Energiewende - Traum, Alptraum oder Notwendigkeit?

Vorlesung Studium Generale HTWK am 15.1.2014
Prof. Dr. Knut Löschke

 


Kommilitonen,
 

 

Meine sehr verehrten Damen und Herren,
liebe Kollegen,
liebe Freunde,

 

Am 9. Juni 2011 trat unsere Kanzlerin, die promovierte Diplomphysikerin Merkel vor den Bundestag und erklärt den kompletten Ausstieg aus der Kernenergie. Sie sage: Die dramatischen Ereignisse in Japan sind ein Einschnitt für die Welt, ein Einschnitt für mich ganz persönlich. Noch immer steigt radioaktiver Dampf in die Atmosphäre“ und sie kam schließlich zu dem Schluss: „Das Restrisiko der Kernenergie habe ich vor Fukushima akzeptiert“. Sie sei überzeugt gewesen, dass ein solcher Unfall in einem Hochtechnologieland nicht eintreten werde. Fukushima allerdings habe gezeigt, dass man sich auf diese Risikoannahmen nicht verlassen könne. Sie habe deshalb im Sinne einer „zuverlässigen, umweltverträglichen und sicheren Energieversorgung“ in Deutschland eine Neubewertung vorgenommen. Dieser Schritt sei Ergebnis der umfassenden Sicherheitsüberprüfung der bestehenden Anlagen und folge der Empfehlung der von der Regierung eingesetzten Ethikkommission „Sichere Energieversorgung“, deren Zusammensetzung hier kurz gezeigt werden soll:


Die Rede der Kanzlerin sollte einen Gesetzentwurf begründen, der drei Tage vorher von der CDU/CSU und FDP – Regierung eingebracht worden war. Hier ist er:

Wurden wir Zeuge einer Revolution?
Nein, die sogenannte Energiewende, der Umbau eines der stabilsten und sichersten Energiesysteme der Welt – des deutschen Energiesystems – weg vom traditionellen Mix aus Kohle-, Erdöl-, Erdgas-, Wasser- und Kernenergie begann viel früher und ist nicht mit einem bestimmten Datum direkt verbunden.


Das sogenannte EEG, das Gesetz „Über den Vorrang Erneuerbarer Energien“, das schon am 1. April 2000 in Kraft trat, war ebenso ein Meilenstein auf dem Wege in die Energiewende, wie all die Regulierungs-, Subventions- und Förderrichtlinien, die sowohl deutsche Regierungen aus SPD/CDU/CSU und FDP und die EU-Kommission in den zurückliegenden 30 Jahren unter dem Druck der GRÜNEN-Bewegung auf den Weg brachten.
Das Ziel war und ist auf einen Punkt gebracht, das gesamte Energiesystem auf sogenannten „Erneuerbare Energie“ umzubauen. Vollständig, so schnell wie möglich, koste es, was es wolle. Der Anteil „Erneuerbarer Energien“ an der Stromversorgung soll demnach in Deutschland bis zum Jahr 2020 auf mindestens 35 % erhöht werden, auf 50 % bis 2030, auf 65 % bis 2040 und auf 80 % bis 2050 steigen. Besonders eifrige Energie-Revolutionäre schwärmen davon, 2050 die gesamte Energieversorgung ohne jeden fossilen Energieträger sicher stellen zu können, d.h. Energiebereitstellung ohne jede C02-Emission und natürlich ohne Kernenergie. Wir sollten jedoch die Kanzlerin beim Wort nehmen und uns gut merken:
Das Resultat der „Energiewende“ sollte eine Energieversorgung mit folgenden Eigenschaften sein:


zuverlässig, umweltschonend, sicher, preiswert und sozialverträglich.

Die Begründung für die „Wende“ waren die nationalen und internationalen Klimaschutzziele und der persönliche Schock, den die Kanzlerin durch die Erdbebenund Tsunami-Katastrophe vom 11. März 2011 in Japan erlitten hatte, bei der 20.000 Menschen den Tod fanden – aber (bisher jedenfalls) kein Einziger durch unmittelbare Strahlen-Schäden infolge des Reaktorunfalls.

Über Kosten des Ganzen wollte ich eigentlich nicht weiter sprechen. Nur so viel: Allein in Deutschland, so schätzte der Umweltminister der erst jüngst abgewählten Regierung - Herr Altmaier - ein, wird dieser Umbau wohl mehr als eine Billion Euro kosten.


Und in der LVZ vom 10.1.2014 stand unter der Überschrift „22 Milliarden ÖkostromKosten“ zu lesen: „Haushalte und Unternehmen  haben im vergangenen Jahr (2013) so viel Geld für Ökostrom bezahlen müssen, wie nie zuvor… 2013 rund 21.8 Milliarden. Im neuen Jahr (2014) wird mit einem weiteren Anstieg auf etwa 23,5 Milliarden gerechnet…. Alles in allem zahlte (2013) ein Haushalt etwa 220 Euro Ökostromumlage pro Jahr.“


 

Immerhin haben sich durch die Energiewende die Strompreise in Deutschland seit 2000 für private Verbraucher bereits schon verdoppelt; von 14 Cent/KWh auf 30 Cent/KWh.


Man fragt sich natürlich, mit welcher Begründung ein so gewaltiges Werk, offensichtlich ohne unmittelbare technische,  wirtschaftliche und politische Not und gegen den sonst bei jeder Veränderung laut protestierenden Deutschen Michel in Gang gesetzt werden konnte. Was soll ich sagen: ich komme nun nicht um eines meiner Lieblingsthemen herum, und muss das Märchen von der Klimakatastrophe erzählen.

Und wenn hier von „Klimawandel“ geredet wird, dann ist nicht die völlig natürliche Variation des Wettergeschehens oder die Dynamik lokaler Klimazonen gemeint, sondern die von uns Menschen vorgeblich verursachte globale „Katastrophe“. Worauf gründet sich das?

- auf die Darstellung einer globalen C02 Konzentration über der Zeit

- auf die Darstellung einer mittleren Welt-Temperatur über der Zeit

- auf der Korrelationsannahme zwischen beiden Kurven - auf subjektive Wetter-Wahrnehmungen und selektive Katastrophen-Berichte über Eisbedeckungen, Gletscherverhalten, Veränderungen der Vegetation, der Tierwelt und immer extremere Wetterereignisse.

- auf die missbräuchliche Verwechselung von Wetter mit Klima, von Klimarettung mit Umweltschutz und

- dem bösen Spiel der Medien und der Politik mit der Urangst des Menschen vor einem selbst verschuldeten Weltuntergang.


Der Hauptfeind ist dabei klar ausgemacht: Es ist das Spurengas CO2 und seine vorgebliche „Klimarelevanz“.
Dies allein wäre allenfalls ein sehr interessantes Thema für die Atmosphärenphysik und die Meteor
ologie gewesen und wäre wahrscheinlich nur von Landwirten und Forstbetrieben wegen der Ertragssteigerungen durch zunehmende CO2-Konzentration begrüßt worden. In der Öffentlichkeit hätte es wohl kaum Resonanz gefunden.

Des Pudels Kern jedoch ist die Annahme, dass allein die Verbrennung fossiler Energieträger, Kohle, Erdöl und Erdgas die Zunahme der Spurenkonzentration von 280 ppm (als angenommene, sogenannte vorindustrielle Atmosphärenkonzentration) auf heute 395 ppm verantwortet und dass diese Zunahme der Grund für eine globale Temperaturerhöhung um 0,8 grad im gleichen Zeitraum sei.

Nun wäre auch dies wohl kaum eine mahnende Kolumne in der FAZ wert gewesen. Im Gegenteil, vielleicht hätten es die Leute sogar begrüßt, wenn die Temperatur etwas stiege. Es gäbe weniger Erfrorene im Winter, weniger Ausgaben für Heizung, mehr Lebensqualität, denn nicht umsonst ziehen sehr viele tausend Deutsche in das wärmere Spanien.

Nein, auch damit hätte man wohl niemand hinterm Ofen hervor locken können. Um jedoch das tumbe Volk für partikuläre Mach- und Wirtschaftsinteressen vor den Karren spannen zu können, musste man nichts weniger als den Weltuntergang prophezeien:

Die von uns als ungebetene „Gäste auf Erden“ hervorgerufene „Verpestung“ der Atmosphäre führe zur „Vernichtung der Schöpfung“, zu extremen Wetterkatastrophen, zu Überschwemmungen, Stürme, Verwüstungen. Zu Hunger, Krankheit, Seuchen, Not und Elend. Zu blutigen Kriegen und Millionen und aber Millionen von Flüchtlingen und Toten. Kurz wir seien schuld an der Apokalypse, die fast alle Religionen schon immer prophezeit haben. Unseren Kindern in den Schulen wird dies kräftig eingetrichtert.

Das lässt natürlich niemanden kalt!

Die Medien blähten den Kuchen weiter gewaltig auf. Willfährige Wissenschaftler und selbsternannte Experten sprangen auf den Drittmittel-Zug. Die Politik musste einfach handeln. Der Berg kreißte und gebar die Energiewende.


Aber stimmt die Begründung?

 
Meine Damen und Herren,


Ich beschäftige mich seit rund 20 Jahren mit diesem Phänomen und verfolge die Veröffentlichungen und Diskussionen mit großem Interesse. Fasse ich das zusammen, was mir bekannt ist, dann muss ich feststellen: Es gibt keinen Konsens bezüglich eines wesentlichen, anthropogenen Einflusses auf das globale und lokale Klima – vor allem nicht, was den Einfluss des Spurengases CO2 betrifft.

Es gibt eine Vielzahl von Messungen, Tatsachen und Hypothesen die die „Klimaretter“-Fraktion stützen. Es gibt aber mindestens ebenso viele Messungen, Tatsachen und Hypothesen für das Gegenteil, was immer mehr „Klimaskeptiker“ auf den Plan ruft. Darüber hinaus hat sich die globale Mitteltemperatur der Erde in den letzten 15 Jahren nicht erhöht, obwohl die CO2-Konzentration in der gleichen Zeit fast linear weiter anstieg. Entweder wir messen nicht richtig oder die Korrelation zwischen Temperatur und CO2 ist nicht vorhanden oder es gibt einen weit stärkeren, natürlichen Faktor, der die Temperatur beeinflusst. Oder es ist der merkwürdigerweise kaum diskutierte „reine“ Wärmeeintrag durch sämtliche anthropogenen  Energieumwandelungsprozesse, die immer schließlich zu Wärmeenergie führen. Oder von allem ein bisschen.

Kurz: wir wissen es nicht.

Und diese Aussage ist eine positive Aussage! Wenigstens, was die Naturwissenschaft betrifft. Denn wenn das so ist, dann liegt hier ein riesiges, noch unerschlossenes Betätigungsfeld.

Jene Aussage hat aber auch eine andere Seite. Ich kann als verantwortlicher Mensch, als Politiker, der für seine Wähler, für das wirtschaftliche und soziale System verantwortlich sein sollte, doch keine Entscheidungen auf der Basis von Nichtwissen, auf der Basis von nicht falsifizierten und nicht verifizierten Hypothesen, von bloßen Vermutungen treffen.

Dies ist aber geschehen. Und um die Unsicherheit der Begründung zu kaschieren, musste sie ideologisch umhüllt zum Dogma, zur Religion werden – das kennt man aus der Geschichte nur zu gut.

An dieser Stelle möchte ich die Klimadiskussion verlassen, nicht ohne noch auf ein paar Zahlen hinzuweisen, die – um das modische Wort zu gebrauchen – uns Deutsche in unserem merkwürdigen Tun etwas demütiger werden lassen sollten:

Und das sind die Informationen im Stand von 2011, auf die ich mich - ohne sie zu bewerten - beziehe:
In einem Fernsehinterview sagte Professor Schellnhuber (Potsdam Institut für Klimafolgenforschung), dass die Sache ganz simpel sei: die Temperatur hänge linear mit der CO2-Konzentration zusammen. Und das Umweltbundesamt (UBA) teilte schriftlich folgende Fakten mit:

- In der Zeit der Industriellen Entwicklung sei die Konzentration des CO2 von 280 ppm (vorindustrielle Konzentration, kein anthropogener Anteil) auf 380 ppm gestiegen.
- Der anthropogene Anteil an der gesamten, heutigen, globalen CO
2 – Emission in die Atmosphäre betrage 1,2%.
- Die Temperatur der Welt sei um 0,7 grad seit Beginn der industriellen Produktion gestiegen.
- Deutschland habe am industriellen Gesamteintrag einen Anteil von maximal 3%.

Rechnen wir also mal überschlagsweise unter der Voraussetzung, dass die Verhältnisse in der Emission gleich dem Verhältnis der Konzentration in der Atmosphäre seien und dass wir wegen der Schellnhuberschen linearen Abhängigkeitden Dreisatz anwenden dürfen.

Wenn von 380 ppm 1,2% menschengemacht sind, so wären das großzügig aufgerundet 5 ppm. Wenn 100 ppm eine Temperaturerhöhung von 0,7 grad hervorrufen, dann würden 5 ppm eine von 0,035 grad verantworten.
Diese 0,035 grad wären somit der anthropogene Anteil der gesamten Menschheit am Klimawandel der letzen 100 Jahre.
Wenn Deutschland 3% Anteil am gesamten „technischen“ CO2 in der Atmosphäre hat, dann wäre Deutschland für eine Temperaturerhöhung von 0,001 grad verantwortlich.
Wenn wir unsere ambitionierten „Klima-Rettungsziele“ umsetzen würden, den CO
2-Ausstoß Deutschlands um – sagen wir - satte 50% senken, dann haben wir – folgen wir Schellnhuber konsequent - einen senkenden Einfluss von 0,0005 grad auf die Globaltemperatur ausgeübt, was uns mindestens eine Billion Euro gekosten haben wird.

Gut, wenden wir uns gemeinsam lieber wieder der Frage zu: Wie soll und kann die Zukunft unserer Energiesysteme aussehen? Ist dafür eine, besser gesagt, diese Energiewende nötig und was wäre tatsächlich ihre sachliche Begründung.

Die Sonne liefert pro Jahr eine Energiemenge von etwa 1,5 · 1018 kWh auf die Erdoberfläche. Diese Energiemenge entspricht mehr als dem 10.000-fachen des heutigen jährlichen Weltenergiebedarfs der Menschheit von rund 1,5 × 1014 kWh. Insofern werden wir unentwegt mit einer im Vergleich zu unserem heutigen Verbrauch ungeheuer großer Menge an Energie am Tage „bombardiert“, die auch praktisch vollständig unseren Planeten wieder verlässt (übrigens am Tage und in der Nacht!)


Meine Damen und Herren,


Wir können das Klima nicht schützen und das Wetter (Temperatur, Luftdruck, Luftfeuchte, Wolken, Niederschlag usw.) wahrscheinlich global auch nicht wesentlich beeinflussen. Wir können uns höchsten vor den Unbilden der Natur schützen. Ganz sicher aber können wir unsere sonstige Lebens-Umwelt behüten.  Wir können unsere Lebensweise und unsere Produktionsweise ändern. Aber das sind völlig verschiedene Sachen.

Prof. Peter Fritz, emeritierter Chef des UFZ in Leipzig und der Chemiker Prof.
Michael Fröba, Universität Hamburg, stimmen mit mir darin überein: „Wir haben kein CO2-, sondern ein C-Problem: Wir verfeuern derzeit kostbare und sehr wahrscheinlich endliche, heute sehr billige und gut verfügbare C-Träger, die wir viel besser für Grundstoff-, Stahlindustrie, Chemie- und Pharmaindustrie verwenden könnten.“

Das ist wahr. Und es ist auch ein bisschen beschämend, wenn uns außer Verbrennung nichts Besseres für diesen einmaligen Bodenschatz einfällt.

Also dreht sich alles um eine zukunftsfähige, die natürliche Umwelt nicht negativ beeinflussende, weltweite, unsere Kohlenstofflager schonende, ausreichend große, sichere und – nicht zu vergessen - kontinuierliche und vor allem ausreichende Energiebereitstellung.

Das wäre für mich eine sehr gute Begründung für den Umbau unseres Energiesystems, nicht nur in Deutschland. Aber es gibt noch eine andere Begründung, die nicht technischer, sondern sicherheitspolitischer Natur ist.

Vergleicht man die Verteilung der Reserven fossiler Energieträger über den Globus, dann fiele mir – wenn ich Politiker in Deutschland und Europa wäre – sofort noch eine andere, sehr stichhaltige Erklärung ein:
Angesichts der kulturellen Spannungen auf dem Erdball, wäre mir die Unabhängigkeit als Land und Region einige Anstrengung wert, denn Energie ist die Basis für alles.

Energie, liebe Freunde, die wir dringend benötigen!
Energie, deren Verbrauch nicht deswegen steigen wird, weil die „armen Länder“ auch eben nur mal so viel konsumieren wollen wie wir, sondern weil sich das Kulturniveau aller Menschen anheben und auf hohem Niveau über die ganze Erde hinweg ausgleichen wird. Das ist nur noch eine Frage der Zeit und der zur Verfügung stehenden Energie. Es ist gerade die steigende Energiebereitstellung, die wir nicht mehr einschränken oder gar abstellen können, weil sie der Antrieb und die Grundlage nicht nur allein für unsere wirtschaftliche, sondern für unsere gesamt zivilisatorische Entwicklung geworden ist. Ich halte es auch unter diesem Gesichtspunkt für Unsinn, eine „Energie-Mangelstrategie“ national, wie global zu verfolgen. Ohne weiteres wird klar, dass gerade der Überfluss an Energie und nicht deren Verknappung zur Entwicklung des biologischen Menschen (des Homo Genetikus) und zur Entwicklung der menschlichen Zivilisation (des Homo Memetikus) geführt hat.

Energie jedoch sinnvoll einzusetzen ist einerseits ein völlig richtiger Ansatz. D.h. alle Entwicklungen, die energieeffizientere Technologien (Produktion, Verkehr, Logistik und privater Verbrauch) zum Ziel haben, sind vernünftig, weil sie wirtschaftlich sinnvoll sind, weil einfach weniger Geld für Energieeinkauf aufzuwenden wäre. Andererseits geht es um sinnvolle, alternative Energiebereitstellung, um alternative Energieträger, um alternativen Energietransport und insbesondere um Speicherung. Dies, um den zukünftigen Energiehunger der weiter wachsenden Weltbevölkerung zu stillen. Und dieser „Hunger“ darf nicht als negative Forderung verstanden werden, sondern als große Herausforderung an Wissenschaft und Technik. Und es geht insbesondere nicht nur um einzelne Puzzel-Steinchen, nein, es geht um Das Energiesystem! (mit Betonung auf „System“).

Meine Damen und Herren,
wenn wir also aufgrund der Endlichkeit fossiler Energieträger und aufgrund der Beseitigung von unerwünschten wirtschaftlichen und politischen Abhängigkeiten unser notwendiges Energiesystem umstellen wollen, dann müssen wir alle heute bekannten Alternativen untersuchen und uns gewissermaßen einen Geschäftsplan erarbeiten, wie wir von der einen Seite zur andern gelangen, ohne in den Abgrund zu stürzen.

Wovon wir also reden ist ein gewaltiges Projekt, ein generationsübergreifendes, ein globales Großprojekt.

Und wie immer fragt ein guter Ingenieur danach, ob es schon Beispiele dafür gibt, um daraus zu lernen.
Oh, ja. Die gibt es.

 

Beispiel 1

Das Atlantropa-Projekt
 

Liebe Freunde,
ich nehme an, dass viele von Ihnen bereits einmal an einem der Strände des Mittelmeeres die Füße im warmen Wasser baumeln ließen. Das Mittelmehr: Die Wiege der Europäischen und vielleicht sogar der Weltzivilisation!


Wie sie sehen, ist es eigentlich ein Binnenmeer, dass nur einen kleinen, natürlichen Zugang zum Weltmeer hat: die Straße von Gibraltar. Und die ist äußerst tückisch. Ein gewaltiger Sog lässt riesige Wassermassen vom Atlantik in das Mittelmeer strömen. Das wußten und fürchteten bereits die alten Griechen auf ihren kleinen Handelsschiffen.

Der Grund ist eine gewaltige Verdunstung, die an einigen Stellen des Mittelmeeres so groß ist, dass (man kann das in Google Earth – Ocean sogar selber ansehen) der Meeresspiegel dort um mehrere zig-Meter absinkt.
Die Flüsse zum Mittelmeer würden es nicht schaffen, diese Verdunstung auszugleichen, wenn das Wasser nicht vom Atlantik nachströmen würde. In den zwanziger Jahren des vorigen Jahrhunderts war das natürlich auch bekannt und vielen klugen Leuten wurde bereits damals klar, dass die stark zunehmende Energiebereitstellung durch (damals im wesentlichen) Kohlekraftwerke (kein Vergleich mit den heutigen!) mit ihren schwarzen Abgasfahnen nicht gut für die Umwelt sein kann.

Darüber hinaus schien auch klar, dass die wachsende Bevölkerung mehr landwirtschaftliche Nutzfläche benötigen wird, als vorhanden schien. Die damals einzige „umweltschonende“ Alternative war Wasserkraft. Ein deutscher und ein schweizerischer Ingenieur, große Visionäre und gute Ingenieure, entwickelten deshalb das Projekt „Atlantropa“.
Gigantische Staumauern sollten Afrika mit Europa bei Gibraltar verbinden und das Mittelmeer vom Schwarzen Meer abtrennen. Die Verdunstung würde in wenigen Jahren den Spiegel das Mittelmeeren um bis zu 100 und mehr Meter absenken.
Neues Land würde so entstehen, die Wasserkraftwerke würden ausreichende Energiemengen für ganz Europa produzieren, was die Abschaltung aller
Kohlekraftwerke möglich hätte machen können und Europa würde über Landbrücken mit Afrika zu einem neuen Kontinent verbunden sein.

Das ist doch großartig, finden Sie nicht? Oder ist es doch nur Spinnerei?
Nun, über 20 Jahre arbeiteten Herman Sörgel und Bruno Siegwart an diesem Projekt. Fast alles war berechnet, ausgearbeitet, geplant, der Öffentlichkeit und potentiellen Investoren vorgestellt und vor allem: das war mit der damaligen Technologie tatsächlich machbar, heute sowieso.
Es scheiterte zum einen am Zweiten Weltkrieg und zum andern an Skeptikern und Gegnern aus der Politik aller Anrainerstaaten, die um die Zerstörung von Häfen, Kurorten, Landschaften und Kulturräumen fürchteten. Die großen Landflächen, die die Staaten gewinnen würden, konnten die Bedenken nicht kompensieren.

Dieses geniale Großprojekt für „Grüne Energie“ wurde nicht realisiert. Es fehlte der politische Wille, aber die ingenieurtechnischen Pläne waren vorhanden und aus heutiger Sicht sogar realistisch.


Beispiel 2
 

Die deutsche Energiewende.


Im Gegensatz zu Atlantropa sind wir begeistert dabei, dieses – wenn Sie so wollen – Großprojekt zu verwirklichen. Der politische Wille scheint ungebrochen und riesengroß. Aber es scheint auch, als ob kein ausgebildeter Ingenieur (wie bei Atlantropa geschehen) auch nur im Entferntesten daran berechnend, planend und steuernd beteiligt war und ist. (Sie erinnern sich an die geballte energiewissenschaftliche Fachkompetenz der Ethik-Kommission?)

Untersuchen wir, was Deutschland seit – sagen wir 1990, dem Jahr der Wiedervereinigung – unter dieser Überschrift geleistet hat.
Seit 1990 wurden in unserem Land keine Kernkraftwerke mehr geplant und errichtet. Kohlekraftwerke wurden modernisiert und neue, sehr effiziente (nahe 50% Wirkungsgrad!) errichtet. Ebenso Gaskraftwerke (60% Wirkungsgrad) und KraftWärme-Kopplungssysteme.
Es wurden aber vor allem Photovoltaik-Anlagen, Windkraftanlagen und Biomasseanlagen zur Wärme- und Stromproduktion in bemerkenswert großer Zahl aufgebaut. Darüber hinaus begann vor allem nach 2000 ein medialer Feldzug fürs Stromsparen, der auch mit Verboten und einschränkenden Anordnungen verbunden war und ist (Glühlampenverbot…).


Meine Damen und Herren,
Es tut mir leid, aber an dieser Stelle muss ich ein paar Bemerkungen zum Thema „Energie“ machen.
Ich habe natürlich bisher auch das Wort Energie, Energieproduktion und Energieträger usw. verwendet, was Sie es sicher ebenso oft in Ihren Gesprächen tun.
Unsere deutsche Sprache ist eine feine Sache, die durch ihren Wortschatz und durch ihre filigrane Grammatik viele begriffliche Nuancen möglich macht. Leider verwenden wir aber umgangssprachliche Wörter auch im strengen wissenschaftlichen Umfeld und umgekehrt und da fängt das Dilemma an. So auch bei „Energie“.

Wenn Sie mich fragen, was Energie ist, dann darf ich mich in guter Gesellschaft der Ahnungslosen wissen, denn einer der berühmtesten Physiker der Neuzeit, Richard Feynman sagte in seinen berühmten lectures: „in physics we really do not know what energy actually is“. Nagut, das hilft nicht viel weiter. So sollten wir uns wenigstens auf den etwas vereinfachenden Ansatz einigen, dass Energie die Fähigkeit ausdrückt, Arbeit zu leisten.

Wir alle gehen davon aus, dass Energie nicht aus dem Nichts entstehen kann und auch nicht verloren gehen kann (in einem geschlossenen System). Das sagt der erste Hauptsatz der Thermodynamik aus.
Insofern ist die Bezeichnung „Erneuerbare Energie“ grundsätzlich Unfug und auch der etwas vornehmere Begriff „regenerative Energie“ ist nicht richtig. Es wird hier also eigentlich wieder Energie mit Energieträger verwechselt und das Grundschulwissen missachtet, aber was soll´s, wenn sogar eine Physikerin als Kanzlerin im Amt so was daher sagt…

Also zurück zum experimentellen Großprojekt „Energiewende“ in Deutschland. Ziel der Politik, das von der Kanzlerin expressiv verbis benannt wurde, war eine zuverlässige, umweltverträgliche, sicheren Energieversorgung, die „für die Menschen bezahlbar“ ist und die die CO2-Emmissionen drastisch reduziert, um das Weltklima zu retten.
Darüber hinaus sollen bis 2022 alle Kernreaktoren ihre Arbeit einstellen und in jüngster Zeit wird die Forderung immer lauter, alsbald auch alle Kohlekraftwerke abzuschalten.

Was haben wir bisher geschafft?

Nach Fukushima verloren im August 2011 acht Kernkraftwerke ihre Betriebserlaubnis praktisch über Nacht und wurden vom Netz genommen. Damit verlor das deutsche Elektroenergie-Netz auf einem Schlag 8.811 MW installierte Leistung, die pro Jahr rund 72.000 GWh kontinuierlich an elektrischer Energie hätten liefern können. Derzeit laufen noch 9 Kernkraftwerksblöcke.
Seit 2000 wuchs jedoch die Bereitstellung von elektrischer Energie und Wärmeenergie insbesondere durch Wind-, Photovoltaik- und Biomassekraftwerke aber auch durch herkömmliche Kohlekraftwerke weiter an, so dass dieser Verlust schnell ausgeglichen werden konnte.
Und die Zahlen sind atemberaubend. Seit 1995 wurden in Deutschland sage und schreibe rund 23.300 Windräder errichtet. Die Windkraftanlagen nehmen eine Fläche von 115 Millionen Quadratmetern ein. Darüber hinaus wurde eine Fläche von sagenhaften 350 Millionen Quadratmetern mit Silizium-Paneelen belegt.
Es war eine ungeheure wirtschaftliche Leistung dafür notwendig, vom Einsatz von Stahl, Aluminium, Beton, Kupfer, Glas und seltenen Erden (Neodym) ganz zu schweigen. Immerhin benötigt man im Vergleich zu einem herkömmlichen Kohlekraftwerk für die potentielle Leistung von einem MW für die „Erneuerbaren“ das 15-fache an Beton, das 90-fache an Aluminium und das 50-fache an Stahl….

Die installierte, maximal mögliche Leistung der sogenannten „Erneuerbaren“ betrug im Jahr 2013 rund 88.500 MW. (Wasserkraft 5.600 MW, Wind 40.000 MW, Biomasse 7.800 MW, Photovoltaik 35.000 MW, Geothermie 12 MW) diese installierte Leistung lieferte aber nur rund 150.000 GWh an elektrischer Energie ins Netz. Dies veränderte den traditionellen Mix der Energieträger und der Kraftwerksleistung.

Die Bereitstellung von elektrischer Energie durch Wind- und Photovoltaik-Kraftwerke ist jedoch aus grundsätzlichen, natürlichen Gründen kurzzeitig äußerst volatil. Im statistischen Mittel erleben wir monatlich mindestens einmal, dass die gesamte kumulierte Stromerzeugung durch PV und Wind null ist und dies dann durch herkömmliche Kraftwerke  aufgefangen werden muss, um den Blackout zu verhindern.

Zum Glück kam es trotz mancher kritischer Situationen bisher zu keinem GAU.
Die LVZ titelte am 11.1.2014 warnend:
„Immer mehr Engpässe im Ostdeutsche Energienetz - Die steigende Erzeugung aus erneuerbaren Energien bringt die Stromnetze … an die Belastungsgrenze.“
Dies und die typischen jahreszeitlichen Gänge der Windlast und der Sonnenscheindauer in Deutschland sorgen dafür, dass nur ca. 20% der installierten, maximal möglichen Leistung auch tatsächlich im Jahresdurchschnitt als Energie eingespeist werden kann. Zum Vergleich: Kohle-, Öl- und Kernkraftwerke kommen auf über 95%. Ein deutscher Ingenieur und ein seriöser Kaufmann mögen sich nun fragen, wie sinnvoll der Bau einer Industrieanlage und eine diesbezügliche Investition ist, die grundsätzlich nur zu 20% ausgelastet werden kann – aber das ist ein anderes Kapitel.

Die sehr unplanbare Energieeinspeisung in die Netze durch Wind- und Sonnenkraftwerke muss, um die Netze in Spannung, Frequenz und Leistung für die privaten Nutzer aber insbesondere für die Industrie stabil zu halten, durch konventionelle Kraftwerke, die fossile Energieträger verbrennen, ausgeglichen werden.


Dies hat dazu geführt, dass der CO2-Ausstoß Deutschlands seit 2000 kaum abgenommen und sich der Strompreis für die industriellen Abnehmer und für die privaten Abnehmer seit 2000 verdoppelt hat (die „Krisendelle“ 2009 ist gut sichtbar).

Leider wird meist vergessen, dass Elektroenergie nur einen Teil, wenn auch einen großen, nämlich rund 60% des gesamten Energiekonsums darstellt. Der andere Teil ist im wesentlichen Wärme, insbesondere Prozesswärme.

Stellen wir das in Rechnung, dann leisten die sogenannten „Erneuerbaren“ nur noch rund 11% vom Gesamtenergieaufkommen.
Sie setzen sich aus Wind- Biomasse- Wasser und Photovoltaik-Anlagen in fast gleichen Anteilen zusammen, wobei der Anteil der Wasserkraft eigentlich ein traditioneller ist und sogar absolut leicht geringer geworden ist.


Trotz der Abschaltung der Kernkraftwerke produziert Deutschland Elektroenergie in Summe in ausreichenden Mengen, in Spitzen teilweise mehr als gebraucht wird. Aber die Art und Weise der Produktion sowie die Art der Subventionierung (EEG!) und die Besteuerung führen paradoxerweise (vom marktwirtschaftlichen Standpunkt aus betrachtet) zu keinem Preisverfall bei einem Überangebot, sondern genau zum Gegenteil.

Die Ergebnisse des Experimentes lassen folgende Schlüsse zu:

1. Ja, man kann mit Photovoltaik-, Wind- und Biomassekraftwerken eine gewisse Menge an elektrischer und Wärmeenergie in industriellem Stile bereit stellen aber der Preis dafür ist sehr hoch und der Material- und Flächenverbrauch immens

2. der vom Standpunkt eines in Deutschland ausgebildeten Ingenieurs völlig unprofessionelle, ungeplante und ungesteuerte Umbau eines etablierten und leistungsfähigen Energiesystems bringt die gewünschten Ergebnisse nicht (man erinnere an die Ziel-Aussagen der Kanzlerin)

3. Hauptpunkte für das Scheitern sind sehr schlechte Kosten/NutzenVerhältnisse, die durch überbordende Subventionen  ausgeglichen werden, fehlende Energie-Speicher und nicht für das Experiment ausgelegte Netze sowie eine Inkompatibilität zwischen Energiebereitstellung und Abnahme, zwischen zentralem Netz und zunehmend zufälliger, dezentraler Energieeinspeisung.

4. Die „Erneuerbaren“ sind nicht grundlastfähig und müssen durch fossile Kraftwerke von Fall zu Fall gestützt werden, die dadurch nicht im optimalen Leistungsregime gefahren werden können und damit technisch und wirtschaftlich unrentabel werden.


Liebe Freunde,
das Experiment scheint gescheitert. Und das ist eine gute Nachricht!

Sehr viele Leute glauben, dass ein fehlgeschlagenes oder aus dem Ruder laufendes Experiment ein Desaster ist. Weit gefehlt!
Wir wissen nur umso besser, was tatsächlich zu tun und was zu lassen ist. Und eines ist ganz klar: wir brauchen mehr Ideen, mehr Forschung, mehr Entwicklung. Wir brauchen eine professionell verfolgte, über Generationen sich ersteckende, alle Menschen mitreisende Vision, die nicht auf Angst und Panik und nicht auf romantisches Wunschdenken begründet ist!

Der Umbau unserer nationalen, wie internationalen Energie-Systeme wegen der absolut stichhaltigen und sachlichen Gründe nämlich:

- Endlichkeit der fossilen Energieträger
- Unabhängigkeit von wirtschaftlichen, politischen und kulturellen Spannungen

muss vorankommen, die Frage ist nur, sind wir mit Windparks, Silizium-Paneelen und vergorenen Pflanzen auf dem richtigen Wege?


Liebe Freunde,
Unser Ingenieur hatte vorhin gefragt, welche Beispiele es denn schon gäbe um daraus zu lernen. Er fragt nun, welche Optionen uns denn heute schon für die einzelnen Teilbereiche eines möglichen, zukünftigen Energiesystems (unter Ausschluss von traditionellen fossilen Energieträgern und auch von Methanhydraten) zur Verfügung stünden. Und er fragt – und das ist eine sehr gute Frage - wie denn überhaupt die Energie-Abnahmestruktur unseres Landes aussieht. Also gut, stellen wir das zusammen:

Man gewinnt den Eindruck, dass unter dem Druck von Lobby, Medien und Politik die Energie-Welt der Anwender nur aus Elektroenergie besteht. Das ist grundsätzlich falsch und führt – wie so oft, wenn Ideologie im Spiel ist – zu irrigen Sichtweisen und gefährlichen Entwicklungen.
Schauen wir uns 3 Segmente an, die die Energienutzung maßgeblich beeinflussen. Die Produzierende Industrie, den Sektor Handel, Handwerk und Dienstleistung (also das wirtschaftliche Rückgrad unser Gesellschaft) und den privaten Nutzungsbereich.
Drei wesentliche Dinge fallen ins Auge:
In der Industrie bestimmt die (Prozess)Wärme mit fast 75% den Gesamtenergiekonsum. Im Dienstleistungs-/Handelssektor ist die Gerätenutzung und die Beleuchtung maßgeblich und im Haushalt ist die Heizung und das Warmwasseraufkommen mit rund 80% dominierend.

Warum halte ich diese Betrachtung für so immens wichtig?
Nun wir werden noch sehen, dass uns der weiter zunehmende Ersatz von fossilen Kraftwerken (die neben Elektroenergie auch Wärme produzieren!) durch Wind und Photovoltaik immer schwerer fallen wird und es sich lohnt zu fragen, wo Energieeffizienz eine besondere Rolle spielen kann und wo andere Energieformen vielleicht besser als Elektroenergie sein könnten, um Arbeit zu leisten.

An dieser Stelle sei mir Polemik genehmigt, weil mein Beispiel zeigen wird, mit welchem Unverstand an die „Energiewende“ herangegangen wird:
In der Industrie (Hallen, Produktionsanlagen) und im Gewerbeumfeld (Werkstätten, Büros) sind Leuchtstoff-Leuchten seit sehr vielen Jahren der Standard. Das sind aber Energiesparlampen! Im Haushalt benutzen wir nur 5% der Elektroenergie für die Beleuchtung, während wir 80% unseres Energiekonsums für Warmwasser und Heizung verwenden.

In unsern Breiten ist die durchschnittliche Temperatur rund 9 grad. Um unsere „Wohlfühltemperatur“ in der Wohnung oder im Haus von mindesten 22 grad zu erreichen, werden wir immer heizen müssen.
Was also lag näher, als die Glühlampe zu verbieten, genau die unbedeutenden 5% Energie„verbrauch“ mit riesigem Getöse und politischer Kraft aufs Korn zu nehmen und dabei auch noch die Heizwirkung auszuschalten….
Für die beiden anderen Segmente ist dieses Verbot unwirksam, da eh schon Sparlampen eingesetzt werden. Für die Haushalte bedeutet das, dass die fehlende Heizwirkung durch andere Heizquellen ersetzt werden muss und damit kein „EnergieSpareffekt“ rauskommen kann. Wer sind die Gewinner? Die Leuchtmittelproduzenten!

Na gut.


Zurück zu den Fragen unseres hoffnungsfrohen Ingenieurs. Weil er ein gut ausgebildeter Mensch ist (wahrscheinlich HTWK), stellt er auch diese Frage:

Wie viel Zeit bleibt mir für die Erarbeitung des Planes, der Berechung und ggf. für Versuche, wenn es darum geht, Alternativen zu finden? Wie lange kann ich die herkömmlichen, fossilen Kraftwerke noch betreiben?

Gute Frage. Die Antwort ist nicht simpel.
Gestattet sei aber auch hier nochmals der Verweis auf Klimakatastrophen. Selbst unter der Annahme, dass die anthropogenen Spurengase einen Einfluss auf die Klimaentwicklung haben, scheint sehr wahrscheinlich, dass der Einfluss viel kleiner ist, als z.B. vom IPCC und PIK usw. angenommen. Es scheint sehr wahrscheinlich, dass natürliche Einflüsse deutlich überwiegen und diese in den nächsten 4 bis 5 Dekaden zu einer Abkühlung führen könnten, die zumindest den Wärmebeitrag der Treibhausgase (sofern überhaupt wesentlich vorhanden) kompensieren. Von daher droht uns also kein Ungemach.
Gravierender sind die endlichen Reichweiten fossiler Energieträger. Das kann uns wesentlich früher und heftiger einholen, als eine globale Erwärmung oder Abkühlung.

Nach allem, was die Literatur hergibt, sollten wir zwischen pessimistischer, konservativer und optimistischer, theoretischer Reichweite unterscheiden. Grob zusammengefasst bleiben uns aus sehr pessimistischer Sicht für unsere fossilen Kraftwerke noch rund 100 Jahre.


Geht man sehr optimistisch heran und unterstellt ernsthafte technologische Fortschritte, dann verschiebt sich das Zeitfenster von fossilen Kraftwerken auf mehr als 1000 Jahre.

Weil man als deutscher Ingenieur aber immer mit Sicherheiten rechnen sollte, müssen wir demnach danach streben, in 100 Jahren ein neues Energiesystem aufgebaut zu haben – sofern wir nur die fossilen Kraftwerke aufs Korn nehmen wollen/sollen. Aber auch das wäre ein Projekt über 3 bis 4 Generationen.

Na, dann mal los, kann man da nur ausrufen!

Was müssen wir anpacken? Wie kann Wärme- und Elektroenergie und vielleicht auch andere Energieformen als Primärenergie erzeugt werden? Stellen wir unsere heutigen Kenntnisse der wesentlichen Erzeugungsvarianten zusammen:


Haben wir schon Anhaltspunkte für eine technische und wirtschaftliche Priorisierung?
Ja, haben wir.

Um die Effizienz und Effektivität von Kraftwerken mit einem Parameter bewerten zu können, wurde der sogenannte Ernte-Faktor eingeführt. Er stellt ein Kriterium dar, das versucht, den Lebenszyklus einer Anlage, Ihre Erstellungs-, Betriebs- und Entsorgungskosten, ihren eigenen Ressourcen- und Energieeinsatz dem EnergieOutput über die Lebenszeit gegenüber zu stellen.
Natürlich muss man fairerweise sagen, dass alle Einflussfaktoren nicht einfach zu bemessen sind. Dennoch ergibt es Anhaltspunkte. Demgemäß sind die Kernkraftwerke und die Kohlekraftwerke weit im Vorteil.
Skeptikern sollte ich hier noch mit auf den Weg geben, dass tatsächlich versucht wurde, die ganz sicher nicht kleinen Entsorgungs-Kosten (Endlagerung, Renaturalisierung) bei Kern- und Kohlekraftwerken mit einzurechnen (Technische Uni München und Stuttgart) Gäbe es keine anderen politischen Richtlinien, würden ein guter Ingenieur und ein seriöser Kaufmann Kernkraftwerke jetzt bauen, auf Kernfusion und inhärent sichere AKWs in der Zukunft setzen. Gut, aber das wollen wir ja nun gerade offensichtlich zumindest in Deutschland nicht. Bleiben wir bei Windkraftwerken und Photovoltaik, dann ist das Speicherproblem eines der größten und es ist unternehmenskritisch.
Welche Themen werden wir also in den nächsten 100 Jahren bearbeiten müssen?

Uns sollte aber klar sein, dass jede Speicherung, vor allem jene, die mit wesentlichen Energiumwandelungsprozessen verbunden ist, immer einen naturgesetzlich gegebenen und quantitativ bestimmbaren Verlust aufweisen, der in der Kette der Umwandelungsprozesse sehr groß werden kann.
Und schließlich müssen wir die hergestellten Energieträger und die Elektroenergie zum dem Ort, zu der Maschine transportieren, mit der wir die Arbeit verrichten wollen oder müssen. Dafür haben wir ja den ganzen Zirkus eigentlich veranstaltet.


Also, so fasst unser Ingenieur zusammen, machen wir uns an die Arbeit. Sein Geschäftsplan sieht folgende Teilprojekte vor:


Und dies nicht nur für ein Land oder eine Ländergemeinschaft, sondern in Hinblick auf die nächsten mehr als 100 Jahre und für mehr als 10 Milliarden Menschen, die auf dem ähnlichen Lebensstandard-Level, wie wir heute leben wollen und sollen und werden.

Meine Damen und Herren,
Die Erfahrungen aus dem deutschen „Energiewende“-Experiment zeigen: der Umbau eines globalen (und nur dann macht es schlussendlich Sinn) Energiesystems wird mehrere Generationen umfassen und wird eine internationale Zusammenarbeit mit völlig neuer Qualität nötig machen.

Es ist die Sternstunde der Wissenschaftler und der Ingenieure!

Liebe Freunde,
Es ist Ihre Zukunft. Es ist Ihre Chance! Sie haben es in der Hand!

Doch prüfet die Rechnung, wir alle müssen sie bezahlen!


Ich danke Ihnen für Ihre Aufmerksamkeit
 

Prof. Dr. Knut Löschke
 

VERANSTALTUNGEN

Dr. Götz Frömming, MdB, Bildungspolitischer Sprecher der AfD-Bundestagsfraktion und Mitglied der Gustav-Stresemann-Stiftung


freut sich,


Sie am Donnerstag, dem 5. Juli 2018 um 19.00 Uhr
im Haus des Deutschen Bundestages auf der Luisenstraße 32 – 34,
10117 Berlin, Raum 1001
zum

literarisch-politischen Abend mit Matthias Mattusek
begrüßen zu dürfen.


Herr Mattusek wird sein gerade erschienenes Buch vorstellen:
„White Rabbit oder der Abschied vom gesunden Menschenverstand“


danach Podiumsdiskussion
Moderation: Götz Frömming


Im Anschluss an die Veranstaltung lädt die Gustav-Stresemann-Stiftung zum geselligen Ausklang in einem nahe gelegenen Lokal ein.


Anmeldung: Wir bitten Sie, sich bis zum Mittwoch, dem 4. Juli 2018 unter This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. anzumelden. Bitte teilen Sie uns für die Einlasskontrolle des Bundestages Ihr Geburtsdatum mit. Die Teilnehmerzahl ist begrenzt. Sie erhalten eine persönliche Bestätigung per E-mail, die gleichzeitig Ihre Eintrittskarte ist.

 

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EUROPÄISCHER KONGRESS „FAMILIE—EUROPA—ZUKUNFT“
Es sprechen führende Vertreter und Parteivorsitzende befreundeter Parteien aus Ost– und Westeuropa.


Wann:  20./21. Oktober 2018
Wo:      Schloss Krieblowitz, bei Breslau (Polen)


Europa ist mehr als die Europäische Union, ja oft ist sie genau das Gegenteil von ihr. Ein Europa souveräner Vater-länder, in friedlicher Vielfalt, gemeinsamen Werten und Traditionen verbunden, sind das demokratische Lebens-modell der Zukunft. Die Familie mit ihren Bindungen, die Besinnung auf ihren Schutz, der Verwirklichung einer sinnstiftenden Identität ist heute notwendiger denn je. Dieser geschichtlich so reiche Kontinent beinhaltet die Le-bensklugheit vieler Jahrhunderte, an Aufklärung genauso wie an spiritueller Prägung. Wir gehen auf Spurensuche und wagen gemeinsam einen Ausblick auf die Zukunft. Sie erwartet ein Wochenende voller interessanter Vorträge und Begegnungen. Erfinden wir Europa neu indem wir uns wiederfinden!