Ein Plan, die Welt zu retten?
Als ich erstmals den Artikel „Masterplan für das Solarzeitalter“ las, den wir in der aktuellen Märzausgabe von Spektrum der Wissenschaft als Titelgeschichte veröffentlichen (und den Sie hier kostenlos downloaden können), war ich fasziniert und skeptisch zugleich. Unsere drei US-Autoren wollen tatsächlich die Welt (zumindest ein bisschen) vor ihren eigenen Sünden bewahren. Die USA sollen, dank Solarenergie bis zum Jahr 2050 komplett unabhängig von Ölimporten werden und quasi nebenbei ihren Kohlendioxidausstoß um Milliarden Tonnen senken.
Der Plan ist verwegen und schon deswegen einige Gedanken wert. Vor allem wollen die Autoren teure Fotovoltaik zum Zuge kommen lassen. Platz für riesige Solarfarmen im amerikanischen Südwesten gebe es genug. Außerdem müssten Druckluftspeicherkraftwerke mit ihren relativ schlechten Wirkungsgraden eingesetzt werden, um tagsüber erzeugten Stromüberschuss für die Nächte zwischenzuspeichern. Bis 2020, so glauben die Autoren, können diese Techniken den nötigen Reifegrad erreicht haben, um flächendeckend eingesetzt zu werden.
In Deutschland und Europa ist die Lage völlig anders, da bietet sich dieser „amerikanische Weg“ so nicht an. Die derzeitige Energiepolitik der Bundesregierung hat die Konsequenz, dass in den Jahren bis 2015 in Deutschland 26 neue Kohlekraftwerke ans Netz gehen müssten. Dadurch dürften dann jährlich fast 165 Millionen Tonnen Kohlendioxid freigesetzt werden. Durch Stilllegungen sollen im gleichen Zeitraum aber nur 43 Millionen Tonnen des Treibhausgases eingespart werden. Nimmt man die Szenarien der Klimaforscher ernst (siehe etwa diese Klimabloggerseite), erscheint dieser Weg nicht besonders überzeugend.
In dieser Lage fordern viele nicht nur das Offensichtliche, nämlich die regenerativen Energien kräftig auszubauen – natürlich passend zu unserer Klimasituation in Europa, das etwas nördlicher liegt als der Südwesten der USA. Da es aber länger dauern wird, bis diese einen relevanten Beitrag liefern können, sollte man vielleicht darüber nachdenken, die existierenden Atomkraftwerke länger laufen zu lassen, statt Kohlekraftwerke zu Dutzenden aufzustellen. Das jedenfalls fordert im April-Heft von Spektrum der Wissenschaft, das kann ich hier schon mal verraten, der Mainzer Physikprofessor Konrad Kleinknecht. Die Pläne von Umweltminister Gabriel zum Abbau der Kohlendioxidemissionen findet der Forscher, ich zitiere hier aus seinem Beitrag, der mir schon vorliegt, „fern der Realität“.
Global gesehen setzen immer mehr Länder inzwischen wieder auf Kernkraft (man werfe nur einen Blick auf die Schlagzeilen auf dieser Seite): Großbritannien hat gerade den Startschuss zum Bau neuer Atomkraftwerke gegeben, der nuklearversessene Iran plant 19 Kernkraftmeiler, die Schweiz „reizt Deutschland mit Atomplan“, wie die Presse schrieb. Es gibt inzwischen Pläne für Atomkraftwerke in Afrika, in den USA sprechen manche sogar von einer Kernkraft-Renaissance.
Doch auch die Welt der Atomenergie war nie einfach und heil. Das Problem mit der Endlagerung bleibt ebenso ungeklärt wie die Tatsache, dass ein Restrisiko bestehen bleibt. Und kürzlich sah ich einen Beitrag des ZDF-Magazins Frontal, der etwa auf Probleme beim Uranabbau hinwies. Ein Beispiel: “Der Abbau des Urans für deutsche Atomkraftwerke“ verursache „verheerende Umweltschäden – auch mit tödlichen Folgen.“ So leiden etwa australische Ureinwohner, die in der Nähe von Uranminen leben, offenbar häufig unter Lungenkrebs.
Grund genug zum Handeln haben wir, denn der Energiehunger wird nur größer – auch bei uns. Doch trauen wir der Sonne wirklich zu, große Teile unseres Energiebedarfs zu decken? Zumal aus europäischer Sicht die Windkraft ein deutlich höheres Potenzial haben dürfte und Fotovoltaik bei uns nicht den Beitrag leisten können wird wie für die USA. Es geht um Versorgungssicherheit, bezahlbare Preise, Umweltverträglichkeit.
Die Welt mit einem großen Befreiungsschlag retten? Ich bleibe skeptisch – und bin weiterhin fasziniert.
Ähnliche Artikel:
...setzen ja nicht nur Kohlendioxid frei, sondern unter anderem große Mengen giftiges Quecksilber:
http://quecksilber.wordpress.com/...-einwendungen/
Das ist ein wesentlich größeres Problem, das die Kernkraft wahrscheinlich zum kleineren Übel werden lässt.
Für diesen Beitrag vielleicht auch ganz interessant: Die National Academy of Engineering (NAE) hat eine Liste mit vierzehn Punkten aufgestellt, die die größten Herausforderungen an Wissenschaft und Technik darstellen. Da geht es genau um die Rettung der Welt (oder zumindest um die Sicherung eines der Akademie nach erstrebenswerten Lebensstandards).
Nach dieser Liste soll beispielsweise die Wirtschaftlichkeit und Effizienz von Solarzellen verbessert, Energiegewinnung aus Kernfusion soll etabliert und der CO2-Ausstoß verringert werden.
Auch hier stellt sich die Frage, wie sich solche Ziele in Deutschland und Europa erreichen lassen...
Das ganze etwas ausführlicher und mit Originalquellen versehen:
http://holonblog.geheimorden.de/...ausforderungen/
Kernkraft? 1. Die Terroristen warten schon. 2. Die globale Erwaermung beschleunigt die Kontinentaldrift, die hat mehr Erdbeben, Vulkanausbrueche ... zur Folge.
Hallo,
danke für den Hinweis auf meinen Blog, Fischer :) Tatsächlich sehe ich den Neubau von zahlreichen großen Kohlekraftwerken kritisch. Neben den Auswirkungen aufs Klima belasten Feinstaub, Quecksilber und zahlreiche andere Schadstoffe die lokale und globale Umwelt.
Allerdings sehe ich in Atomenergie keine Alternative (guter Link zu Frontal21)! Die Renaissance wird nun schon lange gepredigt, tatsächlich sind viele der weltweiten Neubauprojekte Karteileichen oder Bauruinen (Bsp. Angra 3 in Brasilien, seit 1975 in Planung, seit 1984 im Bau). In anderen Ländern (Indien, Iran ...) gibt es politisch motivierte Programme, die kaum als Beleg für den ökonomischen (oder gar ökologischen) Nutzen dieser Energieform gelten können. Die Bedeutung von Atomkraft für die globale Energieversorgung ist zudem eher gering. Die CO2-Einsparung ist marginal, wenn nicht tausende neue Reaktoren gebaut werden sollten (mit entsprechenden Risiken). Zudem ist fraglich, ob AKWs mit europäischen Sicherheitsstandards in Zukunft noch rentabel arbeiten können - Uran wird teurer, die Preise für Windenergie sinken.
Regenerative Energien haben in Deutschland schon einen Anteil von 13%, was optimistische Prognosen von früher weit übertrifft. Bis 2050 werden alle Kraftwerke (egal welcher Art) die heute in Betrieb sind, veraltet sein und ersetzt werden müssen. Wenn die politische Entscheidung da ist regenerative Energieformen zu fördern sind technische und ökonomische Fragen schon jetzt weitgehend gelöst.
Quecksilber durch Kohle? Ich werde verrückt. Dann lässt bloß in einem Raum keine Sparlampen fallen, denn ruckzuck ist die Quecksilberkonzentration im WOHNraum höher als Kohle es in seiner Umgebung je erreichen könnte.
Man könnte ja auch Kohle verflüssigen und das bisschen Quecksilber für Sparlampen verwenden. Wenn es so stört.
Was der Idee angeht. Besser als Biokraftstoffe ist es alle mal. Ich hoffe auch, dass bei der Solartechnik der entscheidende Fortschritt noch kommt. Aber im Moment sieht das eher flau aus. Was Druckluft angeht. Na ja, schaut mal unter Aircar nach. Vor allem die Kritik darüber.
http://de.wikipedia.org/wiki/Aircar
http://www.vossyline.de/artikel/wissenschaft/druckluftauto.htm
Hier, allgemein über Luftdruck.
Im Ernst, beides zusammen hat hohe physikalische, nicht technische(!), Probleme, dass ich auf dieses Pferd nicht setzten würde. Solar hat natürlich physikalische Probleme vor allem in höheren Breitengraden.
Was mich vielmehr beschäftigt ist die Berechnung, wie groß die notwendige Industriefläche für die Herstellung allein notwendig wäre. Das ist auch erstmal das Problem, wieso man es nicht von heute auf morgen NICHT bewerkstelligen kann. Was die da so emittieren, sollten die Kritiker auch mal näher durchleuchten. So gesund ist das nämlich nicht. Stichwort Galvanik.
Dann geht es um das unglaubliche hohe notwendige Material und Fläche, was hohe Instandhaltund und Pflege verspricht Na ja, am Ende wundert man sich eben nicht, dass Solarstrom 49C/KWh kostet, obwohl doch der Strom kostenlos umwandelt wird.
Hier eine schöne Rechnung für den Flächenbedarf je Leistungsdichte.
Ach, und was bei Wüste noch zu beachten ist, ist der Wüstensturm. Wie ein Sandstrahler wird das Glas zerkratzt, was den Wirkungsgrad von 20% auf 2% fallen lassen kann.
Antwort der Autoren:
Renewable energy systems transfer the resource burden from the fuel side to the component side. This raises the need for “life cycle studies” to compare resource flows in energy systems. Life cycle studies to date indicate that the resource flows of solar technologies compare favorably to the resource flows for fossil fuel and nuclear energy technologies.
Today’s PV modules are tested in accelerated aging tests in very severe thermal cycles and pass with flying colors. We already have large systems in the dessert (e.g., Tucson Electric Power, Springeville, Arizona) which operate for years with absolutely no damage problems from desert storms. The only problem has been some soiling till the rain comes and this a loss factor due to soiling and expected degradation of 0.5%/yr is included in our plan.
Ich vermisse einen Weg, der im SPIEGEL 36/07 unter der Überschrift "Wankelmut des Windes" veröffentlicht wurde: Den Bau einer europaweiten Superleitung, die Windstrom transportiert und gleichzeitig als Speicher dient.
Zu dem in einem der Kommentare erhobenen Einwand, Sandstürme in der Wüste senkten die Ausbeute von 20 auf 2 Prozent, sollte die Meinung der Forscher eingeholt werden, die das TREC-Konzept entwickelt haben: Dr. Gerhard Knies und Dr. Franz Trieb.
Das Windstromkonzept, das in Kassel von Dr. Gregor Czisch entwickelt wurde, hat mir die Erkenntnis vermittelt, dass ein Umstieg vom VERbrauch endlicher Energierohstoffe auf den GEbrauch unerschöpflicher Energiequellen möglich ist. Nur die Konzerne verhalten sich nach dem Grundsatz: Erst wenn das letzte Gramm Kohle verbrannt, die letzte Unze Uran in Plutonium umgewandelt, der letzte Tropfen Öl aus dem Schiefer gekratzt und der letzte Quadratmeter Regenwald für den Anbau von Soja und Ölpalmen umgewidmet worden ist, werden wir anfangen, über erneuerbare Energien ernsthaft nachzudenken. Und unsere Gewählten richten sich ganz gemütlich ein in der fürsorglichen Belagerung durch die Konzerne.
Was ist eigentlich mit unserer Energie-Infrastruktur? Alle Beiträge hier gehen im Grunde implizit davon aus, dass unsere zentralisierte Energieversorgung auch mit erneuerbaren Energien sinnvoll ist und in dieser Form weiterbestehen kann.
Die bisherige Versorgungsstruktur ist aber ein Kind der fossilen Brennstoffe und für erneuerbare Energien u.U. gar nicht so sinnvoll.
Meine Meinung zum "Grand Plan", aus Platzgründen in einem eigenen Blogeintrag:
http://www.wissenslogs.de/...-ein-gro-er-plan-sein
1)Weite Flächen, die mit Solaranlagen abgedeckt werden können, stehen in Europa leider nicht zur Verfügung. Man könnte aber Solarzellen auf mindesten 2m hohe Pfähle montieren, und diese so aufstellen, dass sich darunter und dazwischen Vegetation entfalten kann. Vielleicht könnte man auch mähen, evtl. sogar einmal im Jahr pflügen. Einen solchen "Solaracker" könnte man geradezu als Naturschutzgebiet ausweisen.
2.)Energiespeicherung. Als Alternative zu den angegebenen (ebenfalls Landschaft verbrauchenden Verfahren) käme eine industrielle Speicherung durch Rotoren in Frage. Die übliche Stahlkugeln fur Kugellager haben den Nachteil, dass sie vibrieren, wodurch ein Teil der mechanischen Energie in Schall übergeht. Es müssten Kugeln aus einem unelastischen Material erfunden werden.
Nun, die Kosten für Großinvestitionen liegen doch schnell um Faktoren höher als geplant. Öffentlicher Mittel sollten nur für die Forschung, nicht für die Projekte selbst eingesetzt werden Die Idee, Steuern eher auf die fossilen Träger und nicht auf den Strom zu legen ist in Ordnung, dann kann sich die wirtschaftlichste Idee im Wettbewerb mit anderen Alternativen durch setzen.
Antwort der Autoren:You are correct “ck42” that government funding is best for scientific R&D. In our case, we see that a ten-year public subsidy, along the lines of the German feed-in tariff, is going to be essential to bring solar power to lowest cost by 2020. If left to current growth rates, it will be 2030-2040 before solar technologies attain optimized manufacturing scale.
The authors believe that the ball is really in the U.S. court on the subsidy issue since Germany and other European nations are leading the way in supporting growth in renewable energy technologies. If the European Union and the U.S. were to develop a conjoint solar deployment plan, then subsidies could be shared.
@Bärchen
Quecksilber durch Kohle? Ich werde verrückt. Dann lässt bloß in einem Raum keine Sparlampen fallen, denn ruckzuck ist die Quecksilberkonzentration im WOHNraum höher als Kohle es in seiner Umgebung je erreichen könnte.
Eine Sparlampe enthält maximal 5 mg Quecksilber (weswegen man sie als Sondermüll entsorgen muss). Bei Kohle ist der Gehalt sehr unterschiedlich, selten mehr als 1 mg/kg (ppm). Die Sparlampe geht bei tolpatschigen Leuten alle paar Jahre kaputt, das Kraftwerk arbeitet jahrzehntelang Tag für Tag. Pro Jahr werden in einem größeren Kohlekraftwerk mehrere Millionen Tonnen Kohle verbrannt - da müssten schon einige Lampenlager zu Bruch gehen.
Die größte Quelle für Quecksilber weltweit sind mit Abstand Kohlekraftwerke! Das sorgt nicht nur für lokale Belastung, sondern es breitet sich weltweit aus.
Wenn es denn klappen würde und die US-Regierung die erforderlichen Gelder zur Verfügung stellt ein in sich schlüssiger Plan. Das einzige Risiko, dass ich sehe ist, dass die Solarzellen zu den erforderlichen Zeiten nicht weitgenug entwickelt sind. Noch ein kleiner Einwand: Was ist wenn auf eine Sonnenfinsternis sofort die Nacht folgt und die Energieversorgung dann 1-2h länger aus Reserven aufrechterhalten werden muss? Werden die Reserven groß genug sein? Und was ist mit Schlechtwetterperioden, der kürzeren Sonneneinstrahlungszeit im Wnter und Verschmutzung dder Solarpanele?
Antwort der Autoren:Our plan is based on minimum (winter) insolation for the U.S. Southwest as recorded from 45 years of data. For both wind and solar electricity storage is essential to enable these intermittent energy sources to become available 24/7, year round. A geological feature of the European continent is the widespread distribution of salt formations, which are the least costly form of underground, bulk-energy storage reservoirs.
Wenn der momentane Verbrauch gehalten werden soll, wird es ganz ohne neue Kraftwerke nicht gehen - und dann müssten in Europa entweder neue KKW oder neue Kohlekraftwerke errichtet werden. In beiden Fällen entstünde ein Problem mit der Laufzeit, denn Kraftwerke, die heute neu errichtet werden, sind 2020 noch nicht wirklich "alt", so dass es für die Betreiber gänzlich unwirtschaftlich wäre, sie dann bereits stillzulegen. Genau das ist ja auch das Problem mit den akutell geplanten Kohlekraftwerken - wenn sie erst einmal gebaut sind, werden sie auch für die nächsten 50 Jahre betrieben werden....
Wenn 80.000 km² Fläche mit Fotovoltaik
in einem begrenzten Areal (Südwesten der USA) verbaut werden, wie wirkt sich das auf das Klima aus. Die Temperaturen könnten in dieser Region stark ändern!
Als Folge davon könnten sich extreme Wettersituationen bilden.
Antwort der Autoren:
It is true that locally we would experience temperature differences and correspondingly air movements. Although studies on the albedo effect of large desert PV plants have not been conducted yet, one can draw some tentative conclusions from existing observations and global models.
Tom Hansen, manager of Tucson Electric Power’s (TEP) Springerville PV plant pictured in our article, has measured a 2-3 degree Fahrenheit temperature increase at the center of the PV field and a wind vortex from the periphery of the field toward the center. An area of 50,000 square km would receive about 3*10^14 watt-hours of solar energy per day. With a 20% albedo differential between desert and PV surfaces, this would amount to a net excess of 6*10^13 Watt-hrs per day.
Now, we have already experienced such magnitude albedo changes in the area without apparent impacts. The cities of Phoenix, Tucson, Las Vegas, and the eastern portion of Los Angeles occupy about 50,000 square km and have converted a high albedo ground to lower albedo surfaces. One should also consider that heating due to the albedo change will be counterbalanced, on a national scale, by avoiding heating caused by thermoelectric plants that PV will replace. On a global scale, Greg Nemet at the University of Wisconsin studied global net radiative forcing by supplying 50% of the world’s energy with PV and 50% of the PV being ground-mounted installations similar to those in our article. Nemet’s PhD study takes into account PV albedo effects. His conclusion is that PV, net the negative PV albedo effect, is one of the most effective means to combat anthropogenic global warming.
Nevertheless, the potential for local effects deserve detailed studies, and it is conceivable that buffer, non-solar zones around large arrays may be advised. Since these will not be built near large populations, some local heating would likely be inconsequential.
Die Diskussion, ob Atom oder Kohle schlimmer ist, können wir uns sparen. Es geht sehr wohl, auf beide zu verzichten, und das sogar ohne eine ganz neue Gesellschaftsform zu entwerfen (Dass Effizienz und Sparsamkeit trotzdem wichtig sind ist klar). Ein solches Konzept für Europa und angrenzende Regionen wurde in der Diskussion und dem Artikel bereits erwähnt, das von Gregor Czisch. In seinem Modell wird zwar keine Photovoltaik eingesetzt, dafür um so mehr Wind, und natürlich auch Wasser, Biomasse und Solarthermie. So können wir mit heutigem Stand der Technik auf 100% Erneuerbare kommen - zu Kosten, die kaum über denen für Kohlestrom liegen. Dass die Erneuerbaren dank technischem Fortschritt noch billiger werden, die fossilen aber immer teurer, ist allgemein bekannt.
Wir haben also verschiedene Varianten, wie wir auf 100% Erneuerbare kommen können (viel PV oder kein PV, verschiedene Kombinationen aus Überkapazitäten, Speichermöglichkeiten und Netzausbau,...), eines zeigen diese Modelle aber ganz deutlich: es ist möglich und langfristig kostengünstiger als konventionelle Alternativen, die Vorteile für Umwelt und Klima noch gar nicht eingerechnet.
Dabei spielt die großräumige Vernetzung mit Hochspannungsgleichstromübertragung eine entscheidende Rolle: Der Wind weht zwar nicht immer, aber meistens weht er irgendwo in Europa oder Nordafrika, so dass in einem vernetzten System das schwankende Angebot der Erneuerbaren ein viel kleineres Problem darstellt. Gute Windregionen mit guten Solarregionen zu verbinden trägt weiter zur Verstetigung bei. Und schließlich haben wir in den Alpen und in Skandinavien große Speicherwasserkapazitäten, die im Notfall einspringen können.
Genauere Infos zu dem Czisch-ModellFrau Nestle, mit PV soll Photovoltaik gemeint sein, oder? Hätten Sie auch einfach mit Photovoltaik (PV) einführen können.
Ja, mit PV meine ich Photovoltaik, Sie haben recht.
Die Konzentration von Zweibel + Co. auf Photovoltaik (PV) erstaunt. Für Deutschland geht man davon aus, das der Preis für PV-Strom irgendwann die "Grid parity" erreichen wird, der PV-Strom also nicht teurer sein wird als der aus dem Netz angelieferte Strom. Daher spricht vieles dafür, dass die Zukunft der PV vor allem in relativ kleinen Anlagen zur Versorgung einzelner Häuser etc. liegen wird und nicht in Großanlagen.
PV und andere dezentrale Anlagen werden künftig einen wichtigen Anteil an der Stromversorgung haben. Aber eine 100-Prozentige Stromversorgung aus Erneuerbarer Energien (EE), die zudem sicher und kostengünstig sein sollte, lässt sich nur sicherstellen durch eine großräumige Vernetzung der EE (Windstrom von den Küsten und aus den Steppen, Solarthermischer Strom aus den Wüsten, Wasserstrom aus Gebirgen ...). Das dies funktionieren würde, haben nachgewiesen G. Czisch, s. z.B. http://www.salzburger-fenster.at/...leme_7485.html
und die vom Club of Rome initierte "Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation" (TREC) mit ihrem DESERTEC Konzept http://www.desertec.org/de/
Der Setup der Studie ist zentralistisch ausgelegt, zielt auf Profit der Big Coorp's und auf Leistung des Staates über Steuer. Es geht auch anders, ohne die Mojave Wüste zu "verbauen": Die erferderliche Fläche der Solarelemente um den Bedarf eines 4-Personen Haushalts zu versorgen beträgt in Gebieten wie Arizona (bis zum Wendekreis des Steinbocks in Chile) max 30qm (teilw. nur 15qm). Um ein elektr. Auto wie Aptera oder Tesla zu laden (200km Fahrt täglich), braucht man weitere 25 qm lt Hersteller. Diese 40-55qm stehen zur Verfügung auf dem Dach eines jeden Häusschens. Aber wir müssen natürlich immer noch so denken, wie die Soviets und DDR in ihren 4-Jahresplänen...
Die Dezentralisation zerstört Profite und entzieht die Leute der Kontrolle. Ich spreche hier nur über Süden der USA, auf Mitteleuropa oder Nord USA sind diese Ideen ja eh nicht übertragbar - mangels Sonne. Aber in dem tropikalischen Gürtel der Erde leben ja fast 4 Milliarden Menschen... Und dann gibt es ja auch noch die Schaltung: Sonnenkollektor>Dampfmaschine>Generator, die auf kleinste Skala arbeiten kann - neben Mini Windgeneratoren (heute Standart bei Fischercamps in Mittelamerika) und Mini Wasserturbinen: Lichtmaschine verbunden mit Wasserrad im Fluss. So kann man Technik nutzen zum Vorteil der Menschen und nicht diegleiche ins Geld umrechnen.
Antwort der Autoren:
People use energy 24/7, year round. This raises the question of how many people are willing to invest in distributed power systems to satisfy their energy needs. To date, the answer is not many. Therefore, it is the authors’ opinion that centralized power systems will likely continue to be the public’s choice in the renewable energy future.
We may be proven wrong since renewable energy systems do open the door to widespread adoption of point source energy systems. But first the cost must be reduced, which is the rationale for the “fast-track” deployment schedule we advocate, and then inexpensive small scale electricity storage has to be developed.
Eine Ausrichtung auf Anwendung nur einer oder weniger Energieerzeugungstechnologien, wie im
Vorschlag der Amerikaner vorgesehen, kann die anstehenden Energie- und Klimaprobleme keinesfalls
lösen. Nur weltweite Energiekonzepte werden zum Erfolg führen.
Es gibt keinen Fortschritt und auch keine Technik ohne Risiko. Aber es gibt Möglichkeiten dieses
Risiko kalkulierbar zu machen. Der Energiehunger der Menschheit wird weiter zunehmen. Ist doch der soziale Zustand und der bestehende Wissenschaftsstand ( Fortschritt) einer Zivilisation im Wesentlichen von der Höhe des ihr zur Verfügung stehenden Energieaufkommen abhängig. Da nutzen weder kleinliche Einsparappelle noch die Heraufbeschwörung von Katastrophen etwas. Wenn die Menschheit weiter zunimmt und zu gleicher Zeit eine gerechtere Energieverteilung auch zu Gunsten der bereits nach dem heutigen Stand weit unterversorgten Teile der Menschheit erfolgen soll und dazu noch eine Steigerung des wissenschaftlichen Fortschritts notwendig ist, muss eine riesige Steigerung des Energieaufkommens erfolgen. Dazu müssen alle künstlich geschaffenen Tabus fallen und alle derzeitigen Erzeugungsmöglichkeiten erst einmal genutzt werden. Mit den gerade bei uns so gepriesenen so genannten erneuerbaren Energien allein ist der heute schon bestehende und Zukunft enorm steigende Energiehunger der Menschheit nicht zu stillen.
Es ist daher verwerflich, wenn Staaten mit einem hohen wissenschaftlichen Niveau und technischen Möglichkeiten zum Beispiel die Nutzung der Atomkraft derzeit technisch rückständigen Ländern überlassen. Das dabei auftretende Risiko hat globalen Charakter. Leider hat ja die in Deutschland erschaffene Angst vor dieser Technik zu einem enormen Abbau bereits einmal vorhandenen wissenschaftlichen und technischen Potentials geführt. Auch die derzeit geführte Klimadebatte
wird den zunehmenden Energiehunger einer weiter zunehmenden Menschheit nicht zu einem Energieverzicht und damit weiterer Rückständigkeit bewegen können. Erst bei Verfügung über
ein großes und den tatsächlichen Bedarf übersteigenden Energieangebotes, wird man dann auch
alle Menschen zu einer Klimaschonenden Energieherstellung bewegen können.
Dazu ist es erforderlich, ohne jegliche Einschränkungen, zusätzliche neue Formen der Energiegewinnung zu erforschen und zur Anwendungsreife zu bringen. Eine riesige und große Kosten verursachende Aufgabe. Diese können weder einzelne Energieversorger, keine private Gesellschaften noch einzelne Staaten erbringen. Nur ein globales Netzwerk, in dem besonders die führenden Wirtschaftsnationen in einem abgestimmten und staatlich finanziertem Gemeinschaftsprogramm wirken, kann diese derzeit größte Herausforderung der Menschheit lösen. Energiemangel bedeutet Rückschritt, Armut und letzlich Untergang.Viele untergegangene Hochkulturen haben das bereits vor uns erfahren.
Warten wir nicht darauf.
Das Konzept erscheint im ersten Durchlesen gut durchdacht. Auffallend ist, dass die Energieversorgung nur von der Erzeugerseite gesehen wird. Gerade in den USA könnte grob geschätzt die Hälfte des Energieverbrauches durch ein Bündel von Maßnahmen eingespart weden, OHNE dass es zu einer Reduktion des Lebensstiles führen muß. Fängt bei den Bauten mit praktisch keiner Wärmeisolation (natürlich geheizt und gekühlt mit Strom)an, ständigem Licht - brennen - lassen, übermotorisierte Fahrzeuge mit einem sagenhaften Spritverbrauch usw.
Als Energietechniker finde ich es auch interessant, warum sehr stark auf Druckluftspeicheranlagen mit Erdgasturbine gesetzt wird?. Der Gesamteta liegt bei: Etá Motor 0,9, Eta Kompressor (0,7), eta Rohre 0,9, eta Gasturbine 0,9, eta Generator 0,9 = 0,46 Mit dem eta thermodyn. 0,3 beim Gasprozess kommt auf insgesamt 0,35 bis 0,4. Abgesehen von Gasverlusten durch Undichtheiten. Die Alternative wären Punpspeicherwerke, die bei allen Stauseen nachrüstbar sind. Der Gesamt eta liegt hier bei 0,75!
Ein weiteres Problem möchte ich aus der Praxis aufzeigen. Gerade in ariden Gebieten ist die Verstaubung ein großes Problem. Bin´nen wenigen Tagen geht die Energieausbeute auf 0,8 zurück und kann ohen Reinigungsmaßnahmen 0,5 und weniger erreichen. Erst Recht ist das bei Spiegelsystemen der Fall.
Persönlich sehe ich für Europa die Zukunft in Windenergie, Wasserkraft (Norwegen, A, CH, F) und einer modernen Kernenergie mit fortschrittlichen Leichtwasserreaktoren. Insbesondere Das Problem des Uranbedarfes ist bei dem erfolgreichen Gewinenn von Uran aus Meerwasser zu 300 $/kg gelöst. Dieser hohe Uranpreis schlägt sich im Strompreis nur zu 15 % nieder.
Als Ergänzung möchte ich noch auf die Probleme mit den Dünnschichtzellen mit Cd, Se und Te Gehalt hinweisen. Diese Metalle sind hochgiftig und können nur so montiert werden, dass die Schichtenbestandteile nicht in die Umgebung gelangen.
Als weiteres zweifle ich die extrem geringen Gestehungskosten im Bereich von 5 Cent (ca. 0,04 €) an. Wohl ist es möglich Dünnschichtzellen mit dem erwarteten Eta zu niederen Kosten herzustellen. Aber die Zusatzeinrichtungen (Geländeerschleißung, Verkabelung, Traggestelle, Stromrichter) ergeben weitere Kosten. Als Vergleich möchte ich eine Kostenschätzung eines Fotovoltaik KW auf einer griechischen Insel erwähnen. Trotz einfaches Auflegen auf einem schrägen Hang mit Steinschlichtung ("Wurflagerung")und oberflächliche verlegten Kabeln, trugen die Fotovoltaikpaneele (Polykristallines Si) nur etwa 30 % zu den Kosten bei. Die Gesamtgestehungskosten des Stromes von etwa 0,4 €/kWh würden bei kostenlosen Paneelen auf nur auf ca. 0,25 €/ kWh sinken.
Alles in Allem ist hier ein technisch realisierbarer Versuch gemacht worden, die Energieversogung der USA zu lösen, jedoch sind die Kosten vollkommen unrealistisch.
Ein sehr interessanter und informativer Artikel. Schade, dass nicht auch die europäisch-afrikanische Option kommentiert wurde.
Eine grundsätzliche Schwierigkeit wird leider gänzlich unterschlagen:
In ariden Gebieten gibt es jede Menge staub, der sich auf die Kollektoren setzt und regelmäßig entfernt werden muss. Die Standzeiten der Kollektoren werden vermutlich durch Sandstrahleffekte ebenfalls verkürzt.
Es ist schon sehr erstaunlich, wie Herr Breuer aus der Tatsache, dass sich seine Autoren die energetische Vollversorgung der USA mit Fotovoltaik und Herr Czisch die Vollversorgung Europas und Nordafrikas mit Strom überwiegend aus Windkraft vorstellen kann, ein Plädoyer für Atomkraft heraus destilliert.
Die Bretter vor manchen Köpfen scheinen dick genug um ein Biomassekraftwerk damit zu betreiben.
Meine Meinung zum Artikel: „Amerikas Weg ins solare Zeitalter“
Ich finde es faszinierend, wie 3 Solartechnik-Inseider eine komplexe Studie zur solaren Energieversorgung einer ganzen Volkswirtschaft vorlegen. Energieerzeugung ohne Erdöl scheint also technisch möglich zu sein. So rückt eine Alternative zur Energieerzeugung aus Öl aus der Spekulation in den Bereich des Möglichen. Allerdings müssen Wirtschaft, Bevölkerung und Regierung eine solche Strukturänderung wollen. Sicher sind Einschränkungen unumgänglich. Noch ist wohl keiner dazu bereit. Sehen wir uns nur in Deutschland um: Den 4 Energiekonzerne ist die Rendite heilig , der Normal-Bundesbürger strebt nach einem grossem Auto, die Regierung sagte vor Jahren Ökosteuer und verwendete das Geld für die Senkung der Löhnnebenkosten. Aber vielleicht führen der teilweise schon schmerzliche Klimawandel und ein Ölpreis dauerhaft über 100 $ zur Einsicht. Die Erkenntnis, dass ein neues volkswirtschaftliches Energiekonzept notwendig ist, wird dann auch Möglichkeiten der Finanzierung eröffnen. Allerdings ohne Subventionen ist ein solcher gravierender Prozess nicht zu haben! Aber Subventionen, u.a. als Beihilfen, Strukturfonds, Steuerbegünstigungen bekannt, sind ja auch heute in der Wirtschaft nichts ungewöhnliches. Auch der Irakkrieg ist letztlich eine Subvention für die gegenwärtige Energie- und Treibstoffindustrie. Vielleicht sehen die 3 Solarexperten den Wechsel zum Solarstrom ökonomisch zu „sonnig“. Bekanntlich ist Solarstrom wegen der hohen Investitionen teuer. Z.B. kosten Solarpaneele im Einzelhandel heute noch so viel wie vor 8 Jahren! (Ich betreibe seit 2000 eine kleine Fotovoltaikanlage) Aber m.E. kommt es nicht darauf an, die Energieerzeugung komplett auf Solarstrom umzustellen sondern auch Wind, Wasser und Biomasse zu nutzen, wie es Gregor Czisch zur europäischen Energiewende sieht. (Allerdings kein Ethanol oder Öl aus Nahrungsmitteln, solange noch Menschen verhungern und bei negativer CO2-Bilanz!) Gregor Czisch eröffnet mit seinem Konzept des internationalen Energieverbunds völlig neue Herausforderungen an die Politik; eine neue internationale Kultur, Zusammenarbeit statt Konfrontation wäre die Voraussetzung! Gegenseitiges Einvernehmen der beteiligten Staaten dürfte aus heutiger Sicht wesentlich schwieriger zu erreichen sein, als die technische Lösung der Energie-Erzeugung und -Fortleitung aus
erneuerbaren Trägern.
Zum Schluss noch ein Wort zur Energieerzeugung aus Erdöl:
Erdöl ist zu schade um es zu verbrennen. Was wird, wenn Erdöl nicht mehr ausreichend zur Verfügung steht? Der Kohlenstoff aus dem Öl für Plast-Werkstoffe, Fasern, Gummi ... wäre nur mit hohem Aufwand durch Kohle zu ersetzen und wer will denn den Winkler-Generator, die Fischer-Tropsch Synthese oder die Carbid-Chemie wiederbeleben ?!
Anmerkung zur Darstellung im Artikel: Bei betriebswirtschaftlichen Angaben sollte man sich einheitlich auf Kosten oder Preise festlegen und angeben, ob sie sich um die Erzeugung und die Fortleitung bis zum Verbraucher oder nur auf die Erzeugung beziehen.
Bereits vor 35 Jahren gab es Diskussionen und Prophezeihungen darüber, dass es langfristig gesehen viel sinnvoller wäre, anstatt in nukleare Stromerzeugungswerke in Solarenergie zu investieren.
Aber dann gibt es halt keine wirksamen Druckmittel mehr, den Verbraucher zu gängeln und zu zügeln.... Dann sind die Gewinne grosser Konzerne nicht mehr realisierbar... Die wiederum die Politiker unterstützen und finanzieren...
Ich habe mir diesen Sonnenenergiebericht bei Spiegel Online durchgelesen. Aber ich glaube, dass das auch nicht so die alles rettende Lösung sein wird. Durch die Panikmache ums Klima wird oft viel zu vorschnell, naiv und undurchdacht gehandelt. Eine Sache die mir jetzt schon einfällt, die problematisch werden könnt, ist, das diese Solarzellen so schwarz sind aber einen so geringen Wirkungsgrad haben - Folge: Anstatt dass die Sonnenstrahlen auf den hellen Wüstenboden der USA fallen (von dem sie wieder zu einem großen Teil ins All zurückreflektiert werden), werden sie von den schwarzen Solarzellen zu einem wesentlich höheren Teil in Wärme umgewandelt was wiederum zur Folge haben kann, dass sich die Klimaerwärmung dann halt nicht mehr oben bei den Treibhausgasen abspielt, sondern schon unten wo die Sonnenstrahlen größtenteils in Wärme umgewandelt werden.
Hoppla das ging ja ganz schön leicht: schon wurde wieder eine neue Theorie (von mir jetzt gerade) aufgestellt die den bösen Weltuntergang herbeiruft und mit dessen Hilfe sich z.B. dann wieder Windenergie oder am Ende doch Kohleenergie besser verkaufen ließe^^.
Dass nicht nur in den USA sondern auch in Mitteleuropa sehr schnell eine Versorgung mit Erneuerbaren Energien kurzfristig machbar ist, kann man schon lange hier nachlesen (der Artikel ist aus dem Jahr 2000!):
Hier (zu lesen auf Seite 10) ist ein erfolgreiches Beispiel fuer ein Energiemengenausgleichs-Konzept innerhalb erneuerbarer Quellen in Deutschland dazu:
oder hier als Film: http://de.youtube.com/watch?v=aNZgjEDPe24
Leider gibt es zur Windkraft viele Bremser, wie z.B. Roland Koch in Hessen, der geschickt die Pflicht zur Ausweisung von Windkraftweks-Standorten ins Gegenteil verkehrt und zum Verhindern nutzte:
http://www.eurosolar.de/de/images/stories/pdf/Longo_SZA_4_2007.pdfAuch das fertige und zur sofortigen Umsetzung vorgesehene Erneuerbare Energiekonzept fuer Hessen, ist frei zugaenglich. Obwohl bereits zum Jahr 2025 Hessen 100% erneuerbar zu versorgen vorsieht und so Hessen zum Spitzenreiter in der Welt zu werden verspricht, wird es leider von den Medien weitestgehend ignoriert:
http://www.eurosolar.de/de/images/stories/pdf/Hessen_Vision_2025_Eurosolar.pdfNeben den vielen regionalen positiven Nebeneffekten haette seine Verwirklichung Signalwirkung fuer die ganze Welt entfalten koennen.
Aber warum wird es wieder nichts? Es kommt ohne Atom- und Kohlekraftwerke aus.
Und es haette in Hessen nur dann eine Chance gehabt, wenn mit Frau Ypsilanti als Ministerpraesidentin programmgemaess Hermann Scheer der Minister des neuen Ressorts Umwelt+Energie geworden waere.
Das aber hat die Abgeordnete Frau Dagmar Metzger publikumswirksam verhindert. Sie stellte mit ihrem Vorgehen unseren Kindern und der Umwelt schlimm ein Bein. So wurde erfolgreich verhindert, dass in Hessen und damit in Deutschland die Energiewende endlich eingeleitet wird.
Warum? Das ist ja sogar aus der Bildzeitung bekannt: AUS GEWISSENSGRUENDEN! Das ist durchaus sehr gut nachvollziehbar, wenn man weiss, was nie in der Zeitung steht:
Frau Metzger ist naemlich Aufsichtsratsmitglied der Suedhessischen Energie AG (HEAG): http://www.hse.ag/index.php?uid=28 (siehe rechte Spalte, 8. Zeile von oben)
Dagmar Metzger, Aufsichtsratmitglied der HEAG Südhessische Energie AG, ist durch diesen Posten zwei Unternehmen verbunden:
Einmal der HSE selber, andererseits der E. on, die über die Thüga AG 40% der HSE hält.
Dass die HSE zu 30% am Bau des umstrittenen Kohlekraftwerks Mainz (KMW) beteiligt ist, ist schon bekannt.
Aber auch E. on will ein Kohlekraftwerk in Hessen bauen. So heißt es in einem Artikel auf SPON (Spiegel online):
»Im hessischen Staudinger etwa bangt E. on, ob ein geplantes modernes Kohlekraftwerk mit anhängender Wärmekopplung der sich anbahnenden rot-grünen Koalition im Landtag zum Opfer fällt.«
Also hat Frau Metzger mit ihrer »Gewissensentscheidung« ZWEI umstrittene Kohlekraftwerke vor Frau Ypsilantis Energiepolitik gerettet, indem sie verhindert hat, dass ihre eigene Partei an die Regierung kommt.
(Quelle: Recherche von Dagmar Luecke)UND gleichzeitig dafür gesorgt, dass Koch, der in der lokalen Medien schon mal als »Geschäftsführer« der HSE bezeichnet wird, zumindest vorerst im Amt bleibt.
Diese Gewissensentscheidung musste Frau Metzger so treffen, wenn sie sich an den Corporate-Governance-Kodex haelt.
Als Aufsichtsratsmitglied ist sie naemlich "dem Unternehmensinteresse verpflichtet". (Paragraph 5 in http://www.corporate-governance-code.de/ger/kodex/5.html)
Dort heisst es auch:
"Wesentliche und nicht nur vorübergehende Interessenkonflikte in der Person eines Aufsichtsratsmitglieds sollen zur Beendigung des Mandats führen." (Paragraph 5.5.3)
Interessenskonflikte gibt es nun mangels hessischer Energiewende fuer Frau Metzger nicht mehr:
Indem sie erfolgreich die hessische energiewende verhindert hat, besteht keine Gefahr einer Beendigung des Mandats im Aufsichtsrat der HEAG mehr.
Solche Zusammenhaenge, welche sich sogar Laien wie ich zusammenrecherchieren koennen, werden in den gaengigen Medien bis heute voellig verschwiegen.
Der absolut notwendige, lange ueberfaellige und sofort moegliche Wechsel zu Erneuerbaren Energien wird ein schwerer Kampf bleiben:
Ein Kampf gegen die allianz der Bremser: Gegen die Energie-Monopolisten, gegen die mehrheitlich unter deren Pantoffeln stehenden Regierungsmitglieder und gegen die anscheinend gut an der Kandare gefuehrten Medien.
An der Technik liegt es jedenfalls schon lange nicht mehr!
Nur in einem Nebensatz erwähnt wurden die beträchtlichen Energiemengen und die damit verbundene Freisetzung an CO2, die notwendig sind, um das Silizium in der notwendigen Reinheit darzustellen. Ich kenne die genauen Zahlen nicht aber meines Wissens gab es vor einigen Jahren eine Modellrechnung, die zeigte, dass die Lebensdauer der Solarzelle nicht reicht um das bei der Herstellung benötigte CO2 herauszuholen. Solarzellen sind solange ökologisch "verdächtig" wie sie auf entsprechend hochreinem Si basieren. Organische Farbstoffe, die ebenfalls Photostrom erzeugen, sind noch im Grundlagenstadium der Forschung. Ein gesunder Pragmatismus ohne ideologische Scheuklappen wäre angebracht insbesondere angesichts der beiden Lager "Kernkraft" und "Erneuerbare".
Eine sehr detaillierte länderspezifische Studie der IEA (http://www.iea-pvps.org/...ts/download/rep7_04.pdf)
kommt zum Schluss, dass sich allein mit Solarzellen auf Gebäuden und Fassaden in Europa mindestens 30-50% des Strombedarfs decken lassen. Dies unter der sehr bescheidenen Annahme von Solarmudulen mit nur 10 % Wirkungsgrad(im Labor sind die Zellwirkungsgrade schon über 40%) und nur unter Verwendung von Flächen die mindestens 80% der maximalen Solarstrahlung des Landes erhalten. Wenn alle geeigneten Flächen berücksichtigt werden, verdoppelt sich laut IEA das Solarpotential noch mal. Dies ist dann schon nahe an den 100% Deckung des Strombedarfs alleine durch Solarzellen auf Gebäuden und Fassaden.
Halten wir es zunächst fest: Solche Pläne gibt es bereits seit mindestens 30 Jahren, damals bezogen auf die europäische Energieversorgung, mit Anlagen in der Sahara. Dieser Vorschlag hier greift deshalb zu kurz, weil:
1. diese Flächen knochentrocken sind. Der Wind würde Sand und Erde durch die Luft transportieren, mit entsprechendem "Fallout" auf die PV-Paneelen, zumal diese hier flach auf dem Boden und weit auseinander verlegt liegen. Welcher Aufwand müsste hier getrieben werden, um die Paneele stets sauber zu fegen?
2. Jede Umwandlungsstufe nagt am Gesamtwirkungsgrad, d.h. an der tatsächlichen Ausbeute. Diese Verluste scheinen hier nicht berücksichtigt worden zu sein. Dazu kommen die, hier zugegeben geringeren Verluste durch den Stromtransport zu den jeweiligen Pressstellen.
3. Jede Energiequelle hat ihre Vor-und Nachteile, abgesehen von deren Endlichkeit (nuklear/fossil). Die weit geringere Energiedichte der solaren Energie zwingt nicht nur zu einem Ausweichen in die Fläche, sondern auch in die Höhe (Windenergie/ Aufwind-Abwindkraftwerk usw.).
4. Der gegenwärtige Boom bei den Windrotoren, wie bei der PV, lahmt das Interesse der Hersteller, welche, gerade bei der Windenergie, nicht bereit sind, neue Wege auszuloten, mit weit größeren Gesamtausbeuten, weil sie ja auch so glänzende Geschäfte machen.
Ich denke hier, zum Beispiel, an die VAWT (Vertical Axis Wind Turbine). Als Giromills gibt es bereits ausgearbeitete Konstruktionen mit einer Einheitsleistung von mindestens 6 MW. Eine Begrenzung nach oben gibt es nicht.
5. Der m.E. bessere Weg liegt in der Koppelung mehrerer Lösungen, mit möglichst unmittelbaren Umwandlungen.
Die daraus resultierenden Stufen lassen sich, nacheinander, für unterschiedliche Zwecke nutzen.
Solche Überlegungen gibt es bereits, wie etwa die Koppelung von Auf-und Abwindkraftwerken und Vieles mehr.
6. In der von den Autoren anvisierten USA-Gegend gibt es weite, saline Wasserquellen. Entsalzt man diese unmittelbar mit Hilfe von sogenannten, windgetriebenen "Kaffeemühlen", ließen sich die Flächen zwischen den Solaranlagen auch landwirtschaftlich nutzen, etwa für die Produktion von Bioölen, ohne die letzten Urwalder dafür abholzen zu müssen, und zur Verringerung oder gar Abschaffung der Sandverwehungen.
Mir ist klar, daß ich mich in einem Wissenschaftsblog bewege. Aber ein bißchen mehr Realitätssinn wäre angebracht. Nicht die Konzerne haben erneuerbar Energien in Deutschland vorangebracht sondern die Politik (EEG) und der Bürger. Der "Solar Grand Plan" ist aber für Konzerne geschrieben die vom Staat mal wieder richtig fett subventioniert werden sollen. Oder werden die Investitionen die getätigt werden müssten von den Konzernen vorfinanziert? Inzwischen machen die Bürger nicht mehr mit. Die haben inzwischen erkannt, daß die Lösung nicht tausende Kilometer weit weg sondern bei Ihnen zu Hause in der Region oftmals auf dem eigenen Dach liegen. Abhängigkeiten von ganzen Nationen von einem Netz kann keine ernst gemeinte Zukunftsvision sein. Ich kann nur alle auffordern selbst zu handeln und Energiesparen, Energieeffizienz und dann kleine Kraftwerke in der Region oder auf das eigenes Dach bauen dann schaffen wir die 100% locker Web Adressen dafür gibt es in diesem Block schon zur genüge. Wir müssen es nur tun. Fünfzig Jahrespläne sind was für Theoretiker...ich liebe Macher.
"Wenn wir die Lebensgrundlagen künftiger Generationen erhalten wollen, können wir nicht weiter wirtschaften wie bisher," sagt Prof. Schellnhuber, Direktor des Instituts für Klimafolgenforschung in Potsdam. Und: "Wir brauchen eine dritte industrielle Revolution." Denn eines ist nach dem Bericht des Weltklimarats (IPCC) vom letzten November sicher: Wenn wir China und Indien weiterhin den Bau von Kohlekraftwerken vormachen, die über Jahrzehnte Millionen Tonnen CO2 ausstoßen, dann werden wir in der zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts schwere Verteilungskämpfe um Wasser und Nahrung ernten. Der IPCC sagt bis 2050 allein für Afrika zwischen 350 und 600 Millionen Menschen voraus, die aufgrund der Klimaerwärmung unter Wassermangel leiden werden! Auch viele Menschen aus den Mittelmeerstaaten der EU werden uns hungernd "auf die Pelle rücken"! Es ist daher extrem kurzsichtig, heute noch Kohlekraftwerke zu bauen! Sie sind zudem völlig überflüssig. Auch ohne sie bekämen wir keine Stromlücke, wenn wir der Stromverschwendung z.B. durch Standby einen Riegel vorschöben und die Kraft zur Innovation in großem Stil mit vorhandener moderner Technik nach dem Konzept von Dr. Czisch hätten...
Wenn wir jetzt wenigstens mal mit einer Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungs-Leitung (HGÜ) Norwegen - Marokko beginnen würden, müssten wir keine "Stromlücke" befürchten und könnten mit höchster Wahrscheinlichkeit noch die schlimmsten Auswirkungen der Klimaerwärmung vermeiden. Siemens baut z.Z. in China eine 1.400 km-HGÜ-Leitung.
Wir müssen endlich auch in Europa und Nordafrika damit beginnen! Das ist ein gutes Projekt für die neue Mittelmeerunion. Natürlich müssen auch in Deutschland weiterhin Wind-, Wasser-, Biomasse- und Solaranlagen errichtet werden, aber dies reicht nicht, um den Klimawandel rechtzeitig zu begrenzen.
Aber leider kann man damit wahrscheinlich kurzfristig nicht soviel Profit erzielen wie mit Kohlekraftwerken, wenn die CO2-Verschmutzungsrechte bis 2013 geschenkt - aber den Kunden in Rechnung gestellt werden! So orientieren sich die kurzsichtigen Manager der Stromkonzerne bequem am "Shareholder Value", statt China und Indien innovativ in großem Stil vorzuführen, wie man unter Nutzung von Wüsten und Steppen Wohlstand langfristig zu 100% mit erneuerbaren Energien erhalten und schaffen kann. Allein mit den zwei Milliarden Euro, die die beiden neuen Kohlekraftwerke in Karlsruhe und Mannheim kosten sollen, ließen sich nach einer Studie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt Stuttgart von 2006 fast 4000 km HGÜ-Leitung mit 5.000 MW Übertragungsleistung bauen!
Leider scheinen auch unsere Politiker nicht die Weitsicht und Kraft zu haben, ein solches Konzept inner- und außerhalb der EU in der notwendigen Zeitnähe voranzutreiben...
Könnte Spektrum der Wissenschaft nicht bald einmal das Czisch-Konzept für Europa und die angrenzenden Gebiete ähnlich ausführlich behandeln wie „Amerikas Weg ins solare Zeitalter“, da das renommierte Magazin doch in Europa erscheint? Vielleicht würde das manchem Manager und Politiker endlich auf die Sprünge helfen?
Manfred Schieß
We tip our hat to the authors and sponsors of the TREC studies. The TREC studies provoked the initial discussions regarding the efficacy of an integrated HVDC power distribution system in the U.S.
The TREC studies also indicate the need to reduce international tensions over the allocation of energy resources and provide an opportunity for the wealthy nations to begin “negotiating” balanced energy plans that help develop poorer regions. The TREC plan does that in Africa and the Mideast and hopefully the U.S. plan can be used to facilitate renewable energy development in Mexico and South America.
Wind energy resource may be to Europe what the Southwest solar resource is to the U.S.
The South of Europe can use a mixture of solar and wind, central European countries can implement a mixture of solar, wind, biomass and geothermal energy, and Northern Europe can satisfy large fractions of its energy demand with wind and hydropower.
Dispersed applications may play a much bigger role in Europe than in the United States.
Eine Zwischenlösung bietet die Wasserkraft, die noch große Potentiale aufweist und auch schnell realisiert werden kann. Ausleitungswasserkraft könnte dann später (nach 30 - 50 Jahren) durch Wind- und Sonnenkraft ersetzt werden, sofern dies aus Umweltgründen erforderlich wäre. Der ursprüngliche Zustand des Gewässers kann per Knopfdruck hergestellt werden. Auch ist keine Entsorgung wie etwa beim AKW erforderlich. Think big ist nun gefragt. Siehe Tirol-Adria-Projekt.
Hallo Allerseits!
Leider wird immer die Photovoltaik mit ihren hohen Kosten in den Vordergrund gestellt.
Die Lösung für die gigantischen Strommengen, die die Welt heute verbraucht und weit mehr noch verbrauchen will, kann nur in einer Kombination von verschiedenen Wegen liegen.
Wind und Solarwärmekraftwerke, verbunden mit Druckluftspeicher und Wärmespeichern sind die alternativen Hauptlieferanten der Zukunft, wenn heute mit dem Bau begonnen wird.
Sparen, Kraftwärmekopplung, neue Batterien usw. können unterstützen. Beim Einsatz von Fresnel-Kollektoranlagen kann in sonnengeplagten Ländern der schattige Platz unter der Anlage genutzt werden. Daher ist die Fläche auch in Europa da.
Die Initiative Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation (TREC) ist gut und sinnvoll, benötigt aber die Unterstützung der Bevölkerung. Bisher sind Solarwärmekraftwerke nicht im Bewusstsein der Öffentlichkeit und der Politik angekommen.
Ich sehe weniger im Energieengpass die große Bedrohung, als in dem vielen Müll, den wir mit noch mehr Energie noch schneller erzeugen können und dessen Entsorgung nicht bei der Herstellung eingerechnet wird.
Viele Grüße
Hans Hufnagel
Man muss meiner Meinung nach jetzt in Deutschland (Europa)die Weichen stellen!
Wohin? Natürlich auch in erneuerbare Energien!
Hier ein Kurzes "Märchen":
Deutschland schliesst im jahr 2009 einen Staatsvertrag mit drei Ländern. Sagen wir Namibia, Mauretanien und Marokko (West Sahara-Gebiet,...) Mit diesem Vertrag mieten wir menschenleere Wüstengebiete, die für die dortigen Menschen nutzlos sind. Wir bezahlen im Gegenzug einen fairen Mietpreis pro jahr an diese Länder (vieleicht mit der Auflage einen Anteil dieses Geldes bei Beschaffungen wieder bei uns auszugeben).
Sofort danach legt die Bundesregierung ein Investitionsprogramm auf um Häfen und Infrastruktur in diesen Gebieten zu erstellen. Mit Hilfe von steuerlichen Anreizen wird jetzt dort von grossen Energieunternehmen, Chemiefirmen, Gasimpoteuren,... im grossen Stil Solarstrom mit Hilfe von Solarthermie ( Windkraft,...) hergestellt. Dieser Strom wird aber nicht über Länder hinweg geleitet, sondern direkt vor Ort durch Wasserelektrolyse in Wasserstoff umgewandelt. Zusammmen mit CO2 aus der Luft wird auch direkt vor Ort Methanol hergestellt. Dieser Alkohol wird dann als Energieträger (Benzin- und Heizölersatz) mit den bestehenden Infrastrukturen zu uns nach Deutschland verkauft. Er kann gelagert werden, ist weniger gefährlich als Rohöl und hat bei seiner Verbrennung noch weitere Vorteile. Da die "Mietverträge" über einen langen Zeitraum abgeschlossen sind, und sie so verfasst sind, dass für diesen Zeitraum quasi dieses Land unserer Rechtssicherheit unterliegt ist es risikolos für Unternehmen hier zu investieren.
Nehmen wir mal an das Märchen würde wahr.
Was würde passieren?
Ich denke das diese Länder denen wir unsere Miete zahlen auch in diese Technologie investieren. Diese "Technologie" ist übrigens ein alter Hut(Synthesegas Reaktion).
Sie haben weiterhin grosse Wüstenflächen und wir könnten mit Abnahmeverträgen deren erzeugten Strom in den bestehenden Anlagen umwandeln. Dies führt in diesen "Vermieterländern" zu noch höheren Einnahmen sowie Arbeitsplätzen. Deutschland ( Europa) würden Ölimporte mit hohen Steuern belegen und damit erreichen, das der Verbrauch dieser Energieträger zugunsten des Methanols zurückgeht. Dies hätte zur Folge, dass die jetzigen Öl-Exportländer (die ja auch riesige Wüstengebiete und dazu noch riesige Kapitalmengen haben) auch auf diesen Zug aufspringen würden.
Es würde zu einer ökologischen (und damit gewünschten) Energieschwemme führen.
Die politischen, sozialen und zwischenstaatlichen Umwälzungen wären enorm. Es gäbe keinen Grund mehr für Interessensphären in anderen Ländern wegen Energiehunger, und damit zu einer Verminderung der kriegerischen Auseinandersetzungen.
Zum Schluss: Das Märchen könnten wir noch heute beginnen. Alle technischen Voraussetzungen sind da. Nichts muss erfunden oder erforscht werden. Wenn der politische Wille wirklich da ist das wir enegieautark werden wollen-> das ist der Weg.
ps: G. Olah et al ( amerikanischer Chemienobelpreisträger) hat dieses neue Zeitalter in dem Buch (" Beyond Oil and Gas: The Methanol Economy") schon in allen technischen Details beschrieben.
Lesenwert !!!
Der Masterplan weist einige praktische Probleme auf, die letztendlich auch politische Konsequenzen hätten, wie sie gerade am Beispiel der aktuellen Ölkrise deutlich werden.
1. Die Solarzellen sollen aus Cadmiumtellurid bestehen. Dazu ist zu sagen, dass insbesondere das Tellur so selten ist wie Platin oder Gold. Tellur wird heutzutage hauptsächlich zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften sowie der Korrosionsbeständigkeit von Stählen verwendet. Wenn zukünftig auch noch Solarzellen daraus hergestellt werden sollen, würde dies zu einer deutlichen Verknappung der Tellurresourcen führen. Es werden sicherlich nicht allein die USA unabhängig vom Öl als Energielieferant werden wollen.
2. Die Solarzellen werden mit der Zeit altern bis der Wirkungsgrad unter ein wirtschaftlich akzeptables Niveau absinkt. Dann müssen diese Zellen rezykliert werden, schon um das teure Tellur wieder zu gewinnen. Aber sowohl Cadmium als auch Tellur sind sehr giftig, so dass sich der Aufwand für die großtechnische Produktion erhöhen wird.
3. Aufgrund der durch 1. und 2. erhöhten finanziellen Kosten wird sich der Masterplan in dieser Form nicht halten lassen.
Der Plan würde den USA und analog der Bundesrepublik jährlich einen hohen zweistelligen an Einfuhr ersparen und das wertvolle Öl für die knappen Anwendungen (Chemie) vorbehalten. Aus diesem Grunde sollte er auch hohen Vorrang genießen.
Reinhard Breuer schreibt in „Ein Plan, die Welt zu retten?“ am Ende: „Ich bleibe skeptisch – und bin weiterhin fasziniert“. Mir geht es mit diesem Plan ebenso, wie auch mit den jetzt wieder aktuellen Plänen riesiger Offshore-Windparks oder noch mehr mit dem Plan des DLR, mit Wind- und Solarstrom aus Nordafrika die ganze Welt ausreichend mit elektrischer Energie zu versorgen, und das mit nur 1% der dafür geeigneten Flächen.
Das Denken in großtechnischen Dimensionen fasziniert eben mehr, als ein Denken, das durch dezentrale Energieversorgung auch wirtschaftliche Macht dezentralisieren und so demokratisieren will. Schon vor Jahren lobte Claassen, damals noch Chef von EnBW, diese Afrika-Pläne der DLR, da sie von großen Stromkonzernen nach betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten in eigener Trägerschaft betrieben werden könnten, während er die dezentrale Nutzung regenerativer Energien in Deutschland, also eine breitere Streuung von Eigentum, ablehnte.
Die Faszination dieser teils weltumspannenden Mammutprojekte lässt leicht vergessen, dass es auch weniger spektakuläre, dafür aber schneller und billiger zu realisierende Lösungen des Energieproblems gibt: Die dezentrale Energieversorgung durch Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energien, die Strom und Wärme dort erzeugen, wo sie benötigt werden. Das ermöglicht - im Gegensatz zu die Landschaft und Wälder zerschneidende Hochspannungstrassen - kurze, verlustarme Erdkabel und Nahwärmenetze.
Wem das unrealistisch, zu blauäugig erscheint, dem seien als Beispiel aus der BRD einige Zahlen des Statistischen Bundesamtes oder des BMU (AGEE-Stat) genannt: Sie zeigen, dass wir uns durchaus mit „heimischen“ Energien ausreichend versorgen können. Danach betrug die Summe der Stromerzeugung dezentraler Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energien in Deutschland 24 505 GWh in 1997 und 87 450 GWh in 2007, Tendenz steigend. Das entspricht einem jährlichen Zuwachs von durchschnittlich etwa 6 300 GWh. Im Jahr 2007 betrug dieser Zuwachs aus neu errichteten Anlagen sogar 15 400 GWh. Das entspricht etwa der Stromproduktion von zwei Grundlastkraftwerken mit einer Leistung von 1000 MW und jährlich 8ooo Volllaststunden, also einer Stromproduktion von ca. 16 000 GWh. In einem Jahr hätte man aber nicht zwei Großkraftwerke fertig stellen können. Hermann Scheer hat also recht, wenn er sagt, dass keine Energietechnik schneller zu realisieren ist, als der Bau von Anlagen zur dezentralen Nutzung erneuerbarer Energien. Von diesen Energien gibt es in Europa mehr, als wir benötigen. Die Förderung des Baus von Wind- und Solaranlagen in Afrika wäre eine sinnvolle Entwicklungshilfe für die dort lebende, meist arme Bevölkerung, jedenfalls sinnvoller als die aufwendige Verlegung von HGÜ-Stromkabeln durchs Mittelmeer.
Leider hat Dagmar Metzger, wie Dieter Linke (19.3.08) richtig erkannte, die Umsetzung entsprechender Projekte in Hessen verhindert. Da Ypsilanti nur 56 der 57 Stimmen der SPD-Fraktion benötigt, - wenn sie sich denn nochmals zur Wahl stellt - , bleibt noch ein Funke Hoffnung, dass die SPD-Fraktion geschlossen für Ypsilanti stimmt, da sie so für 5 Jahre eine schwarz-gelbe Koalition unter Führung eines Ministerpräsidenten Koch verhindern könnte.
Mir ist bei meinem vorstehenden Beitrag vom 22.7.2008 leider ein Fehler unterlaufen. Im letzten Absatz muss statt "SPD-Fraktion" natürlich "rot-rot-grüne Mehrheit" stehen.
Natürlich ist die Solarenergie nicht der alleinige Schlüssel, öl- und gasschonend zu leben, nicht zuletzt, weil man von einer Technologie abhängig ist. Aber sie gehört zentral zu den Wegen, unsere Lebensweise langfristig abzusichern
Die Amerikaner könnten den Plan umsetzen, wenn sie nur wollten. Aber können sie wollen? Die fossile Orientierung ist dafür noch viel zu groß und sitzt in der Politik fest im Sattel. Obama, sollte er Präsident werden, müßte der Industrie die entscheidenden Signale setzen. Kann er? Ich frage mich allerdings, ob die Staaten Amerikas diesen Plan mitmachen - ein solcher Plan setzt nämlich voraus, daß sie alle einig sind und einig bleiben, denn die meisten Staaten machen sich dann für "ewig" abhängig von den wenigen Staaten, in denen die Anlagen stehen... - genau das ist das Problem für Europa, Nordafrika, Naher Osten und Rußland - eine just-in-time-Abhängigkeit (Strom) ist nicht akzeptabel! Was in den USA als möglich erscheint, ist in Europa undenkbar! Man denke nur an den Ist-Zustand (Frankreich z.B.) - und da ich die Kernenergie befürworte - alle Probleme sind technisch gelöst oder lösbar - sehe ich im Ausbau der Kernenergie (plus Schneller Brüter) im hochentwickelten Europa eine trangende Stütze der Energieversorgung (als Beitrag zum Energiemix mit den sog. Erneuerbaren)!
ich nehme an, daß Sie aus Italien sind, dem Land, das von der Energiekriese am meisten gebeutelt wird. Dort ist die Nutzung erneuerbarer Energie (Wind kraft in Süditalien und Wasserkraft am Alpenhauptkamm) wegen bürokratiischer Hürden nicht wesentlich vorangekommen. Hemmend wirkt auch das Bestreben Südtirols, öffentlichen Verwaltungen wie der Provinz selbst oder Gemeinden die Stromproduktion zu überlassen, also jener Behörde, die zugleich als Genehmigungsbehörde fungiert. Auf diese Weise werden solchen Bestrebungen zuwiderlaufenden Projekte (Tirol-Adria-Projekt) der Öffentlichkeit vorenthalten.
Das Tirol-Adria-Projekt nutzt die Synergien von Wasserkraft zum Ausgleich der Produktionsschwankungen, Wasserstrasse Donau-Tirol-Adria als Verbindung der europäischen Binnengewässer als Voraussetzung zur europaweiten Verlagerung des Gütertransportes auf das Schiff, Magnetschwebebahn München-Verona und HGÜ-Stromleitung durch den Alpenkanaltunnel. Ich lade ein das beschriebene Projekt zu prüfen und nicht zu verschweigen.
mit spektakulären Erfolgen. Das waren die USA schon immer, wenn auch die Erfolge (Atombombe, Kernkraftwerke) sich im Nachhinein als nicht tragbar erwiesen haben.
Jedoch, wenn sie sich etwas vorgenommen hatten, haben sie es stets erfolgreich durchgeführt, koste es was es wolle.
Sind wir Europäer mit all unserer Reflexionsfähigkeit und Aufgeklärtheit der Welt nicht schuldig ein Euroafrikanisches HGÜ-Netz mit Koppelung an Solar- und Windkraftanlagen zu schaffen?
Wir reden von globaler Erwärmung und Gletscherschmelze und betrauern die verlorengegangenen Wintersportmöglichkeiten und machen uns Gedanken über die Endlagerung des Atommülles.
Anstatt den sog. Schwellenländern im Nahen und mittl. Osten Atomkraftwerke aufzuschwatzen (siehe Frankreich) von denen wir doch wissen, wie gefährlich sie sind, sind wir skeptisch und zögerlich wenn es darum geht ein einziges Mal über den Tellerrand zu sehen und einen großsen Wurf zu wagen.
Und wenn die Amerikaner das Project dann abgeschlossen haben werden, sehen wir bewundernd zu ihnen hin und untermauern damit ihren Führungsanspruch.
Und warum?
Weil wir immer nur in klein klein machen wenn es um Visionen geht.
Die Großmannssucht ergreift uns nur dann, wenn wir mit unseren Regierungsjets zu Klimagipfeln jetten und den Anderen zeigen was wir uns an Fluggeräten leisten können oder wenn wir an der Börse Milliarden verzocken, weil wir keinen Riecher für Trends haben und ganz besonders dann, wenn wir Gelder auf dubiosen Konten parken.
Dann sind wir kreativ bis zum abwinken.
Warum nicht, wenn es um die Zukunft unserer Kinder, ja der Welt geht?
Sonnenenergie ist zwar theoretisch nahezu unbegrenzt verfuegbar, in der Praxis ist die Energiedichte zu gering um diese sinnvoll nutzen zu koennen. Die hohen Preise fuer Solarstrom zeigen das es warscheinlich mehr Energie bedarf ein derartiges Kraftwerk zu bauen und zu betreiben als dieses je erzeugt.
Kernenergie hat nach Erdgas die geringsten Mengen an Sondermuell. Die Entsorgung ist ein oekologisches (irrationales) Problem. In der realen Welt wird die Energiezukunft sehr warscheinlich auf Kohle und Kernenergie basieren.
Vandale
Der Plan zeigt die Notwendigkeit sehr langfristiger Investitionen. Das gäbe eine Perspektive gegen den Vertrauensverlust als Folge der Finanzkrise und eine Perspektive für Finanzmärkte und die Wirtschaft
Regenerative Energien werden Erdöl eh irgendwann ablösen. Je schwerer es ist das Öl aus dem Boden zu holen, umso teuer wird es. Die Entwicklung und Verbesserung von Solarzellen tun ihr übriges und in 10 Jahren sind die Preise von Solarstrom und Strom aus fossilen Brennstoffen gleich auf.
Ist ja eigentlich viel zu lange her, aber ich schreib trotzdem mal; denn ich meine, hätten Sie die Diss des Herrn Gregor Czisch gekannt brauchten Sie nicht so skeptisch zu sein. Er hat dort den Nachweis erbracht, daß eine Vollversorgung Europas und seiner Nachbarn mit ausschließlich erneuerbaren Energien ohne weiteres und dazu mit sehr, sehr moderaten Kosten möglich ist. Außerdem hat er ausschließlich bereits heute zur Verfügung stehende Technik verwendet. Es besteht überhaupt kein Anlaß noch in Kohle und KKW zu investieren. Lassen Sie uns endlich die ausgetretenen Pfade verlassen. Es gilt die Trägheit und natürlich die immensen und sehr hartleibigen Interessen der bisherigen Nutznießer zu überwinden. Allerdings eröffnet das Vorgehen Czischs den Konzernen durchaus Ausblicke, denn sein Konzept ist nicht allein mit den vielen dezentralen Anlagen zu haben. Es wird große und aiuch zentrale Techniklandschaften gebraucht. Wohlan