27 Juni 2021 11:21

Die Ökonomie der Solarenergie

Fossile Brennstoffe – nämlich Erdöl, Erdgas und Kohle – sind weltweit die Energiequelle Nummer eins. Obwohl es sich um eine nicht erneuerbare Quelle handelt, besteht aufgrund ihrer Erschwinglichkeit und Zuverlässigkeit immer noch eine hohe Nachfrage nach fossilen Brennstoffen. Von der Heizung und Beleuchtung von Häusern bis hin zum Betanken von Fahrzeugen spielen fossile Brennstoffe eine wesentliche Rolle bei der Energieerzeugung und der Weltwirtschaft.

Trotz der massiven Fortschritte bei der technologischen Innovation hat nachhaltige Energie es versäumt, traditionelle fossile Brennstoffe an sich zu reißen. Um Anreize für die  Einführung erneuerbarer Energien zu schaffen, haben Regierungen Steuergutschriften für Solar- und Windenergie erhoben, die bis vor kurzem weitaus teurer waren als der Status quo.

Die zentralen Thesen

  • Fossile Brennstoffe dominieren immer noch den Energieverbrauch in den USA, wobei die Solarenergie mit 1,8 % des Gesamtenergieverbrauchs zurückbleibt.
  • Während es derzeit nur zwei Arten von Solartechnologien gibt (Solarthermie und Photovoltaik), positionieren die stark sinkenden Kosten für Solarstrom die USA für einen Ausbruch von Photovoltaikanlagen in den nächsten fünf Jahren.
  • Unternehmen investieren auch stark in Solarsysteme und tragen so zur optimistischen Wirtschaftlichkeit der Solarenergie bei.

Aufgrund der erhöhten Produktion, staatlicher Subventionen und zunehmender Umweltbedenken sind die Kosten der Solar- und Windproduktion jedoch gesunken. Tatsächlich erzeugen einige Märkte erneuerbare Energie billiger als fossile Brennstoffe. Während Windenergie wie Windparks überwiegend gewerblich genutzt wird, findet Solarenergie sowohl gewerbliche als auch private Nutzungen.

Die wahren Kosten fossiler Brennstoffe

Obwohl ein genaues Datum schwer zu bestimmen ist, deuten viele Schätzungen darauf hin, dass die fossilen Brennstoffe innerhalb der nächsten 100 Jahre erschöpft sein werden. Während sich die Quellen für Kohle, Erdgas und Rohöl weiter verschlechtert haben, hat sich der Verbrauch fossiler Brennstoffe nicht verschlechtert.

Unter allen Energieträgern übertrumpfen fossile Brennstoffe sowohl die erneuerbaren Energien als auch die Atomkraft. Im Jahr 2018 machten fossile Brennstoffe etwa 85 % des gesamten Energieverbrauchs aus – gegenüber 80 % im Jahr 2014.2 Fossile Brennstoffe sind nicht nur nicht erneuerbar, sondern verursachen auch verschiedene negative Auswirkungen auf die Umwelt. Die Verbrennung fossiler Brennstoffe ist der führende Produzent von anthropogenem CO2, das erheblich zum Klimawandel beigetragen hat. Bemerkenswerte Auswirkungen sind die globale Erwärmung, das Schmelzen des Eises in der Arktis, der Anstieg des Meeresspiegels und schlechte Ernteerträge.

Akkumulation wirtschaftlicher Kosten

Während die USA jährlich über 1 Billion US-Dollar für fossile Brennstoffe ausgeben, verursachen die schädlichen Auswirkungen ihrer Verbrennung weiterhin wirtschaftliche Kosten. In derTat, die USA allein $ 649 Milliarden an Subventionen fürfossile Brennstoffe ausgegeben im Jahr 2015 Forschunglegt nahe, in Europa Luftverschmutzung volkswirtschaftlich Kosten von $ 1,6 Billionen pro Jahr in Krankheiten und Tod erzeugt.

Wenn man Ausgaben für fossile Brennstoffe, Gesundheitskosten und Umweltzerstörung kombiniert, werden die tatsächlichen Kosten fossiler Brennstoffe weltweit auf 5,2 Billionen US-Dollar pro Jahr geschätzt.

Ökonomie der Solarenergie

Obwohl erneuerbare Energien nur einen Bruchteil des Gesamtenergieverbrauchs ausmachen, sind die USA der führende Verbraucher von erneuerbarer Energie. Trotz des Anstiegs der verfügbaren Solarenergie in den letzten 10 Jahren macht Solarenergie immer noch nur 1,8% des gesamten Energieverbrauchs in den USA aus. Solarenergie folgt auch Wasserkraft, Biomasse und Wind in Bezug auf bevorzugte erneuerbare Energiequellen 10 % des gesamten US-amerikanischen Verbrauchs an erneuerbaren Energien im Jahr 2019.

Derzeit gibt es nur zwei Arten von Solartechnologien, die die Sonnenenergie in eine Stromquelle umwandeln können: Solarthermie und Photovoltaik. Solarthermiekollektoren absorbieren die Sonnenstrahlung, um ein Haus oder Wasser zu erwärmen. Photovoltaik-Geräte nutzen Sonnenlicht, um den im öffentlichen Stromnetz bereitgestellten Strom zu ersetzen oder zu ergänzen.

Annahme von Solarstrom

Bis vor kurzem waren Solaranlagen nur für Reiche oder Fanatiker zugänglich. Aufgrund stark sinkender Kosten wird jedoch der universelle Zugang zu Solarpanel-Systemen Realität. In den frühen 2000er Jahren kostete die durchschnittliche US-Solaranlage 10 US-Dollar pro Watt.

Heute schwankt der Preis pro Watt zwischen 2 und 3 US-Dollar. Infolgedessen hat die Zahl der in den USA installierten Photovoltaik-Anlagen bei Wohn- und Gewerbeflächen drastisch zugenommen. Schätzungen zufolge haben sich die Photovoltaik-Installationen in den letzten zehn Jahren um das 35-Fache erhöht.

Ein globaler Anstieg

Der Verbrauch von Solarenergie hat weltweit zugenommen, da immer mehr Länder die schädlichen Auswirkungen der Verbrennung fossiler Brennstoffe erkennen. Der verschärfte Wettbewerb innerhalb der Solarindustrie hat zu einem starken Rückgang der Installationskosten geführt.

Viele der größten Volkswirtschaften, darunter die USA, China, Indien und mehrere europäische Nationen, haben mit der Einführung von Solarenergie begonnen. Um die Umweltverschmutzung zu bekämpfen, hat China die erneuerbaren Energien am stärksten vorangetrieben undeine große Menge Photovoltaikinstalliert. Indien, das ebenfalls von Umweltverschmutzung geplagt wird, macht einen Plan für den Ausbau der Solarenergie in Höhe von 160 Milliarden US-Dollar.  In den USA wird sich die Kapazität für Solarphotovoltaikanlagen in den nächsten fünf Jahren voraussichtlich mehr als verdoppeln.

Große Unternehmen

Große Unternehmen investieren auch in wiederverwendbare Solarsysteme. Walmart (WMT ), Verizon (VZ ) und Apple (AAPL ) stellen Geschäfte, Büros und Einrichtungen auf Solarenergie um. Im bisher größten Solareinkaufsdeal hat Google im Herbst 2019 1.600 Megawatt von 18 verschiedenen Anbietern gekauft.

Obwohl Solarenergie nach wie vor einen geringen Anteil an der Gesamtenergieversorgung ausmacht, setzen der Wohn- und Gewerbesektor langsam auf erneuerbare Energien. Da die Preise weiter sinken, wird erwartet, dass Solarenergiesysteme häufiger werden. In Europa soll der Preis pro Kilowattstunde im Jahr 2025 auf 4 bis 6 Cent und bis 2050 auf 2 Cent sinken.17 2

Solar-Photovoltaik

Vorausgesetzt, die Prognosen stimmen, wird die Photovoltaik zu den günstigsten Energiequellen gehören. Mit sinkenden Preisen schätzt die IEA konservativ Solaranlagen 5 Prozent des weltweiten Stromverbrauchs im Jahr 2030 zu liefern, bis 2050 auf 16% steigen  diese Vision zuerreichen,müsste die globale Kapazität der Solarenergie von 150 Gigawatt in 2014-4600 Gigawatt zuerhöhen bis 2050. Dadurch würden jährlich 6 Milliarden Tonnen Kohlendioxid vermieden.

In Verbindung mit der zunehmenden Produktion erneuerbarer Energien besteht ein zunehmendes Engagement für die Verringerung der Treibhausgasemissionen aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe. Viele Städte und Länder auf der ganzen Welt haben sich verpflichtet, die Treibhausgasemissionen bis 2050 um 80 Prozent zu senken, darunter auch New York City. Neben der Reduzierung der Emissionen hat sich Kalifornien verpflichtet, bis 2020 33 % der Gesamtenergie aus erneuerbaren Ressourcen zu erzeugen.

Steuergutschriften

Obwohl Solaranlagen heute kostengünstiger sind, erhalten Wohn- und Gewerbebetriebe immer noch staatliche Subventionen. In den USAverringert die Steuergutschrift für erneuerbare Energien die Steuerpflicht von Solarenergienutzern. Ein Steuerzahler kann eine Gutschrift von 30% der qualifizierten Ausgaben für Systeme beanspruchen, die einen belegten Raum bedienen. Die US-Regierung vergibt die gleiche Anerkennung für Wind- und Geothermiesysteme.

Viele europäische Länder führen ein Einspeisetarifsystem ein, um die Attraktivität erneuerbarer Energiesysteme zu erhöhen. Im Rahmen einer Einspeisevergütung können Eigentümer erneuerbarer Energieanlagen Geld von der Regierung einziehen. Die Kosten werden pro Kilowattstunde (kWh) berechnet, wobei die Preise zwischen den Ländern variieren.

Die Quintessenz

Das Engagement für erneuerbare Ressourcen kommt größtenteils von Einzelpersonen, großen Unternehmen und Ländern. Neben der Solarenergie haben sich Unternehmen wie Google ( GOOG ) und Amazon ( AMZN ) verpflichtet, Windkraftanlagen für Unternehmen zu nutzen. Da große Unternehmen, Einzelpersonen und Länder weiterhin auf erneuerbare Energiequellen umsteigen, können die negativen Umweltauswirkungen durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe hoffentlich abgemildert werden.