Viele Unternehmen setzen sich ehrgeizige Ziele, CO₂-neutral zu werden oder zumindest ihre CO₂-Emissionen erheblich zu reduzieren. Denn Photovoltaik bietet eine klare und effektive Möglichkeit, Emissionen zu verringern. Doch wie genau kann ein eigenes Solarkraftwerk dazu beitragen, die CO₂-Emissionen zu reduzieren? Wir klären diese und viele weitere Fragen rund um den Treibhauseffekt und wie er sich mit Photovoltaik reduzieren lässt.
Inhaltsverzeichnis
Was sind eigentlich Treibhausgase?
Treibhausgase sind Gase in der Atmosphäre, die die Wärme der Sonne einfangen und so die Temperatur der Erde regulieren. Zu den wichtigsten Ausführungen gehören Kohlendioxid (CO₂), Methan (CH4), Lachgas (N2O) und Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW).
Treibhausgase werden zum einen durch menschliche Aktivitäten wie Verbrennung fossiler Brennstoffe, Abholzung und Landwirtschaft freigesetzt. Diese Emissionen führen zu einem Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur und zum anderen zu den Folgen des Klimawandels wie Hitzewellen, Dürren, Überschwemmungen und Stürmen.
Photovoltaik kann zur Reduzierung von Treibhausgasen beitragen, indem sie Strom aus erneuerbaren Energien erzeugt. Denn die Solarzellen wandeln Sonnenlicht direkt in Strom um. Die Produktion von Strom aus Photovoltaikanlagen erzeugt nur sehr geringe Mengen an Treibhausgasen.
Laut einer Studie des Umweltbundesamtes können Photovoltaikanlagen in Deutschland jährlich bis zu 120 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalente vermeiden. Das entspricht etwa 15 Prozent der deutschen Treibhausgasemissionen aus der Stromerzeugung.
Wie kann ich mit Photovoltaik die Treibhausgase reduzieren?
Die Reduzierung von Treibhausgasen durch Photovoltaik kann zudem auf verschiedene Weise erfolgen:
Direkte Stromerzeugung:
Photovoltaikanlagen können Strom direkt für Haushalte, Unternehmen und öffentliche Einrichtungen erzeugen. Denn dieser ersetzt die Energie aus fossilen Brennstoffen und trägt so zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen bei.
Eigenverbrauch:
Haushalte und Unternehmen können Photovoltaikanlagen installieren und den erzeugten Strom selbst nutzen. Und das spart nicht nur Geld, sondern trägt auch zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen bei.
Stromeinspeisung:
Photovoltaikanlagen können den erzeugten Strom in das öffentliche Stromnetz einspeisen. Dies trägt zur Verringerung des Anteils von Strom aus fossilen Brennstoffen im Stromnetz bei.
Photovoltaik ist eine wichtige Technologie zur Reduzierung von Treibhausgasen und zur Bekämpfung des Klimawandels. Die Bundesregierung hat sich zum Ziel gesetzt, den Anteil erneuerbarer Energien am Stromverbrauch bis 2030 auf 80 Prozent zu erhöhen. Photovoltaik wird dabei eine Schlüsselrolle spielen.
Hintergrund Treibhauseffekt: CO₂-Emissionen in der Stromerzeugung
In Europa wird der verbrauchte Strom durch verschiedene Quellen erzeugt, darunter Wasser-, Kern- und Windkraft sowie die Verbrennung von Kohle, Torf, Erdgas und Biomasse. Diese Stromerzeugung geht mit Kohlendioxidemissionen einher. Im Jahr 2018 verursachte die öffentliche Strom- und Wärmeerzeugung in der EU 934 Millionen Tonnen CO₂-Emissionen, eine Reduzierung um 35 % seit 1990.
Die emissionsfreie Stromerzeugung durch Solarkraftwerke
Im Gegensatz dazu ist die Stromerzeugung durch Solarkraftwerke völlig emissionsfrei. Der von Solarmodulen erzeugte Strom hat keine Treibhausgasemissionen. Dieser ersetzt die aus dem Netz zugekauften traditionelle Energie und reduziert somit die CO₂-Emissionen eines Unternehmens.
Treibhauseffekt senken: Berechnung der Emissionsminderung
Wenn Photovoltaik emissionsfrei ist, wie stark werden die Emissionen dann reduziert? Jedes europäische Land hat seine eigene CO₂-Emissionsintensität aus der Stromerzeugung. Im Jahr 2019 betrug der Durchschnitt in der EU 275 Gramm CO₂ pro kWh. Bei der Berechnung der Emissionsminderung ist es wichtig, denselben Emissionsfaktor zu verwenden, um verschiedene Anbieter vergleichen zu können.
Praxisbeispiele für Emissionsminderung durch Solarkraftwerke
Um die Emissionsklassen zu veranschaulichen, bieten wir drei Beispiele:
- Bürogebäude oder Hotels: 5-10 Tonnen CO₂ pro Jahr
- Logistikzentrum: 50 Tonnen CO₂ pro Jahr
- Großes Autohaus oder Fabrikanlage: +100 Tonnen CO₂ pro Jahr
Treibhauseffekt senken: Ein Schritt in Richtung CO₂-Neutralität mit Solarenergie
Solarenergie ist ein einfacher und effektiver Schritt in Richtung CO₂-Neutralität. Durch den Betrieb eines eigenen Solarkraftwerks können Unternehmen ihre Emissionen im Einklang mit den Zielen des Pariser Klimaabkommens reduzieren.
Zusätzliche Vorteile der Solarenergie
Ein Solarkraftwerk bietet nicht nur die Reduzierung von CO₂-Emissionen, sondern auch weitere Vorteile für Unternehmen.
Treibhauseffekt senken: Notwendigkeit von Aufforstung und Photovoltaik für den Klimaschutz
Kombinierte Ansätze für effektiven Klimaschutz
Um den Klimawandel wirksam zu bekämpfen, ist die Notwendigkeit einer Kombination aus mehr Photovoltaikanlagen zur CO₂-Vermeidung und verstärkter Aufforstung zur CO₂-Speicherung. Denn er hebt hervor, dass Photovoltaik neben Windenergie einen bedeutenden Beitrag zur CO₂-Vermeidung in der Stromerzeugung leisten wird. Daher plädiert er für massive Investitionen in Forschung und Produktion, um den Ausbau von Solarenergie zu fördern.
Investitionen in Forschung als Schlüssel
Jeder investierte Euro in die Forschung für Solarenergie ist gut angelegt. Denn durch Weiterentwicklungen könnten Solarzellen kostengünstiger produziert werden. Dies sei entscheidend, um den Anteil der erneuerbaren Energien am Energiemix zu erhöhen.
Beitrag von Photovoltaikanlagen zum Klimaschutz
Der Beitrag von Photovoltaikanlagen zur CO₂-Reduzierung ist bedeutend. Denn eine 16-Kilowatt-Anlage vermeidet so viel CO₂, wie ein Bundesbürger durchschnittlich pro Jahr ausstößt. Für eine vierköpfige Familie bedeutet dies eine bilanzielle Reduktion der Emissionen um 25 Prozent.
Potenzial für Unternehmen und öffentliche Hand
Unternehmen und die öffentliche Hand können ihre Klimabilanz erheblich verbessern, indem sie auf Photovoltaik setzen. Denn eine mittelgroße Solaranlage auf Gewerbeimmobilien oder kommunalen Gebäuden mit 350 Kilowatt installierter Leistung vermeidet etwa 220 Tonnen Kohlendioxid pro Jahr. Und größere Anlagen auf Industriedächern oder Verwaltungsgebäuden mit 750 Kilowatt installierter Leistung können sogar 470 Tonnen pro Jahr einsparen.
CO₂-Erklärung und warum es gefährlich ist: Ein Blick auf die Hintergründe
Die Natur von CO₂
Bevor wir die Auswirkungen von PV-Power auf den CO₂-Ausstoß betrachten, klären wir, dass CO₂ für Kohlenstoffdioxid steht. Natürlich vorhanden in Ozeanen, Erdkruste und Luft, gibt es einen natürlichen CO₂-Austausch zwischen Atmosphäre, Meeren, Böden und Lebewesen.
Folgen des Treibhauseffekts: Störung des CO₂-Gleichgewichts
Die menschliche Aktivität stört dieses Gleichgewicht erheblich, indem jährlich 36 Gigatonnen Kohlenstoffdioxid freigesetzt werden. Denn dies geschieht durch Energiegewinnung, Industrie und Transport, was zu einem Ungleichgewicht führt.
Folgen des Treibhauseffekts?
Die gestörte Balance hat zwei schwerwiegende Folgen: Die Ozeanübersäuerung durch erhöhten CO₂-Gehalt und der Treibhauseffekt. Letzterer entsteht zumeist, weil CO₂ Licht, aber keine Wärme passieren lässt, was zur Erwärmung der Erde führt. Ein hoher CO₂-Gehalt ist daher problematisch und treibt den Klimawandel voran.
Treibhauseffekt mit PV-Anlage in kWh senken: Ein genauer Blick auf die Zahlen
Bestätigung durch das Fraunhofer Institut
Die Ergebnisse des Fraunhofer Instituts zeigen deutlich: Im Jahr 2020 haben Photovoltaikanlagen in Deutschland netto 34,9 Millionen Tonnen Treibhausgasemissionen eingespart. Und das entspricht durchschnittlich 690 g CO₂ pro erzeugter kWh Solarstrom.
Herstellung einer PV-Anlage
Bei der Produktion einer PV-Anlage entstehen etwa 50 g CO₂ pro erzeugter kWh Strom. Und diese Berechnung basiert auf einer Solar-Dachanlage, die im Durchschnitt 25 Jahre läuft und einer jährlichen Globalstrahlung von 1100 bis 1700 kWh/qm ausgesetzt ist.
Vergleich mit fossilen Energieträgern
Der Vergleich mit fossilen Energieträgern verdeutlicht zudem die Bedeutung der PV-Anlagen. Denn Erdgas verursacht 499 g CO₂ pro kWh, Steinkohle setzt 830 g Kohlenstoffdioxid pro kWh frei und Braunkohle sogar satte 1075 g pro kWh Strom. Und hier wird klar, dass Photovoltaikanlagen einen entscheidenden Beitrag zur Reduzierung des CO₂-Ausstoßes leisten.
Ökologischer Fußabdruck von Photovoltaik: Klimaschutz durch aktives Handeln
Die Ökobilanz von Photovoltaik ist äußerst positiv. Denn der Umstieg auf PV-Strom kann je nach Haushaltsgröße und Anlagendaten eine jährliche CO₂-Ersparnis von bis zu 1,5 Tonnen pro Person ermöglichen. Zudem verkleinert der Wechsel zu Photovoltaik somit den individuellen CO₂-Fußabdruck auf effiziente und praxistaugliche Weise.
Selbstbestimmte CO₂-Bilanz durch Photovoltaik
Wenn Sie Ihre persönliche CCO₂-Bilanz aktiv beeinflussen möchten, bietet der Umstieg auf eine eigene Photovoltaikanlage eine praktische Lösung. Denn bei der Planung und Umsetzung dieses Ziels stehen Ihnen die Experten der AceFlex GmbH gerne zur Seite. Zögern Sie daher nicht, uns für eine unverbindliche Anfrage zu kontaktieren – wir freuen uns darauf, Sie zu unterstützen.
Wie viele Photovoltaikanlagen sind in Deutschland installiert?
Stand 2023 waren in Deutschland 2,6 Millionen Photovoltaikanlagen mit einer Gesamtleistung von 81,7 Gigawatt (GW) installiert. Und das entspricht einem Zubau von 14 GW im Jahr 2023.
Der größte Anteil der Photovoltaikanlagen in Deutschland befindet sich in Bayern (40 %), gefolgt von Baden-Württemberg (23 %), Nordrhein-Westfalen (10 %) und Niedersachsen (9 %). Sie sind in Deutschland vor allem bei Privathaushalten (39 %), Unternehmen (32 %) und Kommunen (18 %) beliebt. Der Anteil der Photovoltaik an der Stromerzeugung in Deutschland lag im Jahr 2023 bei 12 %.
Die Bundesregierung hat sich zum Ziel gesetzt, den Anteil erneuerbarer Energien am Stromverbrauch bis 2030 auf 80 % zu erhöhen. Und Photovoltaik wird dabei zudem eine Schlüsselrolle spielen. Denn um dieses Ziel zu erreichen, sollen bis 2030 rund 400 GW Photovoltaik installiert werden.
Fazit: Gegen den Treibhauseffekt mit Photovoltaik
Die Nutzung von Photovoltaikanlagen trägt zunächst maßgeblich zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen bei und spielt eine entscheidende Rolle im Streben nach einer nachhaltigen Energiezukunft. Und die Erhebungen des Fraunhofer Instituts verdeutlichen, dass im Jahr 2020 allein in Deutschland durch Photovoltaik beeindruckende 34,9 Millionen Tonnen Treibhausgasemissionen eingespart wurden.
Mit nur etwa 50 g CO₂ pro erzeugter kWh Solarstrom in der Herstellungsphase stellen PV-Anlagen eine ökologisch vorteilhafte Alternative zu fossilen Energieträgern dar, die aber deutlich höhere CCO₂-Emissionen verursachen. Der Vergleich mit Erdgas, Steinkohle und Braunkohle macht die umweltfreundliche Natur von Photovoltaik besonders deutlich.
Doch Photovoltaikanlagen bieten nicht nur eine Möglichkeit zur Emissionsreduktion, sondern ermöglichen es zudem Einzelpersonen, Familien und Unternehmen aktiv ihren CO₂-Fußabdruck zu verkleinern.
