Ökologie | 19.08.2016 (editiert am 23.08.2016)

Ein Plädoyer für kritische Fragen – nicht nur zur Energiewende

Die deutsche Energiewende ist in aller Munde, aber eine sachgerechte Diskussion dazu fällt allen Seiten offenbar schwer. Wo die einen euphorisch von den Erfolgen bei der raschen Einführung erneuerbarer Energien schwärmen, sind die anderen entsetzt über die hohen Kosten bei mäßigem Erfolg in Sachen Einsparung fossiler Energieträger. Wir wollen in dieser Diskussion alle Seiten zu Wort kommen lassen.

Vorbemerkung von Heiner Flassbeck

In der Diskussion über die Energiewende in Deutschland gibt es mindestens drei Fraktionen. Erstens, diejenigen, die versuchen, das Tempo der Energiewende deutlich zu verlangsamen und die Art und Weise, wie neue Energien gefördert werden, zu reformieren. Dazu gehört die Bundesregierung, die das Erneuerbare-Energien-Gesetz mit dem Ziel reformiert hat, mehr wettbewerbliche Elemente einzuführen, um die staatlichen Subventionen zu reduzieren.

Das wird von Energieökonomen kritisiert, die befürchten, dass die Einführung von wettbewerblichen Elementen (wie Ausschreibungen) den Ausbau der erneuerbaren Energien bremsen würde. Sie wollen die bisherige Förderung beibehalten, also feste, im Gesetz garantierten Vergütungssätze für Strom aus Erzeugungsanlagen erneuerbarer Energien über einen ebenso garantierten Zeitraum bei vorrangiger Netzeinspeisung. Diese Fraktion will ineffiziente Kohlekraftwerke, die die Klimaziele gefährden, abschalten, weil sie die Netze verstopfen, den Strompreis an der Börse senken und damit die EEG-Umlage erhöhen.

Wenig zu Wort kommen in dieser Diskussion diejenigen, die schon die bisherige Energiewende für den falschen Weg halten, um Energie effizienter und umweltfreundlicher zu produzieren. Makroskop will auch denjenigen die Möglichkeit geben, ihre Argumente darzustellen. Allzu leicht werden sachliche Argumente gegen die Energiewende in der Weise gedreht, dass man den Autoren sofort und automatisch unterstellt, sie seien gegen Klimapolitik im allgemeinen und stellten sich damit als Außenseiter gegen die Mehrheit der Naturwissenschaftler, die eine aktive Klimapolitik für dringend notwendig hält. Wohlgemerkt, auch die letztere Position darf man in einer freien Gesellschaft vertreten, wir werden bei Makroskop dazu aber keine eigene Stellungnahme abgeben, weil uns dazu die Fachkompetenz fehlt. Uns geht es darum, alle sachlich nachvollziehbaren Positionen zur Ökonomik der Energiewende zu Wort kommen zu lassen und auf der Basis unsere eigene Position zu bilden, so, wie wir das auch in der Vergangenheit schon getan haben (hier als Beispiel der vorletzte Teil meiner zehnteiligen Serie über „Wachstum und Entwicklung für immer?“) .

Die Energiewende als Stromwende?

Energiewende, irgendwie klingt das alles logisch und nach einem einfachen Rezept: Weiterer massiver Ausbau der erneuerbaren Energien durch staatlich garantierte Förderung, Abschaltung der Atommeiler, aber auch alter Kohlemeiler, mehr Energiemanagement und bitte bald auch mehr Speicher! Aber wird es auch in der Praxis funktionieren? Mir fällt dazu eine heute schon anekdotisch klingende Begebenheit ein, die aber aus Sicht der Betroffenen alles andere als eine Anekdote ist:

Von Anfang des Jahres 2007 bis Anfang des Jahres 2008 explodierten weltweit die Nahrungsmittelpreise und der Milchpreis in Deutschland erreichte ein Allzeithoch. Die deutsche Bundeskanzlerin lieferte eine Erklärung:

“In diesen Monaten ist eine der wesentlichen Diskussionen in Indien das „second meal“: Man isst zweimal am Tage. Wenn das von den über einer Milliarde Indern plötzlich jeder dritte tut, dann sind das also über 300 Millionen Menschen – das entspricht einem großen Teil der Europäischen Union. Wenn die Inder plötzlich doppelt so viele Nahrungsmittel und dann auch noch ganz andere als früher verbrauchen und wenn plötzlich 100 Millionen Chinesen beginnen, Milch zu trinken, dann verzerren sich natürlich unsere gesamten Milchquoten und vieles andere.”

Deutsche Milchbauern, die aufgrund dieser scheinbar logisch klingenden Worte der Kanzlerin Investitionsentscheidungen trafen, dürften danach ihr blaues Wunder erlebt haben, denn schon bis Mai 2009 fiel der Milchpreis wieder auf das Niveau des Jahres 1974 und ist auch heute, weitere 7 Jahre später, für die Bauern kaum existenzsichernd.

Wenn man über die Zukunft der Energiewende redet, sollte man nicht nur das Ziel kennen, also im wesentlichen die Reduktion der CO2-Emissionen um 80 % bis 2050 gegenüber dem Niveau des Jahres 1990, sondern auch den aktuellen Stand. Denn daran kann man messen, ob die schon ergriffenen Maßnahmen uns dem Ziel in gewünschter Weise näher gebracht haben.

Die Energiewende in Deutschland ist bisher vor allem eine Stromwende. Der deutsche Stromverbrauch schwankt über das Jahr zwischen 30 und 80 GW. Bis zum Jahre 2000, dem Jahr der Einführung des EEG, wurde dieser Strom nahezu ausschließlich von konventionellen Kohle- und Atomkraftwerken geliefert. Etwa 3-4 GW steuerten Laufwasserkraftwerke bei. Ex- und Import von Strom waren übrigens in etwa ausgeglichen. Es existierten keine nennenswerten Salden. Mit der Förderung der erneuerbaren Energien entstanden bis heute zusätzlich etwa 80 GW Kraftwerkskapazität für Solar- und Windstrom und gut 5 GW aus Biomasse, in der Regel Mais. Von der Erzeugungskapazität her haben wir inzwischen ein doppeltes Energiesystem. Etwa ein Drittel unseres Stromes kommt im Jahresmittel aktuell aus erneuerbaren Energien. Gleichzeitig ist ein Exportüberschuss an Strom entstanden und kontinuierlich gewachsen. Die deutschen Verbraucher zahlen für die Energiewende über ihre Stromrechnungen inzwischen 28 Milliarden Euro jährlich (2015). Um die Dimension besser zu verstehen: die jährlichen Ausgaben für Hartz IV in Deutschland betragen etwa 40 Milliarden Euro.

Nun könnte man sagen, dass 28 Milliarden Euro Mehrkosten dafür, dass heute rund ein Drittel unseres Stromes aus erneuerbaren Energien stammt (Hier die Statistik), doch ein akzeptabler Preis ist, wären da nicht immer noch die hohen absoluten CO2-Emissionen aus der Energiewirtschaft. Diese und der Verbrauch fossiler Brennstoffe, welche beide in einem unmittelbaren Zusammenhang stehen, sind nämlich seit Inkrafttreten des EEG nur marginal gesunken – ganz anders als es das erklärte Ziel der Energiewende war. Dazu hier die einschlägige Statistik des Umweltbundesamtes ( siehe 1. Spalte):


20160819_RL_Abb1

Die Tabelle wurde einem Artikel von Heiner Flassbeck entnommen, da der ursprüngliche Link zur Seite des Umweltbundesamtes nicht mehr funktioniert.


Warum ist die Einsparung von CO2 nicht größer?

Wenn man verstehen will, weshalb trotz eines Drittels Anteil der erneuerbaren Energien am deutschen Strommix die CO2-Emissionen nicht signifikant gesunken sind, muss man neben dem leicht gestiegenen Stromverbrauch auch auf die Funktion der konventionellen Kraftwerke im aktuellen Energiesystem verweisen. Während der wachsende Stromanteil aus erneuerbaren Quellen stets bevorzugt in das Netz eingespeist wird, sind die konventionellen Kraftwerke zu “Lückenbüßern” geworden, denn nur mit diesen Kraftwerken kann garantiert werden, dass trotz volatiler Einspeisung von Solar- und Windstrom ständig genug Energie im Netz verfügbar ist. Die Konsequenz für die relativ trägen und auf konstanten Dauerbetrieb ausgelegten konventionellen Kraftwerke ist, dass sie nun gezwungen werden, um die Netzstabilität zu sichern, sich wie ein Autofahrer zu verhalten, der ständig abwechselnd bremst und voll beschleunigt. Das führt zu höherem Verbrauch an Brennstoffen, zu höherem Verschleiß und über die nur für die konventionellen Erzeuger fallenden Vergütungen auch zu desaströsen Bilanzen.

Warum also schalten wir nicht einige von diesen Kraftwerken einfach ab, wie es die meisten Energieökonomen vorschlagen, insbesondere die “alten, ineffizienten Kohlekraftwerke”? Von der Pleite bedroht sind sie doch scheinbar sowieso. EnBW hat genau das im Jahre 2014 für zwei Kohlekraftwerksblöcke aus den Jahren 1965/66 versucht. Die Bundesnetzagentur verweigerte jedoch die Zustimmung zur Stilllegung und begründete das u.a. mit folgenden Worten:

“Bei Zugrundelegung der beiden betrachteten Szenarien („Starklast/Starkwind-Szenario“ und „Starklast/Dunkelflaute-Szenario“) ergibt sich grundsätzlich die Abhängigkeit des sicheren und zuverlässigen Netzbetriebs von gesicherter Verfügbarkeit konventioneller Kraftwerke, …”

Die Verantwortlichen für die Stabilität unseres Stromnetzes wissen also nicht, wo sie den Strom hernehmen sollen, wenn weitere Kraftwerke vom Netz genommen werden und nachts oder bei bedecktem Himmel nur ein laues Lüftchen weht. (Wetterlagen, bei denen letzteres für ganz Europa zutrifft, sind übrigens gar nicht so selten) Hier ein Beispiel einiger Tage, an denen der deutsche Stromverbrauch und die deutsche Stromproduktion folgendes Bild:


Stromerzeugung und Stromverbrauch

Quelle: Agora Energiewende


Dunkelflauten gab es an diesen wenigen Tagen gleich mehrfach, zum Beispiel zu folgenden Zeitpunkten:

1.) Mitternacht vom 30. zum 31. Juli 2016

  • Stromverbrauch: 41,088 GW
  • Wind Offshore: 0,882 GW (Das ist da, wo angeblich immer der Wind weht.)
  • Wind Onshore: 0,0
  • Solar: –

2.) 21 Uhr am 1. August 2016

  • Stromverbrauch: 50,479 GW
  • Wind Offshore: 1,868 GW
  • Wind Onshore: 1,167
  • Solar: –

Allerdings war an den betreffenden Tagen der Stromverbrauch moderat. Starklast tritt eher in den Wintermonaten auf, wo auch Solaranlagen selbst mittags wenig Strom liefern.

Wir verfügen also heute über ein doppeltes Energiesystem, bauen trotzdem noch weiter erneuerbare Erzeugungsanlagen hinzu, dürfen aber alte konventionelle Kraftwerke nicht stilllegen, haben trotz erheblicher Kosten für das alles die CO2-Emissionen und den Verbrauch fossiler Brennstoffe kaum senken können. Für den Autor vorliegenden Artikels ein sehr unbefriedigendes Ergebnis nach 16 Jahren deutscher Energiewende mittels des EEG. Eine offene und schonungslose gesellschaftliche Diskussion erscheint ihm dringlicher als der Ruf: “Weiter so!”, den verständlicherweise die von der bisherigen Energiewende Profitierenden laut anstimmen.

Mit den oben geschilderten Problemen sind wir, global gesehen, nicht allein. China, das in deutschen Medien gestern noch als “neuer Windenergie-Weltmeister” gefeiert wurde, stoppte vor wenigen Tagen abrupt den weiteren Windenergieausbau in seinen windreichsten 5 Provinzen, weil man anderenfalls Blackouts befürchtet und neue Windkraftanlagen schwere Schäden am Stromnetz bewirken und zu Stromvergeudung führen würden.

Energiemanagement und Stromspeicher als Lösung?

Die bis hier dargestellten Probleme beim Umbau unseres Energiesystems ließen sich nach Auffassung der herrschenden Lehre allerdings lösen, wenn man die Zahl der Erzeugungsanlagen erneuerbarer Energien noch einmal deutlich erhöhen würde und gleichzeitig über ein besseres Energiemanagement und bezahlbare Speicher ausreichender Kapazität verfügen würde. Leider wird üblicherweise nicht erklärt, wie denn das “Energiemanagement” verbessert werden kann und soll? Sollen die Verbraucher bei Dunkelflaute die Kühlschränke abschalten, VW eine Feierschicht einlegen bis wieder der Wind weht oder die Sonne aufgeht? Und wo nimmt man den Optimismus her, dass mittelfristig, also in einem Zeitraum von 1 – 5 Jahren Speicher ausreichender Kapazität wirtschaftlich verfügbar sind? Das ist, leider fällt dem Autor hier kein anderes Wort ein, Tagträumerei.

Einen diesbezüglich desillusionierenden Einblick in den Stand und die absehbaren Perspektiven der Speicherforschung liefert hier Frank Endres, einer der wenigen deutschen Grundlagenforscher auf diesem Fachgebiet. Und auch die vielfach propagierte Idee, eine künftige Flotte von Elektromobilen nebenbei als Stromspeicher zur Netzstabilisierung einzusetzen, scheitert nicht an der grundsätzlichen technischen Machbarkeit, sondern – wie oft die schönsten Träume – an der Wirtschaftlichkeit. Das ergab jedenfalls eine aktuelle Studie des Fraunhofer-Instituts für Windenergie und Energiesystemtechnik. Mit den für die Energiewende essentiellen Speichern sollte man realistisch also wohl in den nächsten 20 Jahren nicht rechnen. Das lässt nur eine Schlussfolgerung zu: wenn Anfang der 2020er Jahre die letzten deutschen Atomkraftwerke abgeschaltet werden, werden es nur noch die CO2 emittierenden Kohlekraftwerke sein, die für die Netzstabilität sorgen können und bei Flaute, Nacht oder bedecktem Himmel Deutschland weiterhin mit Strom versorgen.

Bis hierher wurde im vorliegenden Artikel nur ein Teilsektor des deutschen Energiesystems betrachtet, nämlich die Stromerzeugung. Um die Dimension der beabsichtigten Energiewende richtig zu erfassen, ist es aber notwendig, den Blick auf das Gesamtsystem auszuweiten. Tut man das, ergibt sich folgendes Bild über die Entwicklung der einzelnen Energieträger am deutschen Gesamtenergieverbrauch seit Beginn der Energiewende:


20160819_RL_Abb3

Quelle: Physikalisches Institut der Universität Heidelberg


Die Autoren der Studie, der das Bild entnommen ist, renommierte Professoren der Uni Heidelberg, darunter die ehemalige Präsidentin der deutschen physikalischen Gesellschaft, kommentieren das Schaubild wie folgt:

“Der Verbrauch im Jahr 2000 wurde auf 100% gesetzt. Windkraft und Photovoltaik zusammen (s. Pfeile) deckten 2013 zwei Prozent des Energiebedarfs …  Unsere Abbildung zeigt den Anteil der verschiedenen Energieträger an der Energieversorgung unseres Landes in den letzten Jahren. Die oberen vier Streifen von grau bis beige zeigen die fossilen Brennstoffe, von denen wir wegkommen wollen, bei denen sich jedoch bisher nur wenig geändert hat. Es folgt die Kernenergie in lila, die innerhalb der kommenden Jahre ganz zurückgefahren werden soll. Diese nicht erneuerbaren Energieträger machen heute 90% des Gesamtenergieverbrauchs aus.”

Der hohe Anteil der Biomasse (grüner Streifen im Schaubild) lässt sich übrigens durch Holzheizungen erklären. Insgesamt erscheint aber das Ergebnis der Anstrengungen aus 16 Jahren EEG sehr bescheiden.

Als Fazit stellt sich die Frage, ob die Energiewende vor ihrem Scheitern steht? Die Antwort wird wohl die nahe Zukunft zeigen. Was sich heute jedoch schon klar andeutet, ist, dass bei weitem nicht alle Hoffnungen der Befürworter der deutschen Energiewende Realität geworden sind. Das betrifft auch Arbeitsplatzeffekte und Exporthoffnungen. Aus manchen Erwartungen wurde gar schmerzliche Enttäuschung, wie die Beschäftigten der Photovoltaikbranche spüren mussten, deren Zahl allein von 2012 bis 2014 von 100.300 auf 38.300 sank.
Ich würde mich freuen, wenn ich mit meinem Beitrag zur sachlichen Diskussion über die Energiewende, zu Kritik, zum Nachdenken und Hinterfragen anregen würde – ganz im Sinne von Erich Kästner, der in seinem Epigramm “Sokrates zugeeignet” schrieb:

Es ist schon so: Die Fragen sind es,
aus denen das, was bleibt, entsteht.
Denkt an die Frage jenes Kindes:
„Was tut der Wind, wenn er nicht weht?“

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