hep solar Artikel vom 25.11.2025
Die Welt braucht Strom, aber Kraftwerke entstehen nicht über Nacht. Zwischen der ersten Idee und der Inbetriebnahme liegen oft mehrere Jahre intensiver Planung, Genehmigung und Bauausführung. Je nach Energieträger unterscheidet sich die Projektdauer deutlich – auch die Größe der Anlage, die geplante Leistung und der Standort spielen eine entscheidende Rolle. Während großflächige Photovoltaikanlagen bereits nach rund zwei Jahren Strom liefern können, benötigen Atomkraftwerke im Durchschnitt zehn bis fünfzehn Jahre bis zum Netzanschluss.
Projektentwicklung und Genehmigung von Energieprojekten
Bevor eine Energieerzeugungsanlage in Betrieb genommen werden kann, durchläuft sie mehrere aufeinander aufbauende Phasen. Am Anfang steht die Projektkonzeption, in der geprüft wird, ob die Anlage am geplanten Standort technisch, wirtschaftlich und ökologisch umsetzbar ist. Dafür werden Fragen wie Stehen ausreichend Sonne, Wind, Wasser oder Kühlmöglichkeiten zur Verfügung? Ist ein Netzanschluss in erreichbarer Nähe? oder Wie wirkt sich das Kraftwerk auf Mensch und Umwelt aus? geklärt.
Es folgt die Genehmigungsphase, die je nach Technologie unterschiedlich umfangreich ist. Photovoltaikanlagen benötigen meist eine Baugenehmigung und naturschutzfachliche Stellungnahmen. Windparks hingegen durchlaufen komplexere Planfeststellungsverfahren. Bei thermischen Kraftwerken und insbesondere bei Atomkraftwerken kommen umfangreiche Sicherheitskonzepte, internationale Nachweisberichte und teils seismische Analysen hinzu. Diese Prüfprozesse können mehrere Jahre in Anspruch nehmen.
Bau und Inbetriebnahme von Kraftwerken
Sind alle Genehmigungen erteilt, beginnen Detailplanung und Beschaffung: Ingenieurteams legen technische Designs fest, Ausschreibungen für Großkomponenten werden durchgeführt, Lieferketten aufgebaut. Gleichzeitig wird die Baustelle vorbereitet: Flächen werden gerodet und planiert, Straßen und Zufahrten angelegt, Baucontainer und Lagermöglichkeiten eingerichtet.
Die anschließende Bauphase variiert je nach Technologie stark. Fundamentarbeiten, Montage, elektrische Verkabelung, Netzanschluss und Testbetrieb gehören jedoch immer dazu. Bei Solaranlagen lassen sich viele Schritte parallel organisieren – komplexe Kraftwerke wie Windparks oder thermische Anlagen folgen dagegen üblicherweise einem streng sequenziellen Ablauf, bei dem jeder Bauabschnitt auf dem vorherigen aufbaut.
Sind die Anlagen vollständig errichtet, folgt die Inbetriebnahme. Dabei werden alle Systeme kalibriert, Sicherheits- und Leistungstests durchgeführt und die Einspeisung ins Stromnetz erprobt. Erst nach der offiziellen Abnahme durch die zuständigen Behörden gilt das Kraftwerk als betriebsbereit.
Erdgas: Gasturbinen und Kombikraftwerke
Herkömmliche Gasturbinen arbeiten nach einem einfachen thermodynamischen Prinzip: Luft wird im Kompressor stark verdichtet, mit Erdgas vermischt und in der Brennkammer unter hohem Druck verbrannt. Die dabei entstehenden heißen Abgase strömen durch die Turbinenschaufeln und setzen sie in Bewegung. Über eine gemeinsame Welle treibt die Turbine einen Generator an, der elektrischen Strom erzeugt.
Gas- und Dampfkombikraftwerke (GuD) gehen einen Schritt weiter. Die Abgase aus der Gasturbine behalten auch nach deren Durchlauf eine sehr hohe Temperatur. In einem Abhitzedampferzeuger wird diese Restwärme genutzt, um Wasser zu Dampf zu erhitzen. Dieser Dampf treibt eine zusätzliche Dampfturbine an – ein zweiter Generator erzeugt weiteren Strom. Durch diese Kombination aus Gas- und Dampfturbine wird der Brennstoff doppelt genutzt und der Gesamtwirkungsgrad steigt auf über 60 Prozent — deutlich höher als bei einfachen Gasturbinen.
In Deutschland werden moderne Kombikraftwerke derzeit aktiv gefördert, um Kohlekraftwerke schrittweise zu ersetzen und Versorgungslücken bei der Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen zu schließen. Einfache Gasturbinen entstehen dagegen fast nur noch für Reserve- und Notstromzwecke. Dank der weitgehend standardisierten Turbinen- und Kraftwerkstechnik sind die Planungs- und Bauzeiten relativ kurz: rund vier Jahre für einfache Gasturbinen und etwa fünf Jahre für moderne GuD-Anlagen.
Wind: Onshore- und Offshore-Anlagen
Windenergieanlagen wandeln die Bewegungsenergie des Windes direkt in Strom um. Der Wind dreht die Rotorblätter, die diese Bewegung über eine Welle an einen Generator weitergeben – vergleichbar mit dem Prinzip eines Fahrraddynamos.
Windenergie kann sowohl an Land (Onshore) als auch auf See (Offshore) erzeugt werden. Der Onshore-Ausbau in Deutschland wird politisch stark vorangetrieben, stößt in der Praxis jedoch häufig auf begrenzte Flächenverfügbarkeit, Akzeptanzprobleme und langwierige Genehmigungsverfahren. Offshore-Anlagen gelten als besonders leistungsstark und liefern aufgrund konstanterer Windgeschwindigkeiten höhere Volllaststunden. Allerdings ist ihre Umsetzung deutlich komplexer: Bau und Installation erfordern Spezialschiffe, seetaugliche Fundamente, aufwändige Logistik und enge Zeitfenster mit stabilen Wetterbedingungen. Stürme und Extremwetter können sowohl den Bau als auch die Anbindung ans Stromnetz verzögern.
Diese technischen und organisatorischen Anforderungen spiegeln sich in den Projektlaufzeiten wider. Für Onshore-Windparks liegen sie durchschnittlich bei rund sechs Jahren. Offshore-Projekte benötigen aufgrund der Herausforderungen auf offener See etwa sieben Jahre, wobei Netzanschluss und Tiefbau in vielen Fällen die kritischsten Phasen darstellen.
Kernkraft: Konventionelle Großreaktoren
Bei Kernkraftwerken entsteht Energie durch die kontrollierte Spaltung von Atomkernen. Die dabei freigesetzte Wärme erhitzt Wasser zu Dampf, der eine Turbine antreibt. Diese ist, wie auch bei Gas- und Windkraftwerken, über eine Welle mit einem Generator verbunden. Dank des kontinuierlichen Betriebs liefern Reaktoren sehr gleichmäßige, grundlastfähige Strommengen.
Der Bau eines neuen Kernkraftwerks zählt jedoch weltweit zu den komplexesten Infrastrukturvorhaben. Umfangreiche Sicherheitsprüfungen, präzise Standortanalysen, internationale Genehmigungsverfahren und lange Lieferketten prägen die Projektentwicklung. Viele der benötigten Großkomponenten werden nur von wenigen spezialisierten Herstellern gefertigt. Die hohen Investitionskosten und langen Bauzeiten führen dazu, dass Kernkraftwerke in der Regel erst nach Jahrzehnten wirtschaftlich rentabel werden.
Während in Deutschland seit April 2023 keine Kernkraftwerke mehr betrieben werden, verzeichnen Länder in Asien, dem Nahen Osten und Osteuropa einen moderaten Zubau. Neue Reaktorkonzepte wie kleine modulare Reaktoren (SMR) befinden sich überwiegend noch in frühen Entwicklungsphasen. Die typische Projektdauer konventioneller Großreaktoren liegt zwischen zehn und fünfzehn Jahren, nicht selten auch darüber.
Solarenergie: große Freiflächenanlagen
Photovoltaikanlagen wandeln Sonnenlicht direkt in elektrische Energie um. Dafür nutzen sie Solarzellen, die durch den photoelektrischen Effekt Gleichstrom erzeugen. Dieser wird über Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt und ins Stromnetz eingespeist.
Große Freiflächenanlagen (FFA) werden überwiegend auf landwirtschaftlich benachteiligten Flächen errichtet und profitieren von einer modularen und industriell standardisierten Technologie. Module, Gestelle und Wechselrichter stammen aus effizienten Lieferketten, sind in großer Stückzahl verfügbar und können auf der Projektfläche parallel installiert werden. Für das Projekttempo entscheidend sind daher vor allem organisatorische Faktoren wie die Sicherung geeigneter Flächen, naturschutzfachliche Bewertungen und die Abstimmung mit dem Netzbetreiber.
Sind diese Voraussetzungen erfüllt, kann der Bau innerhalb weniger Monate abgeschlossen werden – und typische Projektlaufzeiten von rund zwei Jahren für Planung bis Inbetriebnahme werden möglich. Ein wesentlicher Grund dafür, dass die Photovoltaik heute zu den dynamischsten und am schnellsten wachsenden erneuerbaren Energieträgern weltweit zählt.
