Technologien

Unter den erneuerbaren Energien ist Wind eine der kostengünstigsten Technologien zur Stromerzeugung. Vor allem in Sachsen spielt Windenergie in den kommenden Jahren eine wichtige Rolle. Im Rahmen des EKP 2021 unterstützt die sächsische Staatsregierung den Ausbau der Windenergie mit einer Reihe an Maßnahmen.

Um die Belange des Artenschutzes in Planungs- und Zulassungsverfahren von Windenergieanlagen in angemessener Weise sowie rechtssicher zu berücksichtigen und den Ausbau der Windenergie möglichst konfliktfrei zu realisieren, wurde vom Sächsischen Staatsministerium für Energie, Klimaschutz, Umwelt und Landwirtschaft ein Leitfaden zum Vogelschutz an Windenergieanlagen erarbeitet. Ein weiterer Leitfaden zum Schutz von Fledermäusen ist in Arbeit. Weitere Informationen dazu gibt es im Themenportal »Natur und Biologische Vielfalt«: Arbeitshilfen Artenschutz Windenergie

Für Genehmigungsverfahren von Windenergieanlagen erstellt das SMEKUL eine regelmäßige Übersicht für alle Windenergieanlagen, die nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) genehmigungsbedürftig sind. Dies betrifft Anlagen mit einer Gesamthöhe von mehr als 50 Metern. Im Jahr 2022 wurden in Sachsen 20 Anlagen mit einer installierten elektrischen Nennleistung von insgesamt 101 Megawatt nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz genehmigt.

Zur Beschleunigung des Ausbaus von Windenergieanlagen wurde Anfang 2023 mit der sogenannten Flexibilisierungsklausel nach § 20 Abs. 3 des Landesplanungsgesetzes eine Möglichkeit geschaffen, vom Ziel 5.1.3 des Landesentwicklungsplanes 2013 im Rahmen des immissionsschutzrechtlichen Genehmigungsverfahren abweichen zu können.

Für Sachsen ist das Potenzial der Sonne ein zentraler Baustein, um den Verbrauch fossiler Energien schrittweise zu reduzieren. Aufgrund guter Einstrahlungswerte verfügt der Freistaat über ein hohes Potenzial, die Sonne als klimafreundliche Energiequelle zu nutzen.

Die Hauptrolle bei der sonnengestützten Energieerzeugung spielt die Photovoltaik, die Lichtenergie in elektrische Energie umwandelt. Nur mit Anlagen auf Dächern und Fassaden wird die Energiewende nicht gelingen. Daher bedarf es auch der Errichtung von großflächigen Solaranlagen.

Damit der Ausbau möglichst flächenschonend umgesetzt wird, unterstützt der Freistaat Sachsen Pilotprojekte zur Doppelnutzung der Flächen. Ein Beispiel ist die Agri-Photovoltaik. Hierbei werden Flächen gleichzeitig für die landwirtschaftliche Pflanzenproduktion (Photosynthese) und die Stromproduktion (Photovoltaik) genutzt. Zudem gibt es in Sachsen mit seinen gefluteten Tagebauflächen sowie Kies-Seen die Option, Anlagen mit schwimmender Photovoltaik (FPV, englisch für »Floating Photovoltaics«) zu errichten. Hierbei handelt es sich um auf Schwimmkörpern angebrachte Photovoltaik-Module für diese Gewässerflächen.

Die Solarthermie nutzt auf Dächern, Fassaden oder Flächen positionierte Kollektoren, um Wasser zu erwärmen und Heizsysteme zu unterstützen. Der Schwerpunkt liegt im Einsatz von Ein- und Mehrfamilienhäusern.

Biomasse ist ein wichtiger und vielseitiger erneuerbarer Energieträger pflanzlichen oder tierischen Ursprungs. Feste, flüssige oder gasförmige Substanzen – die Bandbreite reicht von der Gülle oder Pflanzen aus der landwirtschaftlichen Produktion über Holz aus der Forstwirtschaft bis hin zu organischen Abfällen aus Industrie und Haushalten.

Mit Biomasse lassen sich Strom und Wärme ebenso erzeugen wie Biokraftstoffe. Neben der Erzeugung von Strom aus Windenergie ist die Stromgewinnung aus Biomasse derzeit eine wesentliche Säule der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Sachsen. Dabei leisten Biogasanlagen und Holzheizkraftwerke den größten Beitrag in diesem Bereich.

Die Wärme in der Erdkruste ist eine Energiequelle, deren Bedeutung auch in Sachsen zunimmt. Mit Geothermie lässt sich ebenso heizen wie kühlen. Darüber hinaus eignet sie sich auch zur Stromerzeugung.

Systeme der oberflächennahen Geothermie nutzen geschlossene Rohrsysteme in einer Tiefe von bis zu 400 Metern, in denen Wasser zirkuliert. Dies nimmt die Untergrundwärme an und wird mit Wärmepumpen auf die benötigte Heiztemperatur gebracht – eine Technologie, die auch für Eigenheimbesitzer interessant sein kann.

Bei der tiefen Geothermie reichen die Bohrungen mehr als 400 Meter in die Erdkruste, wo Temperaturen von mehr als 100 Grad Celsius herrschen. Daran gekoppelte Kraftwerke sind für Kommunen oder Industriebetriebe relevant.

Die Kraft des Wassers zu nutzen, hat auch in Sachsen eine lange Tradition. Auch wenn die Wasserkraft eine sehr effiziente Technologie der Energieerzeugung ist, sind die natürlichen Beschränkungen im Freistaat so groß, dass deren Ausbaupotenzial gering ist. Deshalb ist die Zahl der Wasserkraftanlagen in den vergangenen zehn Jahren nur leicht gestiegen.

Das Potenzial der Wasserkraft ist in Sachsen auch durch die Notwendigkeit eingeschränkt, dass bei allen Aus- und Neubaumaßnahmen eine verbesserte Durchgängigkeit von Gewässern zu beachten ist, die in der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) festgelegt ist.