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Die Energiewende sichtbar machen: „Energy Charts“ mit neuen Energiedaten

Energy Charts © Fraunhofer ISE

| Kira Crome |

Infografiken veranschaulichen große Datenmengen und zeigen darin verborgene Muster auf. Solche Visualisierungen machen die Energiewende sichtbar und besser verständlich. Wie sich der Strommarkt deutschlandweit verändert, vermitteln Datenbanken wie „energy-charts.info“. Das interaktive Angebot des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme ISE ist überarbeitet und thematisch erweitert worden, um Zusammenhänge zwischen verschiedenen Datenkategorien besser darzustellen und Fakten rund um die Stromerzeugung sachlich aufzubereiten.

Ein Bild sagt mehr als tausend Worte. Unser Gehirn verarbeitet visuelle Informationen 60.000 Mal schneller als geschriebenen Text. Mithilfe von Grafiken, Diagrammen und Kurven können wir Datenmengen, Verteilungen und Trends leichter auf einen Blick erfassen. „Menschen denken in Kategorien. Deshalb helfen Visualisierungen, die Welt besser zu verstehen“, sagt Sara Irina Fabrikant, Professorin für Geographie an der Universität Zürich. Infografiker übersetzen Zahlen- und Datenwüsten wie eine fremde Sprache und veranschaulichen die darin enthaltenen Informationen. So lassen sich Beziehungen zwischen Datenreihen darstellen, Muster aufzeigen und Entwicklungen abbilden.

Daten verständlich machen, Wissen schaffen
Rund um die Energiewende entsteht bei Stromerzeugung, Handel und Verbrauch eine wahre Datenflut. Um die Fakten, die darin stecken, darzustellen und nutzbar zu machen, betreibt das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE) seit 2014 eine Online-Datenbank. Mit den „Energy Charts“ stellt das Institut ein umfassendes Informationsangebot für tagesaktuell aufbereitete Stromdaten zur Verfügung. Das Ziel: Transparenz und Faktenwissen schaffen. „Wir wollen damit einen Beitrag zur Versachlichung der Diskussion um die Energiewende leisten“, sagt ISE-Institutsleiter Eicke Weber.

Die Daten stammen von mehr als zehn verschiedenen unabhängigen Daten-Anbietern wie zum Beispiel dem Statistischen Bundesamt, der Bundesnetzagentur, den Übertragungsnetzbetreibern und der Strombörse. Integriert sind unter anderem auch die Daten von 500 Stationen des Deutschen Wetterdienstes. Die Daten werden mathematisch verarbeitet und als Infografiken veranschaulicht. Thematisch reicht die Bandbreite der Informationen von der installierten Leistung und Stromerzeugung verschiedener Energiequellen bis zu Marktdaten. Auf www.energie-charts.info können Nutzer die Darstellung der Grafiken selbst konfigurieren. Man kann einen oder mehrere Energieträger auswählen, zwischen Prozent- und Absolutwerten wechseln und Zahlenwerte in einem eingeblendeten Fenster ablesen. Auch die Emissionen der Braun- und Steinkohlekraftwerke lassen sich detailliert abrufen, aufgegliedert in Treibhausgase, Schwermetalle – zum Beispiel Arsen, Nickel und Quecksilber – und andere Stoffe wie Benzol, Feinstaub und Schwefeloxide.

Neue Funktionalitäten, verbesserte Nutzerfreundlichkeit
Kürzlich ist die Datenbank erweitert und auch für die mobile Nutzung auf Smartphones oder Tablets optimiert worden. Interaktiv und individuell anpassbar, erhielt die Plattform ein komplettes Redesign. Nicht nur optisch soll die Seite nutzerfreundlicher sein. Auch die Lesbarkeit und die Informationstiefe wurden verbessert. Zahlenwerte lassen sich nun direkt in der Grafik einblenden und mithilfe einzelner Kategorien und Filtereinstellungen detaillierter aufbrechen. Ferner wurde die Seite für die Nutzung auf Informationsveranstaltungen, in Vorträgen oder Vorlesungen technisch optimiert.

Neu ist auch die responsive Deutschland-Karte, die neben Infrastrukturdaten wie den Kraftwerken und den Gebieten der Übertragungsnetzbetreiber jetzt auch aktuelle Wetterdaten von den Stationen des Deutschen Wetterdienstes anzeigt. Der Clou: Man kann sich für einen beliebigen Standort eine eigene „Heatmap“ erstellen und sich Werte wie Solarstrahlung, Windgeschwindigkeit, Niederschlag, heiße Tage oder Eistage anzeigen lassen, die durch verschiedene Farbabstufungen dargestellt werden.

Mehr Transparenz durch neue Datenkategorien
Außerdem wurde das Angebot inhaltlich erweitert. Ergänzt wurden neue Datenkategorien, zum Beispiel bei den Leistungsdaten: Neben der Last können sich Nutzer nun auch die Residuallast anzeigen lassen, die als Differenz zwischen der Last und der Abdeckung durch erneuerbare Energien übrig bleibt und mithilfe von konventionellen Energieträgern gedeckt werden muss. Neu hinzugekommen sind auch die Energiedaten von Pumpspeicherkraftwerken. Zudem lässt sich der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung jetzt noch genauer im Viertelstunden-Takt aufgelöst anzeigen.

Auch komplexere Zusammenhänge werden jetzt grafisch aufbereitet. Etwa die Frage, wie die CO₂-Bepreisung wirkt. Zum Beispiel werden Börsenstrompreise und die aktuellen Preise der CO₂-Emissionszertifikate so miteinander ins Verhältnis gestellt, dass klar wird, ab welchem Kostenniveau sich die Kohleverstromung für Kraftwerksbetreiber nicht mehr rechnet. „So sieht man auf einem Blick, ob die Kohleverstromung für Kraftwerksbetreiber noch wirtschaftlich ist oder ob die Kraftwerke Verluste machen“, erklärt Bruno Burger, Projektleiter der Energy-Charts am Fraunhofer ISE.

Als Nächstes wollen die Anbieter Daten des europäischen Satelliten Sentinel 5P in die Energy Charts einbinden, der Schadstoffwerte wie Stickoxide, Kohlenmonoxid, Schwefeldioxid, Methan und Feinstaub misst. Mit bestehenden Datenkategorien wie zum Beispiel Kraftwerksstandorten und Windrichtungen verknüpft, ließe sich künftig dann der Einfluss einzelner Kraftwerke auf die Luftqualität aufzeigen.

Weitere Datenbanken zur Energiewende: SMARD und EnergieAtlas.NRW
Das Geschehen am Strommarkt visualisiert auch die Informationsplattform SMARD, kurz für Strommarktdaten. Betrieben wird das Online-Angebot von der Bundesnetzagentur. Auch hier können sich Nutzer eigene Grafiken individuell zusammenstellen. Die auf der Plattform als Infografiken aufbereiteten Daten decken die Themen Stromerzeugung, Stromverbrauch, Markt und Systemstabilität ab, aufgebrochen in mehrere Datenkategorien, wie zum Beispiel die Erzeugung einzelner Energieträger, Großhandelspreise sowie Im- und Exporte. Eine Deutschlandkarte stellt die Stromerzeugungslandschaft geografisch dar. Anlagen, die weniger als 100 Megawatt Nennleistung haben, werden hier allerdings nicht dargestellt.

Über die regionale Energiewende in Nordrhein-Westfalen informiert der Energieatlas NRW des Landesamtes für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz. Neben Auswertungen zum aktuellen Bestand können sich Nutzer in den Bestands- und Planungsdaten auch über Ausbaupotenziale informieren. Die hinterlegten Energiedaten wurden gerade um eine neue Informationsebene erweitert. Für fast alle Zeitreihen kann man sich jetzt auch die Differenz zum Vorjahr als Zahlenwert anzeigen lassen. Dazu muss man die Anzeige zur Änderung der Einheiten anklicken, die im Header der jeweiligen Diagramme und Tabellen integriert ist. In der Rubrik „Erneuerbare Energien im Stromsektor“ finden sich darüber hinaus neue Zeitreihen zum Zu- und Abbau der Windenergie in NRW für die Leistung und die Anlagenzahl.