Zwölftausend Weltraumtouristen pro Jahr

Patricia Ziegler | aus HEUREKA 4/12 vom 24.10.2012

hätten mit dem Energieverbrauch von 2010 per Spaceshuttle in den Weltraum geschossen werden können. Ein paar sehr große Zahlen zur Energiewende

Als Japan durch das schreckliche Tōhoku-Erdbeben vom März 2011 die Kernkraftwerke in Fukushima abschalten und weitere Kraftwerke im Land kurzzeitig stilllegen musste, wurden 45 Millionen Menschen neben den katas-trophalen Ereignissen mit einem weiteren Problem konfrontiert: einer akuten Energieknappheit.

Den Japanern wurde schmerzlich bewusst, dass ihr hochtechnologisiertes Land eine Unmenge an Strom verschlingt. Und plötzlich war dieser scheinbar so selbstverständliche Strom nicht mehr ausreichend vorhanden.

Der Atomausstieg Japans und

wie das Atom ersetzt werden soll

Auch noch im Sommer 2012 hielt man in Japan den Energiesparkurs aufrecht und blieb nicht ohne Grund der Atomenergie gegenüber kritisch. Wurde 2010 noch prophezeit, dass die Kernenergie im Jahr 2030 45 Prozent des Strombedarfs in Japan decken wird, sah man dies nach der Katas-trophe anders.

Schließlich gab Japan im September 2012 seinen Atomausstieg bekannt. Bis 2030 möchte man die grellen Lichter der japanischen Megametropolen mit einem Mix aus erneuerbarer Energie, Thermal-Kraftwerken und Energiespeicherkomponenten leuchten lassen.

Saubere Energie und

weltweiter Energieverbrauch

Die Idee einer vollkommen von "sauberer“ Energie betriebenen Welt erscheint manchen Menschen so unmöglich wie das Perpetuum mobile. Energieerzeugungsarten ohne umweltschädigende Emissionen werden zwar ernst genommen, schafften es jedoch bis heute nie, über einen relativ kleinen Anteil am weltweiten Energieeinkommen hinauszukommen.

Ist die viel besprochene Energiewende möglich?

Blickt man auf den weltweiten Energieverbrauch, stehen einem schier unfassbar große Zahlen vor Augen. Die International Energy Agency veröffentlichte in ihrer "Key World Energy Statistics 2012“ für den Energieverbrauch der Menschenwelt einen Wert von 8677 Megatonnen für das Jahr 2010.

Diese Megatonnen Öleinheiten bedeuten einen Wert von 363,3 Exajoule beziehungsweise 11,5 Terawatt, was einer Explosionsstärke von rund 87 Milliarden Tonnen TNT entspricht und genügend Energie bietet, um 960 Space Shuttles in den Weltraum zu katapultieren. Das wären grob gerechnet zwölftausend Weltraumtouristen pro Jahr auf der neuerdings sogenannten "Baumgartner Höhe“.

Öl und Kohle sind nach wie vor Trumpf - doch wie lange noch?

Die Statistik zeigt schon auf den ersten Blick, dass die Hauptquelle des Energiemarkts nach wie vor Öl und Kohle sind. Zusammen lieferten sie im Jahr 2010 51 Prozent der Energieversorgung, gefolgt von natürlichem Gas mit 15,2 Prozent, Biosprit und Müll mit 12,7 Prozent sowie Nuklearenergie und Hydroenergie mit 17,7 Prozent. Schlusslicht bilden die Wind-, Solar- und geothermalen Energiequellen mit 3,4 Prozent.

Die drohende Knappheit an fossilen Brennstoffen wird uns in näherer Zukunft dazu drängen, diese Zahlen gehörig zu verändern. Nur, in welche Richtung?

Zahlenspiele für die Energieerzeugung der Zukunft

2030 soll nicht nur Japan auf neue Energie umsteigen. Die Wissenschafter Mark Delucchi von der University of California und Mark Jacobson von der Stanford University sind sogar der Meinung, eine Möglichkeit der globalen Umsetzung der Energiewende gefunden zu haben. In ihrer zweiteiligen wissenschaftlichen Veröffentlichung “Providing all global energy with wind, water, and solar power” wollen die amerikanischen Forscher uns vorrechnen, wie es gehen könnte.

In Zahlen ausgedrückt, soll die Erde im Jahr 2030 mit folgenden Energieerzeugern versorgt werden:

Mit 3.800.000 5-Megawatt-Windturbinen, mit 49.000 300-MW-Sonnenwärmekraftwerken, mit 40.000 300-MW-Photovoltaik-Solar-Kraftwerken, mit 1,7 Milliarden 3-KW-Photovoltaiksystemen am Dach, mit 5.350 100-MW-Geothermal-Kraftwerken, mit 270 neuen hydroelektronischen Kraftwerken zu je 1300 MW, mit 720.000 0.75-MW-Wellenkraftwerken und mit 490.000 1-MW-Gezeitenkraftwerken.

Die Veränderung der Energieinfrastruktur

Berücksichtigt wurden dabei nur Technologien und Methoden, die aktuell bekannt sind. Die Forscher achteten bei der Auswahl der Energiequellen auf die geringstmögliche Freisetzung von Schadstoffen und Treibhausgasen - sowohl bei Betrieb als auch bei Herstellung und Stilllegung von Kraftwerken.

"Wir haben für die Konzepte, die wir in diesen Papieren beschreiben, eine Welle der Unterstützung von vielen Seiten, darunter Deutschland und Australien, erhalten“, sagt der Stanford-Universitätsprofessor Mark Jacobson. "Wir hoffen, dass sich diese in positive Änderungen der Energieinfrastruktur in den nächsten zwei Jahren übersetzen, obwohl wir doch erkennen, dass es nicht so einfach sein könnte. Vor allem das Wachstum, insbesondere bei Wind- und Solarenergie sowie bei E-Autos hilft. Die Wahrnehmung der Menschen zu diesen Technologien wurde dadurch schon erheblich verändert.“

Wind und Sonne sollen die nötige Energie liefern

Die Wissenschafter aus Stanford sehen in Wind- und Sonnenkraft die wichtigsten Quellen. So wäre die Energiegewinnung von 40 bis 85 Terawatt durch Windkraftanlagen und von 580 TW durch Solaranlagen möglich - auch unter Berücksichtigung von Naturschutzgebieten, ungünstigen Standorten, Meeren und hoch gelegenen Gebieten wie Bergen.

Wellen- und Wasserkraftwerke sind zwar in heutiger Zeit die großen Energiebringer, ihre möglichen Standorte sind jedoch wie die der Geothermalwerke beschränkt. Sie bieten weniger Ausbaumöglichkeiten als andere nachhaltige Systeme.

Die Haken dabei? Beschaffungskosten und Politik. Stattliche 100 Billionen(!) Dollar würde das gesamte Projekt kosten. Sie sollen durch den Stromverkauf amortisiert werden. Außerdem gibt es bei der Beschaffung von manchen Rohstoffen wie Seltenen Erden, etwa Neodym für Windräder, Probleme. Ein großangelegter Recyclingplan wäre nötig.

Franz Wirl, Professor für Industrie, Energie und Umwelt an der Universität Wien, steht dem Konzept mehr als skeptisch gegenüber. "Momentan lebt die erneuerbare Energie nur durch Förderungen. Doch sobald sich herausstellt, dass ein Produkt nicht mehr als Nischenprodukt gilt, ist es einfach nicht mehr finanzierbar. Sehen Sie sich die Photovoltaik an. Man wartet noch immer auf den großen Durchbruch, aber der kommt nicht. Da hat sich seit 60 Jahren nichts Neues getan.“

Wirl findet das versprochene Heile-Welt-Szenario aus erneuerbarer Energie "hanebüchen“: "Diese Vorstellung, es gehe für immer so weiter und dann auch noch mit billiger, sauberer Energie, ist mehr als fahrlässig. Tatsächlich müssen wir einfach anfangen, kürzer zu treten.“

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