100 % Erneuerbare Energien für Europa
13.12.2008: Die fossilen Energieträger Kohle, Öl, Gas und Uran sind nach gängigen Statistiken noch 40 bis 400 Jahre verfügbar. Schon jetzt muss der Energiewandel hin zu einer nachhaltigen Energieversorgung durchgesetzt werden, bevor die Abmilderung des Klimawandels unvermeidbar wird und die Energiepreise weiter in die Höhe steigen. Wie das geht? Ein Lösungsansatz von Ann-Morla Meyer
Die heutige Energieversorgung setzt auf Zentralität: 4 Konzerne (allerdings wird e.ons Netz gerade zerschlagen) haben die Stromnetze in Deutschland unter sich aufgeteilt. Sie produzieren auch den Großteil des Stromes. Andere ErzeugerInnen zahlen Netzgebühren. Die vier großen sind auch die einzigen, die das Kapital haben Kohle-, Gas- und Urankraftwerke zu bauen. Dafür muss nämlich viel Geld in die Hand genommen werden. Die Kraftwerke liegen draußen auf dem Land und produzieren mit ca. 30 % Wirkungsgrad Strom. Dabei emittieren sie eine Menge CO2, verbrauchen viel Kühlwasser aus nahen Flüssen und Ressourcen, die erst in Millionen von Jahren nachgebildet werden können.
Weltweit stehen diese fossilen Energieträger für 81% der Stromerzeugung. Um sie zu ersetzen bedarf es der Vielfalt regenerativer Energietechniken. Wir brauchen Biomasse, die jederzeit Strom liefern kann, wir brauchen Wind, der große Mengen an Strom produziert, wir brauchen Wasser, das schon lange als Energieträger genutzt wird und als Speichermedium dienen kann, wir brauchen die Geothermie, die an ausgewählten Standorten kontinuierlich Strom produzieren kann und wir brauchen die Sonne, die durch Photovoltaik-Anlagen direkt an den VerbraucherInnen dran ist und die Solarthermie, die mit Speichern versehen viel und konstant Strom liefern können. Auch in den anderen Energiesektoren Wärme und Verkehr haben die Erneuerbaren einige Lösungen parat. Von Holzpelletheizung über Wärmepumpen und Nahwärmenetze aus Biomasseanlagen wird schon einiges (einge-)baut. Die Sanierung von Altbauten muss noch wesentlich schneller und effizienter vorangehen. Neben der Aufforderung an alle NutzerInnen sich in öffentlichen Verkehrsmitteln fortzubewegen, werden Elektroautos entworfen, die auch als Stromspeicher dienen können. Viel ernstzunehmende Forschung gibt es nicht nur im Verkehrssektor.
Die Zukunft ist regenerativ
Grundsätzlich müssen in Zukunft alle Möglichkeiten zu regenerativer Energieerzeugung genutzt werden. Das bedeutet aber auch, dass die Netze wesentlich flexibler auf Angebotsschwankungen reagieren müssen. Außerdem wird es mehr Austausch von Energie in ganz Europa geben. So wird schon heute diskutiert, wie eine Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungs-Trasse (HGÜ) von den OffShore-Parks im Norden zu den VerbraucherInnen in der Schweiz und den dortigen Wasserspeicherkraftwerken gelegt werden soll. Andererseits wird es in einigen Bereichen weniger Transport von Elektrizität geben. Zum Beispiel brauchen wärmeautarke Biomasse-Gemeinden keine Öllieferungen mehr und Häuser, die früher von weit entfernten Großkraftwerken ihren Strom bezogen, erzeugen einen Teil ihres Bedarfes selbst mit der hauseigenen Photovoltaikanlage. Das richtige Transportsystem ist ein Schlüssel für den Transport über weite Strecken. HGÜ-Leitungen haben einen Verlust von 3% auf 1000 km, während herkömmliche Überland-Wechselstrom-Leitungen solche Distanzen teilweise gar nicht überbrücken können.Frischer Wind für Europa
Den Hauptanteil der europäische Energieversorgung kann der Wind beitragen. Er ist in Nordeuropa, Kasachstan und an der Nord-Westküste Afrikas kontinuierlich verfügbar. Das heißt, dass Sommers wie Winters von dort eine gut einschätzbare Menge an Strom produziert werden kann. Wie gesagt ist diese Art der Erzeugung nur möglich, wenn der Transport über HGÜ-Leitungen realisiert wird. Europa alleine hat keine ausreichenden Kapazitäten für eine autarke Stromversorgung zu tragbaren Kosten. Die Potenziale der Wasserkraft sind schon ausgeschöpft. Und auch mit Wind, Sonne, Geothermie und Biomasse kriegen wir die geforderte Menge nicht bereit gestellt.Für Deutschland haben wir mehrere Studien zum Thema 100 % Erneuerbare Energien. Was in Deutschland mit seinen eingeschränkten Potentialen an natürlichen Energiequellen machbar ist, lässt sich auch auf andere Staaten und auf ganz Europa übertragen. Technisch und wirtschaftlich gesehen können wir schon 2050 Deutschland komplett regenerativ versorgen. Zunächst ist es wichtig, dass der Energieverbrauch nicht mehr weiter ansteigt. Zwischen 1990 und heute stieg der Verbrauch um ungefähr 100 Twh (Terawattstunden), das entspricht ungefähr 1/5 des Verbrauches. Im folgenden einige Vorschläge für den Umbau des Energiesektors.
Wege in eine regenerative Zukunft
* Repowering von Windkrafträdern + Offshore: Der Wind hat beim derzeitigen Preis-Leistungs-Verhältnis am meisten Potential in Deutschland. Erst seit den 80ern werden Windkrafträder zur Stromerzeugung in Deutschland gebaut. Zumeist von LandwirtInnen, die ihren Betrieb sehr gut mit den 200-kW-Maschinen (Erklärung siehe unten) versorgen konnten. Mittlerweile gibt es Maschinen, die 2 MW (Megawatt) und mehr Leistung erbringen können, aber fast alle zugelassenen Standorte sind schon bebaut. Deswegen müssen wir in den nächsten Schritten darauf bauen, die alten Anlagen durch neue zu ersetzen und die geplanten Offshore-Kraftwerke an das Netz zu bekommen. Geschieht dies nach Plan, so können wir die installierte Leistung auf das 2,5 fache erhöhen. Das heißt von den heutigen Anteil von Energien ca. 6 % des Strombedarfes in Deutschland auf 20 % bis 2020 (Quelle: DEWI).- Biogasanlagen: Besonders beliebt ist der Bau von Biogasanlagen für die autarke Energieversorgung von Gemeinden und als regelbare Energiequelle zum Lastausgleich des Stromnetzes. Es kann sowohl Wärme als auch Strom produziert werden. Kleinere, landwirtschaftliche Gemeinden können sich so komplett selbst versorgen, wie es zum Beispiel in Jühnde, gekoppelt mit einem Blockheizkraftwerk realisiert wurde. Andere Biogasanlagen werden immer dann angeschmissen, wenn sich zum Beispiel Windflauten anbahnen. Photovoltaikanlagen: Leider ist die enorme Preissenkung, die so stark erhofft wird noch immer nicht eingetroffen. Deswegen kann sich noch nicht jedeR eine Photovoltaik-Anlage leisten. In ganz Deutschland gibt es aber schon BürgerInnenvereine, die PV-Anlagen mit gemeinsamen Kapital errichten und auch die ersten kommerziellen MW-Anlagen werden errichtet. Die weltweit größte mit 40 MW wird 2009 nahe Leipzig ans Netz gehen (Quelle: solarserver, 14.06.07). Eine Vision wäre es, wenn im nächsten Jahrzehnt Dünnschichtmodule in jeden Neubau integriert und in großem Umfang an Altbauten nachgerüstet würden.
- Altbausanierung: 75 % des Hausbestandes in Deutschland sind Altbau. Hier werden auch 85 % des privaten Wärmebedarfes in Deutschland verheizt. Die Energiewende darf sich nicht nur auf den Strombereich beschränken, sondern sie muss sich auf den gesamten Energiebedarf inklusive Brenn- und Kraftstoffe beziehen. Unser Ziel sind deswegen Plus- und Nullenergiehäuser in größerem Ausmaß und ein zunehmend gemeinschaftlicher Verkehr gekoppelt mit der Möglichkeit individuell elektrisch unterwegs zu sein.
- Elektromobilität: Die Bahn läuft schon seit 1879 elektrisch. Die Energieversorgung von morgen könnte Autos in mehrerlei Hinsicht nutzen: Zum Einen natürlich zur Fortbewegung und zum Anderen um die Überschüsse von Solar- und Windenergie einzuspeichern. Was Schiffe und Flugzeuge angeht wird so wenig geforscht, dass davon in der Öffentlichkeit nichts verlautbar wird. Solarthermie: Einen bedeutenden Anteil könnte Solarstrom aus Nordafrika oder dem Nahen Osten einnehmen. Eine erste Anlage ist im Oktober in Spanien eröffnet worden. 0,5 % der Sahara würden reichen um den gesamten Energiebedarf Europas zu decken. Kritisch zu betrachten sind jedoch hierbei die erneute Zentralisierung der Stromerzeugung sowie des Stromtransportes und die drohende Ausnutzung der Einheimischen. Wir können dafür kämpfen durch Wissenstransfer einen Entwicklungsschub in die nordafrikanischen Länder zu bringen und gleichzeitig die regenerative Energieversorgung für Europa zu garantieren.
Ann-Morla Meyer ist 20, studiert Erneuerbare Energien und freut sich, dass bei der Weltklimakonferenz in Poznan LED-Lichterketten hängen.