mix:<\/strong><\/h4>\n<ul>\n<li><strong>Windkraft<\/strong>: ~198.000 Anlagen (On- + Offshore).  <\/li>\n<li><strong>Photovoltaik<\/strong>: 9.500 km\u00b2 Module (ca. 50 % auf D\u00e4chern, 50 % Freifl\u00e4chen).  <\/li>\n<li><strong>Vorteil<\/strong>: Geringerer Fl\u00e4chen- und Speicherdruck als bei reinem PV-Szenario.  <\/li>\n<\/ul>\n<hr \/>\n<h3><strong>3. Vergleich der Szenarien<\/strong><\/h3>\n<table>\n<thead>\n<tr>\n<th>Szenario<\/th>\n<th>Windkraftanlagen<\/th>\n<th>PV-Fl\u00e4che (km\u00b2)<\/th>\n<th>Fl\u00e4chenanteil DE<\/th>\n<th>Speicherbedarf<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n<tbody>\n<tr>\n<td><strong>100 % PV<\/strong><\/td>\n<td>\u2013<\/td>\n<td><strong>19.000<\/strong><\/td>\n<td>~5,3 %<\/td>\n<td>Extrem hoch<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td><strong>50:50 Wind-PV<\/strong><\/td>\n<td>~198.000<\/td>\n<td><strong>9.500<\/strong><\/td>\n<td>~2,7 %<\/td>\n<td>Hoch, aber geringer als 100 % PV<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td><strong>100 % Wind (Onshore)<\/strong><\/td>\n<td>~633.000<\/td>\n<td>\u2013<\/td>\n<td>~36 %*<\/td>\n<td>Geringer (bessere Grundlast)<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>*Fl\u00e4chenbedarf Onshore-Wind bezieht sich auf <strong>Abstandsfl\u00e4chen<\/strong>, nicht reine Bebauung.  <\/p>\n<hr \/>\n<h3><strong>4. Realistische Perspektive<\/strong><\/h3>\n<ul>\n<li><strong>100 % Erneuerbare sind m\u00f6glich<\/strong>, aber nicht durch nur eine Technologie.  <\/li>\n<li><strong>Optimale L\u00f6sung<\/strong>:  \n<ul>\n<li><strong>Kombination aus Wind + PV<\/strong> (erg\u00e4nzen sich saisonal).  <\/li>\n<li><strong>Speicher (Batterien, Power-to-Gas, Wasserstoff)<\/strong> f\u00fcr Dunkelflauten.  <\/li>\n<li><strong>Energieeffizienz<\/strong> und Reduktion des Prim\u00e4renergiebedarfs durch Elektrifizierung.  <\/li>\n<\/ul><\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Beispiel:<\/strong>  <\/p>\n<ul>\n<li>Bei <strong>halbiertem Prim\u00e4renergiebedarf<\/strong> (durch Effizienz) w\u00fcrde der Mix nur noch ~100.000 Windr\u00e4der + 4.750 km\u00b2 PV ben\u00f6tigen.  <\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Wegen einer Diskussion auf X habe ich mal eine KI zu dem Thema gefragt. 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Prim\u00e4renergiebedarf Deutschlands (2023) Der Prim\u00e4renergieverbrauch Deutschlands lag 2023 bei etwa 3.800 TWh (Quelle: AGEB). &hellip; <\/p><\/p>\n<p><a class=\"more-link btn\" href=\"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/2025\/05\/11\/primaerenergie-und-erneuerbare-energien\/\">Weiterlesen<\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"wprm-recipe-roundup-name":"","wprm-recipe-roundup-description":"","jetpack_post_was_ever_published":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":true,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2}},"categories":[256],"tags":[10,161,117],"class_list":["post-1304","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ki-gespraeche","tag-energie","tag-energiepolitik","tag-energiewende","item-wrap"],"jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_shortlink":"https:\/\/wp.me\/p5DDOx-l2","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1304","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1304"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1304\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1333,"href":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1304\/revisions\/1333"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1304"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1304"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/wissen.science-and-fun.de\/privat\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1304"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}