Energie muss zum benötigten Zeitpunkt verfügbar sein und den Ort erreichen, an dem sie genutzt wird. Auch Kosten und Umweltauswirkungen müssen berücksichtigt werden. Bei einem Versorgungsausfall können Beleuchtung, Wasserpumpen, medizinische Geräte, Lebensmittelkühlung und Kommunikationsnetze ausfallen.
Elektrizität versorgt viele Geräte, die täglich genutzt werden. Sie ist eine , weil sie aus Quellen wie Brennstoffen, Wasser, Wind, Sonnenlicht oder Erdwärme erzeugt wird.
Eine einzelne Lampe wirkt unbedeutend. Der Energiebedarf wird jedoch groß, wenn viele Menschen viele Geräte gleichzeitig nutzen.
Bei einem Elektrogerät wird die verbrauchte Energie aus Leistung und Nutzungsdauer berechnet.
E=P×t
Symbolhinweise:
Symbol
Bedeutung
E
verbrauchte Energie
P
Geräteleistung
t
Nutzungsdauer
Angenommen, 5 Lampen mit jeweils einer Leistung von 10 W sind für 4 h eingeschaltet. Die eingesetzte Energie beträgt:
E=5×10 W×4 h=200 Wh=0,2 kWh
Der Wert 0,2 kWh klingt klein. Tritt dieselbe Nutzung jedoch in vielen Haushalten, Schulen, Kliniken und kleinen Betrieben auf, wächst der gesamte Energiebedarf schnell.
Eine Spitzenlast entsteht, wenn viele Geräte gleichzeitig Strom verbrauchen und das Netz in diesem Zeitraum mehr Leistung bereitstellen muss.
Vergleiche zwei Geräte, die jeweils eine Stunde lang konstant 1 kW aufnehmen.
Zeitplan
Höchste gleichzeitige Leistung
Gesamtenergie
Beide laufen von 18:00 bis 19:00 Uhr
1+1=2 kW
2×1=2 kWh
Erstes Gerät von 18:00 bis 19:00 Uhr, zweites von 19:00 bis 20:00 Uhr
Die Elektrifizierungsquote gibt den Anteil der Haushalte mit Stromzugang an. Die Quote elektrifizierter Dörfer bezeichnet den Anteil der Dörfer und städtischen Ortsteile, die bereits mit Strom versorgt werden.
Im vierten Quartal 2024 erreichte Indonesiens Elektrifizierungsquote99,83%, die Quote elektrifizierter Dörfer 99,92%. Gleichzeitig hatten noch 5.821 Dörfer oder städtische Ortsteile keinen Stromzugang von PT PLN (Persero).
Nicht von PLN versorgt bedeutet nicht, überhaupt keinen Strom zu haben. Ein Dorf kann Strom von einem anderen Anbieter erhalten. Die Zahl ohne PLN-Versorgung ist daher nicht die Zahl der Dörfer ohne Strom.
Landesweite Quoten brauchen örtlichen Kontext. Die verbleibenden unversorgten Gebiete können verstreut, schwer zugänglich oder weit vom Hauptnetz entfernt sein, obwohl der landesweite Anteil sehr hoch ist.
Was eine große Zahl zeigen kann
Was vor Ort noch geprüft werden muss
Viele Haushalte verfügen bereits über einen Stromanschluss
Ob der Strom bei Bedarf stabil ist
Viele Dörfer haben bereits Strom
Ob alle Ortsteile und wesentlichen Einrichtungen versorgt sind
Der Stromverbrauch steigt
Ob Erzeugung, Netze und Speicher dafür ausreichen
Die landesweite Elektrifizierungsquote liegt nahe bei 100%
Ob abgelegene Gebiete standortgerechte Lösungen erhalten
Der weltweite Strombedarf wird von 2026 bis 2030 voraussichtlich um durchschnittlich 3,6% pro Jahr wachsen. Wichtige Treiber sind Industrie, Elektrofahrzeuge, Klimaanlagen und Rechenzentren.
Steigende Nachfrage kann auf nützliche Leistungen wie Lernen, Gesundheitsversorgung, Lebensmittelproduktion, Verkehr und kleine Unternehmen zurückgehen. Das Risiko entsteht, wenn Versorgung und Netze nicht mithalten können. Dann drohen Stromausfälle, höhere Kosten oder ein stärkerer Einsatz umweltschädlicherer Energiequellen.
Tagesenergiebedarf und Spitzenleistung sind zwei verschiedene Anforderungen. Ein System kann über den Tag genug Energie liefern und trotzdem überlastet sein, wenn viele Geräte gleichzeitig laufen. Erzeugung, Netz und Speicher müssen deshalb sowohl den gesamten Energiebedarf als auch die höchste gleichzeitige Leistungsanforderung abdecken.
Eine Zahl zum Energiebedarf reicht allein nicht aus. Prüfe auch, wer die Energie benötigt, wann sie gebraucht wird, wie viel Energie und Leistung nötig sind, welche Quelle genutzt wird, ob das Netz bereit ist und welche Folgen ein Ausfall hätte.
Frage
Folge für die Planung
Wer braucht die Energie?
Haushalte, Schulen, Kliniken, Industrie und Transportwesen haben unterschiedliche Nachfragemuster
Wann wird die Energie benötigt?
Spitzenlast kann auftreten, selbst wenn die tägliche Energie ausreichend erscheint
Wie viel Energie und Leistung werden benötigt?
Energie beschreibt die verbrauchte Menge, Leistung beschreibt, wie schnell Energie umgesetzt wird
Welche Energiequelle wird genutzt?
Die Quelle beeinflusst Umwandlungskette, Kosten und Umweltauswirkungen
Sind das Netz oder der Speicher bereit?
Die an der Quelle verfügbare Energie erreicht die Nutzer möglicherweise nicht zum richtigen Zeitpunkt
Was passiert, wenn die Versorgung ausfällt?
Lernen, Gesundheit, Wirtschaftstätigkeit und Sicherheit können beeinträchtigt werden
Ist die tägliche Versorgung zu klein, fehlt die benötigte Energiemenge. Laufen viele Geräte gleichzeitig, kann die Spitzenleistung zu niedrig sein. Die übrigen Fragen prüfen, ob Quelle, Netz oder Speicher die Versorgung begrenzen und welche Folgen ein Ausfall hätte.
Eine erneuerbare Energiequelle eignet sich für einen Standort, wenn örtliche Ressource, Technik, Netz, Speicher und Umweltschutz den örtlichen Bedarf erfüllen können. Die Tabelle nennt erste Prüfpunkte für mehrere Ressourcen.
Standortzustand
Mögliche Energiequelle
Was noch geprüft werden muss
Starkes Sonnenlicht
Solarenergie
Wetter, Dach- oder Grundstücksfläche, Batterien und Netzanbindung
Flussdurchfluss und Höhenunterschied
Kleinwasserkraft
Wasserfluss, Jahreszeiten, Ökosysteme und Sicherheit
Windiges Küstengebiet
Windenergie
durchschnittliche Windgeschwindigkeit und tägliche Variation
Viel organischer Abfall
Biogas oder Biomasse
Rohstoffversorgung und Abfallmanagement
In der Nähe eines Geothermiegebiets
Geothermie
geologische Untersuchung, Bohrungen und Umweltauswirkungen
Das Energiesystem muss daher zum Energiebedarf, zu den Umweltbedingungen und zu den Bedürfnissen der örtlichen Gemeinschaft passen.