mini|Beispiele der Nutzung erneuerbarer Energieträger: Biogas, Photovoltaik und Windenergie
Erneuerbare Energien in Deutschland sind neben der effizienten Nutzung von Primärenergie die wichtigste Säule einer nachhaltigen Energiepolitik und der Energiewende. Als erneuerbare Energiequellen gelten Bioenergie (Biomassepotenzial), Geothermie, Wasserkraft, Meeresenergie, Sonnenenergie und Windenergie.Internationale Organisation für erneuerbare Energien: Definition nach Artikel III der Satzung vom 26. Januar 2009 (, zweisprachig). Bei dem Ausbau und der Nutzung dieser Energiequellen kommt insbesondere dem Stromsektor eine besondere Bedeutung zu.
Anteil der erneuerbaren Energien mini|hochkant=1|Nettostromerzeugung nach Energieträgern in Deutschland (2025) mini |hochkant=1.5 |Entwicklung der Stromproduktion nach Energieträger mini |hochkant=1.5 |Energieverbrauch in Deutschland 2000 bis 2024 nach Energieträgern gemessen in Primärenergie nach der Substitutionsmethode (Daten: OWID)
Im Jahr 2024 lieferten erneuerbare Energien in Deutschland 256,4 TWh elektrische Energie, 2,3 % mehr als im Jahr 2023. Ihr Anteil an der eingespeisten Energie (431,5 TWh) lag bei 59,4 %, 2,4 Prozentpunkte mehr als im Vorjahr. Wichtigster Lieferant war die Windenergie mit 136,0 TWh (31,5 % an der gesamten Erzeugung), gefolgt von der Solarenergie mit 59,5 TWh (13,8 %), Biomasse mit 28,1 TWh (6,5 %) und Wasserkraft mit 20,4 TWh (4,7 %). Tagesaktuelle Einspeisedaten für Strom sind u. a. von der Fraunhofer ISE für die Jahre ab 2002 frei zugänglich veröffentlicht.
Aus dem Erfahrungsbericht zum Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz geht hervor, dass in der Hälfte aller zwischen 2009 und 2011 errichteten Neubauten Wärmeerzeugungsanlagen auf Basis erneuerbarer Energien eingesetzt wurden. Unter den dezentralen (nicht wärmenetzgebundenen) Techniken wurden am häufigsten Wärmepumpen verwendet (in 27 Prozent der Neubauten), gefolgt von Solarthermieanlagen (in etwa 20 Prozent der Neubauten) und von Anlagen zur Nutzung fester Biomasse, beispielsweise Holzpelletheizungen (in etwa 5 bis 7 Prozent der Neubauten). Im Jahr 2011 wurden etwa 60 Prozent der zugebauten Wärmepumpen und etwa ein Drittel der Biomasse-Zentralheizungen in neue Gebäude eingebaut. Bei Solarthermieanlagen wird derzeit nur rund jede siebte Anlage auf Neubauten errichtet. (PDF) Internetseite des Bundesumweltministeriums. Abgerufen am 20. Mai 2014.
Im Jahr 2015 lag der aus erneuerbaren Energien gedeckte Primärenergieverbrauch in Deutschland bei 12,5 % des Gesamtverbrauchs. Der Endenergieverbrauch ist in den vorläufigen Daten noch nicht enthalten, liegt aber üblicherweise höher. Der Anteil der erneuerbaren Energien am Gesamtstromverbrauch betrug 32,6 %, bei der Wärme- und Kältebereitstellung 13,2 % und am gesamten Kraftstoffverbrauch 5,3 %. In der Stromerzeugung sind erneuerbare Energien mit einer erbrachten Arbeit von 195,9 TWh somit die wichtigste Energiequelle. (PDF) Bundeswirtschaftsministerium. Abgerufen am 25. März 2016. 2016 stieg der Anteil am Stromverbrauch auf 34 %, bei einem gleichzeitigen Exportüberschuss mit einem Rekordwert von 50 TWh.
An Neujahr 2018 morgens gegen 6 Uhr deckten erneuerbare Energien erstmals rechnerisch den kompletten deutschen Strombedarf. Zu diesem Zeitpunkt lag der Stromverbrauch aufgrund des Feiertags bei relativ niedrigen 41 GW. 85 % davon wurden zu diesem Zeitpunkt durch Windenergie gedeckt, der Rest durch Wasserkraft und Biomasse geliefert. Die konventionellen Kraftwerke, die nicht rechtzeitig abgeschaltet werden konnten, arbeiteten für den Stromexport.
Im ersten Quartal 2020 deckten erneuerbare Energien in Deutschland mit ca. 52 % erstmals in einem Quartal mehr als die Hälfte des Strombedarfs. Der außergewöhnliche Anstieg gegenüber dem Vorjahr war vor allem auf das sehr windige und sonnige Wetter zurückzuführen. Zudem war der Stromverbrauch um 1 % zurückgegangen. Besonders windreich war der Februar 2020.
Stromproduktion in Deutschland in der 8. Woche 2020 (Windstrom-Rekord) lt. Fraunhofer ISE:
+Anteil der erneuerbaren Energien am Primär- und Endenergieverbrauch in Prozent (PDF) Internetseite des BMWI. Abgerufen am 7. Januar 2016. (PDF) Internetseite des BMWI. Abgerufen am 25. März 2016.; "Erneuerbare Energien in Deutschland: Daten zur Entwicklung im Jahr 2023", hrsg. v. Umweltbundesamt, März 2024, sowie Ausgabe 2021 (März 2022) 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 Anteil am Endenergieverbrauch 2,8 3,2 3,4 3,7 4,0 4,4 5,8 6,3 7,2 8,1 9,7 9,1 10,1 10,9 11,8 12,8 13,2 13,6 14,7 14,9 15,9 16,517,5 davon Stromerzeugung 4,1 4,5 5,2 6,2 6,6 7,7 7,6 9,3 10,2 11,6 14,2 15,1 16,3 17,0 20,4 23,7 25,2 27,4 31,5 31,6 36,0 37,842,1 Wärmebereitstellung 3,4 3,9 4,3 4,4 4,7 4,8 7,5 7,6 8,0 8,0 9,5 8,5 10,4 11,1 11,3 11,9 12,3 12,2 13,0 13,2 13,7 14,314,5 Kraftstoffverbrauch 0,3 0,3 0,3 0,5 0,7 1,1 1,5 1,9 3,7 6,5 7,5 6,0 5,4 5,8 5,6 6,0 5,5 5,6 5,3 5,2 5,3 5,65,6 Anteil am Primärenergieverbrauch 2,4 2,6 2,8 2,9 2,9 3,2 3,8 4,5 5,3 6,3 7,9 8,0 8,9 9,9 10,8 10,3 10,8 11,3 12,4 12,5 13,2 13,814,8
+ Erneuerbare Energien in Deutschland – in Petajoule 19952000200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018 Wasserkraft7792727072767469756478837168747365 Windenergie6359298111143146139136176182186206285288380402 Photovoltaik0,030,32,04,68,011,115,92442,169,695,0111,6129,8139,4137,2141,8166,2 Holz, Stroh, u. a. feste Stoffe124210311338368388418465532511458525479505510525521 Biodiesel, u. a. flüssige Brennstoffe21362110190217195174191168130121125117118118124 Müll, Deponiegas4539648810212010299106110114127131129133138126 Klärgas einschl. Biogas1420334369140165198292321268283308326336339320 Sonstige erneuerbare (1)79151719223235394360626874808491 Insgesamt2754176507699391.1171.1471.2011.4131.4631.3851.4991.5191.6441.6761.7971.815 Prozentualer Anteil amPrimärenergieverbrauch1,92,94,55,36,37,98,08,99,910,810,310,811,512,412,413,313,8 (1) Solar-, Geothermie und Wärmepumpen
+Stromerzeugung in Deutschland in GWhJahrBruttostrom-verbrauchSumme EEWasserkraftWindenergiePhotovoltaikBiogasbiogener Anteildes AbfallsGeothermiesonstige (1)an Landauf See2024521.700283.99754,4 %22.2134,3 %112.77721,6 %26.0825,0 %74.13414,2 %28.5575,5 %5.3771,0 %2140,04 %14.6432,81 %2023525.500272.44951,8 %19.6393,7 %118.21922,5 %23.8844,6 %61.21611,7 %28.7175,5 %5.6451,1 %2060,04 %14.9232,86 %2022550.600254.64846,2 %17.6253,2 %99.69218,1 %25.1244,6 %60.30411,0 %30.4695,5 %5.6281,0 %2060,04 %15.6002,86 %2021565.300236.86141,9 %19.1003,4 %92.90016,4 %24.8004,4 %49.0008,7 %28.4535,0 %5.6301,0 %2490,04 %16.3622,94 %2020554.800250.21545,1 %18.3003,3 %104.80018,9 %27.3004,9 %48.6008,8 %28.7575,2 %5.8201,0 %2310,04 %16.3532,94 %2019579.800244.29342,1 %20.1923,5 %101.27017,5 %24.7054,3 %47.5178,2 %29.2035,0 %5.7831,0 %1960,03 %15.4302,6 %2018594.700224.75737,8 %17.9742,8 %90.48415,4 %19.4673,2 %46.1647,7 %28.9524,9 %6.1631,0 %1780,03 %15.6602,6 %2017601.300216.32436,0 %20.1503,4 %88.01814,6 %17.6752,9 %39.4016,6 %29.3254,9 %5.9561,0 %1630,03 %15.6502,6 %2016599.900189.67131,6 %20.5463,4 %67.65011,3 %12.2742,0 %38.0986,4 %29.2714,9 %5.9301,0 %1750,03 %15.7272,6 %2015600.000188.78631,5 %18.9773,2 %72.34012,1 %8.2841,4 %38.7266,5 %28.6364,8 %5.7681,0 %1330,02 %15.9222,7 %2014593.900162.52527,4 %19.5873,3 %57.0269,6 %1.4710,2 %36.0566,1 %27.0624,6 %6.0691,0 %980,02 %15.1562,6 %2013606.500152.33825,1 %22.9983,8 %51.8198,5 %9180,2 %31.0105,1 %25.8324,3 %5.4150,9 %800,01 %14.2662,4 %2012608.700143.04323,5 %21.7553,6 %50.9488,4 %7320,1 %26.3804,3 %24.3954,0 %4.9510,8 %250,004 %13.8572,3 %2011609.500124.03720,4 %17.6712,9 %49.2808,1 %5770,1 %19.5993,2 %18.7543,1 %4.7550,8 %190,003 %13.3822,2 %2010618.300105.18117,0 %20.9533,4 %38.3716,2 %1760,03 %11.7291,9 %15.3002,5 %4.7460,8 %280,005 %13.8782,2 %2009584.30095.93916,4 %19.0313,3 %39.3826,7 %380,01 %6.5831,1 %13.1882,3 %4.3230,7 %190,003 %13.3752,3 %2008621.50094.28015,2 %20.4433,3 %41.3856,7 %00,0 %4.4200,7 %10.9571,8 %4.6710,8 %180,003 %12.3862,0 %2007624.80089.36814,3 %21.1703,4 %40.5076,5 %00,0 %3.0750,5 %8.3861,3 %4.5210,7 %0,40,0001 %11.7091,9 %2006623.30072.50911,6 %20.0313,2 %31.3245,0 %00,0 %2.2200,4 %3.3460,5 %3.9010,4 %0,40,0001 %11.6871,9 %2005618.50063.40010,3 %19.6383,2 %27.7744,5 %00,0 %1.2820,2 %1.6960,3 %3.2520,5 %0,20,00003 %9.7581,6 %2004616.10057.9579,4 %20.7453,4 %26.0194,2 %00,0 %5570,1 %1.1110,2 %2.2530,4 %0,20,00003 %7.2721,2 %2003606.60046.6707,7 %18.3223,0 %19.0873,1 %00,0 %3130,1 %1.5180,3 %2.2380,4 %00,0 %5.1920,9 %2002592.70045.4367,7 %23.1243,9 %16.1022,7 %00,0 %1620,03 %1.0460,2 %1.9490,3 %00,0 %3.0530,5 %2001589.00038.7426,6 %22.733 4,0 %10.7191,8 %00,0 %760,01 %7450,1 %1.8590,3 %00,0 %2.6100,4 %2000578.10036.2266,3 %21.7323,8 %9.7031,7 %00,0 %600,01 %4450,1 %1.8440,3 %00,0 %2.4420,4 %1999557.20028.9015,2 %19.6473,5 %5.6391,0 %00,0 %300,01 %1450,03 %1.7400,3 %00,0 %1.7000,3 %1998555.30025.0864,5 %17.2163,1 %4.5790,8 %00,0 %350,01 %1180,02 %1.6180,3 %00,0 %1.5200,3 %1997547.60022.6734,1 %17.357 3,4 %3.0250,6 %00,0 %180,003 %440,01 %1.3970,3 %00,0 %8320,2 %1996550.40026.1404,7 %21.9574,0 %2.0730,4 %00,0 %120,002 %310,01 %1.3430,2 %00,0 %7240,1 %1995541.80025.3274,7 %21.7804,0 %1.5300,3 %00,0 %70,001 %180,003 %1.3480,2 %00,0 %6440,1 %1994531.10022.7394,3 %19.9303,8 %9270,2 %00,0 %70,001 %60,001 %1.3060,2 %00,0 %5630,1 %1993526.60020.1283,8 %17.8783,4 %6120,1 %00,0 %30,001 %40,001 %1.2030,2 %00,0 %4280,1 %1992531.60019.2403,6 %17.3973,3 %2810,1 %00,0 %40,001 %30,001 %1.2620,2 %00,0 %2930,06 %1991538.70016.4653,1 %14.8912,8 %1020,02 %00,0 %10,0002 %20,0004 %1.2110,2 %00,0 %2580,05 %1990549.90018.9343,4 %17.4263,2 %720,01 %00,0 %10,0002 %10,0002 %1.2130,2 %00,0 %2210,04 % (1) Klärgas, Deponiegas, Biomethan, biogene Festbrennstoffe, Klärschlamm, biogene flüssige Brennstoffe
Potentiale in Deutschland Im Jahresmittel wird mittels des Sonnenlichts etwa das Hundertfache des deutschen Primärenergieverbrauchs auf Deutschland eingestrahlt.Volker Quaschning: Regenerative Energiesysteme. Technologie – Berechnung – Simulation. 8., aktualisierte Auflage. München 2013, S. 65. Dazu muss noch das Potential der Geothermie sowie der Windenergie gerechnet werden, wobei alleine die Windenergie an Land über ein nutzbares Potential von ca. 2400 TWh/a (Terawattstunde pro Jahr), ca. das Vierfache der deutschen Stromerzeugung, verfügt. Prinzipiell ist deshalb eine autarke Komplettversorgung Deutschlands mit erneuerbaren Energien alleine mit heimischen Quellen möglich, auch wenn die meisten 100-%-Szenarien einen Import aus Nachbarstaaten vorsehen, da sich auf diese Weise die Versorgungssicherheit erhöht sowie der notwendige Speicherbedarf infolge von Ausgleichseffekten reduzieren lässt.Volker Quaschning: Regenerative Energiesysteme. Technologie – Berechnung – Simulation. 8., aktualisierte Auflage. München 2013, S. 49.