Was versteht man unter Primärenergie?
Will man Energie in Form von Strom und Wärme nutzen, braucht es zunächst einen geeigneten Energieträger. Natürliche, also in der Natur vorkommende Energieträger, sind zum Beispiel Stein- und Braunkohle, Torf sowie Erdöl und -gas. Die in ihnen gespeicherte Energie bezeichnet man als Primärenergie. Aber auch erneuerbare Energien wie Sonnenenergie, Wind- und Wasserkraft, Erdwärme, Biomasse beziehungsweise Biogas und die Gezeitenenergie zählen zur Primärenergie. Erneuerbare Primärenergien haben einen hohen Wirkungsgrad und setzen bei der Energiegewinnung – anders als die fossilen Primärenergien - kein CO₂ frei.
Wie kann Primärenergie genutzt werden?
In manchen Fällen können Menschen Primärenergie direkt nutzen. Meistens wird sie allerdings durch technische Hilfsmittel in andere, zweckmäßigere Formen umgewandelt. Um Strom aus Sonnenenergie zu gewinnen, sind beispielsweise Photovoltaikanlagen notwendig, bei Windkraft benötigt man Windräder und für Wasserenergie braucht man Gezeiten- oder Pumpspeicherkraftwerke. Gleiches gilt für die Nutzung fossiler Primärenergien. Auch hierfür benötigt man Kraftwerke oder technische „Hilfsmittel“, um beispielsweise aus Kohle, Strom und Wärme zu erzeugen. Die aus den Primärenergieträgern gewonnene und umgewandelte Energie bezeichnet man übrigens als Sekundärenergie.
Unterschiede zwischen Primär-, Sekundär-, End- und Nutzenergie
Wie bereits erwähnt, entsteht bei der Weiterverarbeitung von Primärenergie, die aus der Natur stammende Energieträger enthalten, Sekundärenergie. Man kann sie meist leichter speichern, verteilen und transportieren als Primärenergie. Beispiele sind zu Koks, Briketts und Stadtgas verarbeitete Braun- und Steinkohle sowie Erdöl, das in Heizöl, Benzin bzw. Diesel oder Flüssiggas umgewandelt wird.
Die wichtigste Art der Sekundärenergie ist elektrische Energie, die beim Verbraucher in Form von Strom (Endenergie) ankommt. Sekundär- und Endenergieträger sind häufig dasselbe. Ihre Benennung unterscheidet sich allerdings je nach Aufbewahrungsort: Vor dem Transport zum Letztverbraucher handelt es sich bei Holzpellets um Sekundärenergieträger. Liegen die Pellets bereits im Keller, sind sie ein Endenergieträger. Neben Pellets zählen Strom, Gas, Heizöl, Brennholz und Kraftstoffe wie Benzin und Diesel zu den Endenergieträgern. Als Nutzenergie bezeichnet man dagegen die Energie, die unmittelbar vom Menschen genutzt wird, um Bedürfnisse zu erfüllen: etwa zum Heizen oder für Licht.
Wie hoch ist der Primärenergieverbrauch in Deutschland?
Unter dem Primärenergieverbrauch versteht man die Energiemenge aller im Inland eingesetzten Energieträger. Der Primärenergiebedarf hingegen beschreibt die Energiemenge, die nötig ist, um den Energiebedarf eines Systems zu decken. In Deutschland lag der Primärenergieverbrauch im Jahr 2024 aufgrund der schwachen Wirtschaftsleistung bei etwa 10,5 Petajoule – und ist seit Anfang der 1990er Jahre hierzulande für alle Primärenergieträger außer Erdgas rückläufig.
Dafür ist allerdings der Anteil der Erneuerbarer Energien kontinuierlich angestiegen – um 1,6 Prozent auf 2.096 Petajoule. Sie trugen im vergangenen Jahr 20 Prozent zur Deckung des Primärenergieverbrauchs bei.
Primärenergieverbrauch soll bis 2030 sinken
Um die Klimaziele zu erreichen, hat der Gesetzgeber im Energieeffizienzgesetz 2023 (EnEfG) festgelegt, dass der Primärenergieverbrauch bis 2030 um 39 Prozent gegenüber 2008 sinken soll. Wie nah Deutschland diesem Ziel ist, untersucht unter anderem der „Projektionsbericht 2023 für Deutschland“ des Umweltbundesamts. Experten gehen davon aus, dass selbst im optimistischsten Szenario bis 2030 nur ein Rückgang des Primärenergieverbrauchs von etwa 30 % gegenüber dem Jahr 2008 zu erreichen ist. Damit wäre das Ziel deutlich verfehlt.
¹ Vorläufig. Stand: September 2024. ² Bis 1995 nur Wasserkraft einschließlich Außenhandelssaldo Strom. Ab 1995 einschließlich Windenergie und Photovoltaik. ³ Bis 1995: Brennholz, Brenntorf, Klärschlamm, Müll und sonstige Gase. Ab 1996: Grubengas, nicht-erneuerbare Abfälle und Abwärme, Pumperzeugung Wasser sowie Stromaustauschsaldo.
Quelle: AGEB
Was ist der Primärenergiefaktor?
Der Primärenergiefaktor macht eine bessere Vergleichbarkeit von Endenergieträgern möglich. Der Indikator wurde im Rahmen der Energieeinsparverordnung, als Teil des heutigen Gebäudeenergiegesetzes, eingeführt. Er zeigt das Verhältnis von Primärenergie zur Endenergie an der Gebäudegrenze an. Im Primärenergiefaktor berücksichtigt man auch die Energieverluste entlang der Wertschöpfungskette eines Energieträgers, durch Förderung, Aufbereitung, Umwandlung, Transport und Verteilung.
Jeder Primärenergieträger bringt verschiedene Beschaffenheiten und gegebenenfalls Verarbeitungsprozesse mit sich. Daraus ergeben sich auch unterschiedliche Primärenergiefaktoren. Je nach Ressource wurden im Gebäudeenergiegesetz entsprechende Primärenergiefaktoren festgelegt. Alle Erneuerbare Energieträger zum Beispiel Sonnen-, Wind-, Gezeitenenergie haben einen Primärenergiefaktor von 1,0.
Bei Nicht-Erneuerbaren Energieträgern berücksichtigt man hingegen sowohl erneuerbare als nicht-erneuerbare Anteile. Beispiel: Der erneuerbare Anteil von Holz liegt bei 1,0 und der nicht-erneuerbaren bei 0,2, weil bei der Abholzung, Verarbeitung und dem Transport zusätzliche Energie verbraucht wird. Insgesamt hat Holz also einen Primärenergiefaktor von 1,2.
Gut zu wissen: Diese Art der Berechnung führt auch dazu, dass der Primärenergiefaktor von Strom kontinuierlich sinkt, weil immer mehr erneuerbare Energien im deutschen Strom-Mix stecken. Hier werden die Werte immer wieder im GEG angepasst.
Zusammenhänge von Primärenergie und Endenergie in der energetischen Bewertung
Energieträger
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Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
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---|---|
Energieträger
Heizöl
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Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
1,1
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Energieträger
Erdgas
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Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
1,1
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Energieträger
Erdgas in KWK-Anlage bei Mitversorgung von Gebäuden*
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Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,6*
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Energieträger
Flüssiggas
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
1,1
|
Energieträger
Steinkohle
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
1,1
|
Energieträger
Braunkohle
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
1,1
|
* Werte sind anwendungsspezifisch im Gesetzestext geregelt, Quelle: bdew
Energieträger
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
|
---|---|
Energieträger
Biogas
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
1,1
|
Energieträger
Biogas im räumlichen Zusammenhang*
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,3*
|
Energieträger
Biomethan in KWK-Anlage*
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,5*
|
Energieträger
Biomethan in Brennwertkessel*
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,7*
|
Energieträger
Bioöl
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
1,1
|
Energieträger
Holz
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,2
|
* Werte sind anwendungsspezifisch im Gesetzestext geregelt, Quelle: bdew
Energieträger
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
|
---|---|
Energieträger
netzbezogen
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
1,8
|
Energieträger
gebäudenah erzeugt (aus Photovoltaik und Windkraft)
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,0
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Energieträger
Verdrängungsstrommix für Kraft-Wärme-Kopplung
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Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
2,8
|
Quelle: bdew
Energieträger
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
|
---|---|
Energieträger
Erdwärme, Geothermie, Solarthermie, Umgebungswärme
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,0
|
Energieträger
Erdkälte, Umgebungskälte
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,0
|
Energieträger
Abwärme
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,0
|
Energieträger
Wärme aus Kraft-Wärme-Kopplung, gebäudeintegriert oder gebäudenah
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Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
nach Verfahren B gemäß DIN V 18599-9: 2018-09 Abschnitt 5.2.5 oder DIN V 18599-9: 2018-09 Abschnitt 5.3.5.1
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Energieträger
Pauschalfaktor*
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Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,7*
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Energieträger
Untergrenze pauschal*
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Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,3*
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Energieträger
Untergrenze 100 % Erneuerbare Energien*
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Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,2*
|
* Werte sind anwendungsspezifisch im Gesetzestext geregelt, Quelle: bdew
Energieträger
|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
|
---|---|
Primärenergiefaktoren (nicht erneuerbarer Anteil)
0,0
|
Quelle: bdew