Wir wollen die Energiewende? Nein, wir brauchen die Energiewende, wenn wir überleben wollen

In den letzten Jahren mehren sich die Hiobsbotschaften zu den Klimathemen. 2018 die große langanhaltende Dürre in Zentraleuropa und speziell in Deutschland. Gefolgt von Hitzerekorden in 2019 (mehrere Orte mit über 41° C und der neue Rekord aus Lingen mit über 42° C) und immer noch zu wenig Wasser. Die Bodenfeuchte in 1,8m Tiefe ist auch 2020 in weiten Teilen Deutschlands immer noch im tiefroten Bereich, der sehr große Trockenheit anzeigt.

  1. Dürremonitor Grafik vom 27.06.2020, Quelle UFZ Dürremonitor vom Helmholtz Zentrum

Der Permafrost taut immer schneller auf, offensichtlich sind die Kippbereiche erreicht. Ob in den Alpen, wo Berge immer brüchiger werden oder die Tundra in Sibirien oder Kanada, überall ist der Prozess zu beobachten, dass Permafrost auftaut und dabei Methan freisetzt. Die Prognosen für die nächsten Jahre sind düster, wenn wir nicht endlich umsteuern.

Dafür müssen wir alle Bereiche unseres Lebens decarbonisieren, sprich, die Verbrennung fossiler Brenn- und Treibstoffe einstellen. Diese Bereiche werden auch Sektoren genannt, wenn wir von Energie sprechen. Also müssen wir alle Sektoren decarbonisieren, wenn wir eine lebenswerte Zukunft für folgende Generationen erhalten wollen. Natürlich müssen parallel auch unsere Lebensgewohnheiten überdacht werden, der übermäßige Fleischkonsum muss ebenso wie die dafür etablierte Massentierhaltung reduziert werden. Dann entfällt auch ein Grund für das Abfackeln der Regenwälder.

Ist das überhaupt möglich zu Decarbonisieren, bis 2040 oder sogar schneller?
Ja, zeigen mehrere Studien von mehreren Instituten mit aber sehr ähnlichen Ergebnissen. Sowohl Prof. Volker Quaschning mit seiner Sektorkopplungsstudie, das ISE mit seiner Studie „Wege zu einem klimaneutralen Energiesystem“ oder die Energy Watch Group kommen zu dem Ergebnis, dass es möglich ist und sogar rentabel möglich ist. Auch der aktuelle Klimaplan von Germanzero kommt zu diesem Ergebnis.

Wie ist aber der Status der Energiewende?

2019 lag die Nettostromerzeugung in Deutschland bei 46,0% Anteil der erneuerbaren Energien (Quelle Fraunhofer ISE Energy Charts). Die Zahlen der installierten Leistung und der erzeugten Energie habe ich wie folgt zusammengefasst:

Basis Ende 2019 (absolute Zahlen laut ISE)
Installierte Leistung erzeugte Energie
53,10 GWp Onshore erzeugt 127,22 TWh Energie in 2019 (Summe On- +Offshore)
7,61 GWp Offshore
48,57 GWp PV erzeugt 46,54 TWh Energie in 2019
4,79 GWp Wasserkraft erzeugt 19,23 TWh Energie in 2019
8,17 GWp Biomasse erzeugt 44,42 TWh Energie in 2019

Also gut 120 GWp EE Anlagen erzeugten 2019 etwa 237 TWh (Netto) Energiemenge (laut ISE energycharts). Das waren etwa 16 TWh mehr als 2018, die Steigerung war aber viel zu gering. Um eine 100% Energiewende zu schaffen, brauchen wir etwa 1.300 bis 1.400 TWh elektrische Energie, abhängig davon, wie effizient die anderen Sektoren gestaltet werden. Um die gut 1.300 TWh zu schaffen als Gesamtenergie für ein Jahr, brauchen wir etwa 600-700 GWp an EE Erzeugungsanlagen. Berechnungen gehen von gut 250 GWp Windkraft und gut 400 GWp PV aus.

Der Ausbau der Erneuerbaren ist 2019 aber auf etwa 5 GWp zusammengebrochen. Vor allem der Ausbau der Windkraft wurde durch politische Rahmenbedingungen und aktives Astroturfing der Energiekonzerne behindert.
Um nur einigermaßen die Klimaziele erreichen zu können, muss der Ausbau wieder ansteigen, auf mindestens 25 GWp jährlich für die nächsten 20 Jahre – oder 35 GWp für die nächsten 15 Jahre.

Dafür muss vor allem der politische Widerstand als auch der Astroturfing Widerstand der Konzerne und einiger Parteien gebrochen werden.

Wenn der Ausbau wieder erhöht wird, es müssen 2020 einfach über 10 GWp zugebaut werden, ist das nur ein erster Schritt. Auch muss endlich der Einstieg in den Kohleausstieg starten, sprich, die ersten Kohlekraftwerke müssen kurzfristig abgestellt werden. Alternative wäre hier, die Reduzierung der CO2 Zertifikate am ETS (Europäischer Emissions Handel), was zu einem weiteren Anstieg des CO2 Preises führen würde – und damit automatisch zu einem Aus der Kohlekraftwerke, da sie dann unrentabel arbeiten.

Speicher – brauchen wir Speicher?

Natürlich brauchen wir Speicher, je nach Anwendung zeitlich gestaffelt. Viele Speicher (Smartphone, Notebook,…) sind ja jetzt schon vorhanden. Auch netzstabilisierende Speicher sind schon vorhanden und werden stark ausgebaut. eAutos/BEV können über V2G (Vehicle to Grid) Technologien zu großen Speichern zusammengeschaltet werden. Wir brauchen aber auch Möglichkeiten, die Stromerzeugung und den Strombedarf zu flexibilisieren. Biomasse z.B. wird zur Zeit durchgefahren, sprich mit gleichmäßiger Leistung betrieben. Biomasse kann und muss aber flexibilisiert werden. Wenn Wind und Sonne vorhanden sind, muss es rentabel werden, Biogas einzuspeisen ohne direkt Strom zu erzeugen. Bei „Dunkelflaute“ kann dann eben mehr Strom erzeugt werden – die Biogasleistung wird flexibilisiert.

Auch die Verbrauchsseite muss weiter flexibilisiert werden, erste Ansätze für Sektorkopplung durch Power to heat (P2H) oder Power to Cool (P2C) gibt es ja auch. Auch die Sektorkopplung mit Industrieprozessen (Wasserstoff als Brennstoff für z.B. Stahlerzeugung) wird gerade ausgebaut – es muss rentabel für Industrieunternehmen sein, P2G zu nutzen. Momentan sind kleinere Speicher notwendig und werden auch schon in Betrieb genommen, die Systemdienstleistungen anbieten, das Energiesystem stabilisieren. Später werden Redox-Flow Speicher oder eben direkt Power to Gas (P2G) Speicher Energie in größerem Maß für längere Zeit speichern.

Voraussetzung ist aber immer der Ausbau der Erneuerbaren um mindestens 25 GWp jährlich !

Energiewende als Gesamtsystem

Voraussetzung für die Energiewende ist eben auch die Kopplung mit den anderen Sektoren. So verbrauchen eAutos und auch ein verbesserter ÖPNV Strom, aber eAutos können auch als Speicher genutzt werden. Heizungen funktionieren noch fossil, elektrische Heizungen wie Wärmepumpen können aber auch mit Wasserspeichern zu Energiespeichern ausgebaut werden. Diese Kombination der Sektoren macht die Energiewende nicht nur effizient, sondern auch ausgesprochen rentabel.

Wichtig dabei ist die Betrachtung des Gesamtsystems. Der Primärenergiebedarf von zur Zeit 3.700 TWh reduziert sich durch effizientere Sektornutzungen (Strom: PV/Wind statt Kohle spart etwa 60% Primärnergie – Verkehr: eAutos/ÖPNV statt Verbrenner spart etwa 70% Primärenergie – Bau/Heizen: Wärmepumpen statt fossile Heizungen sparen etwa 70% Primärenergie) auf etwa 1.300 bis 1.400 TWh.

Um diese 1.300-1.400 TWh regenerativ zu erzeugen ist eben der Ausbau der installierten Leistung auf etwa 250 – 300 GWp Windkraft und 400 – 450 GWp PV Leistung anzustreben. Wasserkraft und Biomasse brauchen nicht ausgebaut, aber flexibilisiert werden. Weitere Erzeugungsarten wie Geothermiekraftwerke oder Wellenkraftwerke können gerne dazu kommen, wenn sie sicher betrieben werden können.

Insgesamt ist die Energiewende also nicht nur möglich, sie ist rentabel möglich bis spätestens 2040 und sie ist notwendig zum Überleben unserer Zivilisation.

image_print
Thomas Balmert
Über Thomas Balmert 3 Artikel
Mahner für mehr Umwelt- und Klimaschutz und eine schnellere Energiewende - in ALLEN Sektoren Basis für eine ÖKOSOZIALE Wende ist die Energiewende.