Sinnvolle Kombination erneuerbarer Energien

Wir hören sie immer wieder – diese Zahlen und Botschaften: «Die Sonne schickt 10’000-mal mehr Energie auf die Erde, als die Weltbevölkerung verbraucht.» «Wir haben kein Energieproblem, wir haben nur ein Umwandlungsproblem», schlussfolgern manche daraus. Mit dem Begriff «erneuerbare Energien» wird allzu oft Unendlichkeit assoziiert – beim Verbrauch von erneuerbaren Energien käme es auf die Menge nicht an. Dem ist nicht so.

Wir stehen vor der gewaltigen Herausforderung, die Nutzung von fossilen Energieträgern binnen weniger Jahrzehnte gegen Null zu fahren. Wohin es führen kann, wenn man nur das «Umwandlungsproblem» betrachtet und alle anderen Aspekte technologieverliebt ausser Acht lässt, war Thema der letzten Kolumne.

Nur ein sehr kleiner Teil der heutigen fossilen Energie kann auch in Zukunft durch Verbrennung (z.B. von Holzschnitzeln) bereitgestellt werden. Thermische Energie wird es ausserdem noch in Form von Abwärme (z.B. Kehrrichtverbrennung, industrielle Prozesse) geben. Der Grossteil der Energie wird aber in Form von elektrischem Strom benötigt werden – für die Mobilität, für die Beheizung (mittels Wärmepumpen) und für alle Stromanwendungen, die es heute schon gibt. Es bedarf grösster Anstrengungen, den gesamten Energieverbrauch mithilfe von Suffizienz und Effizienz auf ein Niveau zu reduzieren, das eine erneuerbare elektrische Energieversorgung ermöglicht: Würde sich der Strombedarf beispielsweise verdoppeln, wäre dies kaum denkbar.

Neben der Wasserkraft stehen im Wesentlichen Sonnenstrom (Photovoltaik) und Windkraft zur Auswahl. Daneben kann noch die Biomasse verstromt und die thermische Energie als Nebenprodukt genutzt werden. Der Strombedarf ist im Winterhalbjahr höher, Wasserkraft und Sonne liefern aber den grösseren Teil im Sommer. Für die Herausforderung «Winterstrom» gibt es verschiedene Ansätze:

• Photovoltaik so stark (und vermehrt in den Bergen) ausbauen, dass auch im Winter genug geliefert wird
• Wasserkraft im Sommer in Form von grossen Stauseen speichern und im Winter nutzen
• Wind massiv ausbauen
• Biomasse nur im Winter verstromen
• Sommerstrom in Form von Wasserstoff speichern und im Winter rückverstromen

Für alle diese Strategien gilt: Der Aufwand steigt mit zunehmendem Ausbau exponentiell an bzw. stösst an die Grenzen der Akzeptanz. Die Lösung wird deshalb wohl in der Kombination aller Strategien liegen – mit jeweils noch leistbarem Aufwand und vertretbaren Auswirkungen.

Klar wird bei all diesen Betrachtungen für die Kombination erneuerbarer Energien aber: Verbrauchsreduktion, Effizienz und erneuerbare Energie müssen zusammengedacht und intelligent kombiniert werden, um die künftige Energieversorgung zu entwerfen. In der Praxis ist erneuerbare Energie (nur) endlich verfügbar.