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Diode

Genügend Strom und ein lebenswertes Klima – wird es das auch in Zukunft geben?

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Der Energiebedarf steigt

Seit der industriellen Revolution wirkt sich unser Hunger nach Energie direkt auf unser Klima aus:

Kohleöfen, Eisenbahnbau und die Abholzung ganzer Wälder führten bereits im 19. Jahrhundert zu einer verstärkten Freisetzung von Treibhausgasen. Fortschritte in der Landwirtschaft und der Gesundheitsversorgung ließen gleichzeitig die Bevölkerungszahlen und damit den Energiebedarf weiter ansteigen.

Szenenbeschreibung

Wir sehen eine Landschaft mit viel Wald am Horizont. Wolken und Nebelschwaden schweben über der Szenerie. Im Vordergrund sind aufgeschichtete Holzstapel zu sehen. Die Bäume lichten sich langsam und machen einzelnen Häusern Platz. Aus den Schornsteinen dringt dichter Rauch. Zwischen den Häusern ist ein Bahnhof zu erkennen. In den Bahnhof fährt eine Dampflokomotive ein, die gewaltige Rauchschwaden in die Luft stößt

Berge am Horizont
Wald
Stadt mit rauchenden Schornsteinen
Dampflok fährt in Bahnhof ein

Zukunftsprojekte der neuen Hightech-Strategie

Der Nachteil fossiler Energieträger wie Kohle, Holz oder Erdöl: Beim Verbrennen wird Kohlendioxid freigesetzt – ein Treibhausgas.

Eine zu hohe Konzentration in der Atmosphäre führt zu steigenden Temperaturen auf der Erde. Im Kampf gegen den Klimawandel treibt die Bundesregierung daher wichtige Zukunftsprojekte der neuen Hightech-Strategie 2020 voran. So wird etwa unsere Energieversorgung zunehmend auf erneuerbare Energiequellen umgebaut.

Szenenbeschreibung

Wir sehen die Häuser aus der letzten Szene und zusätzlich ein Kohlekraftwerk inklusive Kohlehalde und rauchender Schlote. Aus dem Kraftwerksgebäude führt eine Stromleitung, die zum Überlandkabel wird. Der Protagonist – eine Leuchtdiode – führt auf dem Überlandkabel aus dem Kohlekraftwerk heraus. Immer wenn die Leuchtdiode auf einen Stromerzeuger trifft, leuchtet sie auf.

weitere Definitionen zu Zukunftsprojekte der neuen Hightech-Strategie

Konventionelles Kohlekraftwerk
emittiert das Treibhausgas Kohlendioxid
Rauchschwaden steigen aus einem Kohlekraftwerk

Ausbau der erneuerbaren Energien

Bis 2050 sollen die erneuerbaren Energien einen Anteil von 80 Prozent an der Stromversorgung in Deutschland ausmachen.

Dabei bleibt eine umweltschonende, klimaneutrale, aber auch bezahlbare Energieversorgung mit hoher Versorgungssicherheit das Ziel der Bundesregierung.

Szenenbeschreibung

Wir sehen einen Küstenstreifen. Auf dem Festland stehen einzelne Häuser mit Solarzellen auf dem Dach. Vor der Küste ist ein Offshore-Windpark zu erkennen. Die Räder drehen sich im Wind. Neben dem Windpark ist ein modernes Meereskraftwerk in Betrieb. Die Leuchtdiode strahlt leuchtend hell. Ein Überlandkabel führt nach unten – zur nächsten Szene

Definitionen zur Szene

Windpark
Strom wird aus Windkraft erzeugt und startet seine Reise Richtung Süden
Windkrafträder drehen sich im Wind
Häuser haben Solaranlagen auf den Dächern

Definitionen zum Ausbau der erneuerbaren Energien

Offshore-Windparks
entstehen vor den Küsten auf hoher See
Offshore-Windpark vor der Küste

weitere Definitionen zum Ausbau der erneuerbaren Energien

Gezeiten-Kraftwerk
Strom wird aus Ebbe und Flut gewonnen
ein Gezeiten-Kraftwerk erzeugt Strom

Entwicklung intelligenter Stromnetze

Erneuerbare Energien werden oft dezentral in das Stromnetz eingespeist und über längere Distanzen transportiert.

Unsere konventionellen Stromnetze sind dafür nicht ausgelegt. Die Lösung: Ein sogenanntes „Smart Grid“ – das intelligente Stromnetz der Zukunft. Es kann sich bei Schwankungen quasi von selbst regulieren – und befördert den Strom dorthin, wo er gebraucht wird.

Szenenbeschreibung

Wir sehen eine Landschaft mit vielen Strommasten und Überlandleitungen. Einige der Leitungen enden in Häusern. Auf den Dächern sind Solaranlagen montiert. Andere Stromleitungen führen zu vereinzelten Windmasten, die sich hier und da im Wind drehen. Die Leuchtdiode leuchtet hell. Ein Überlandkabel führt nach unten – zur nächsten Szene.

Definitionen zur Szene

Smart Grid
das Stromnetz der Zukunft steuert sich selbst
Vernetzung von Stromerzeugern (Solaranlagen und Windräder) und Verbrauchern (Häuser) zu einem Smart Grid

Mehr Energieeffizienz

Rund 70 Prozent der Haushaltsenergie wird heute für das Heizen aufgewendet.

Doch intelligente Stromzähler werden künftig erkennen, wann mehr Strom im Netz verfügbar ist und wann weniger. Der Vorteil: Im Zusammenspiel etwa mit einer Speicherheizung und einem gezielten Kohlendioxid-Gebäudesanierungsprogramm werden unsere Wohnhäuser zu klimafreundlichen Stromspar-Domizilen.

Szenenbeschreibung

Wir sehen die Häuser einer schon etwas dichteren Besiedlung – womöglich die Randbezirke einer Großstadt. Das Überlandkabel führt durch die Siedlung hindurch, einzelne Stromleitungen verzweigen sich zu den Häusern. Einige der Häuser werden gerade saniert, Baugerüste verdecken die Fassade. Bauarbeiter und Handwerker legen Hand an. Die Leuchtdiode leuchtet mal sehr hell, mal eher matt.

Definitionen zur Szene

Energetische Gebäudesanierung
weniger Energie für Heizung, Warmwasser und Lüftung
Häuser werden saniert
Autos fahren auf einer dicht befahrenen Straße

Die klimafreundliche Stadt

Hightech hilft, unseren Energieverbrauch zu senken – gerade in Ballungsräumen.

Neuartige Technologien, Verfahren und Dienstleistungen werden heute in aufwändigen Forschungsprojekten für den künftigen Einsatz in städtischen Gebäuden, im Verkehr oder in Produktionsanlagen entwickelt. Das Ziel der Bundesregierung: Die Kohlendioxid-neutrale, energieeffiziente und klimaangepasste Stadt.

Szenenbeschreibung

Wir sehen eine Großstadt. Das Überlandkabel führt in die Stadt, verzweigt sich und verbindet verschiedene Bildbestandteile, die sich dann verändern: eine Reklametafel geht an, die Räder eines Linienbusses fangen an, sich zu drehen, Fenster sind plötzlich hell erleuchtet. Aus der Stadt führt ein Überlandkabel nach unten – zur nächsten Szene.

Definitionen zur Szene

Klimaneutral
neue Konzepte für das mobile Leben in der Stadt
Großstadt mit viel Verkehr
Hochhäuser in der Stadt

Erforschung der Elektromobilität

Ressourcenverknappung und Umweltbelastung zwingen uns, das Auto neu zu denken.

Gearbeitet wird an abgasfreien Antriebstechnologien und alternativen Mobilitätskonzepten für morgen und übermorgen. Klar ist: Elektroautos auf Deutschlands Straßen müssen selbstverständlicher werden. Zugleich braucht es Maßnahmen, auch die Kohlendioxid-Emissionen konventioneller Motoren zu reduzieren.

Szenenbeschreibung

Wir sehen erneut eine Landschaft – diesmal etwas hügeliger. Das Überlandkabel führt an einer Straße entlang aus der Stadt. Die Leuchtdiode leuchtet etwas heller. Auf der Straße befinden sich Elektroautos, erkennbar an einem Ladestecker am Heck. Ein Solarflugzeug fliegt von über die gesamte Szenerie hinweg. Das Kabel führt weiter nach unten – zur nächsten Szene.

Definitionen zur Szene

Elektrisch mobil
nicht nur auf vier Rädern
Elektroautos fahren auf einer Straße, darüber fliegt ein Solarflugzeug

Förderung von Bio-Energie

Als Alternative zu Erdöl und anderen fossilen Energieträgern gilt es nicht zuletzt, Biomasse als nachwachsenden Rohstoff für die klimaneutrale Strom-, Wärme-, und Kraftstofferzeugung zu erschließen.

Moderne Biogas- und Biokraftstoffanlagen sind beispielsweise in der Lage, landwirtschaftliche Abfälle, Lebensmittelreste und andere organische Reststoffe in wertvolle, jederzeit nutzbare Energie umzuwandeln.

Szenenbeschreibung

Wir sehen eine hügelige, landwirtschaftlich geprägte Kulturlandschaft – mit einem Bauernhof und Kühen. Das Überlandkabel führt an diesem landwirtschaftlichen Betrieb vorbei. Gleich daneben befindet sich eine Biogasanlage. Die Leuchtdiode strahlt leuchtend hell. Das Überlandkabel führt weiter nach unten – zur nächsten Szene.

Definitionen zur Szene

Biogasanlage
gewinnt Energie unter anderem aus organischen Reststoffen
landwirtschaftlicher Betrieb mit Biogasanlage

Entwicklung innovativer Stromspeicher

Im Zeitalter der erneuerbaren Energien ist die Stromerzeugung abhängig von Tageszeit, Wetter und anderen Umweltbedingungen.

Manchmal wird mehr Strom produziert, als benötigt wird. Zu anderen Zeiten steht weniger Energie zur Verfügung. Um den Strombedarf auch künftig zuverlässig decken zu können, müssen solche Schwankungen ausgeglichen werden – mit neuen Technologien für die Speicherung von Energie.

Szenenbeschreibung

Wir sehen das Überlandkabel, wie es in einem Pumpspeicherwerk in hügeliger Umgebung endet. Die grüne Energiesparlampe verschwindet im Pumpspeicherwerk. Das Wasser im dazugehörigen Stausee steigt merklich an. Die Segelboote auf der Wasseroberfläche bewegen sich leicht.

Definitionen zur Szene

Pumpspeicherwerk
speichert Energie durch das Hochpumpen von Wasser
Pumpspeicherwerk mit Stausee

Die neue Hightech-Strategie für Deutschland

Ideen verändern die Welt.
Innovationen sichern unsere Lebensgrundlagen.
Und Wachstum schafft Wohlstand – für uns, unsere Kinder und kommende Generationen.

Die neue Hightech-Strategie
Innovationen für Deutschland

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