Warum unsere Energiekosten steigen

Zu hoffen ist, dass man sich in Brüssel eines der wahren Probleme annimmt: nämlich Europa zum weltweit ersten klimaneutralen Kontinent zu machen. Das heißt bis Mitte des 21. Jahrhunderts Klimaneutralität zu erreichen, um die globale Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius zu begrenzen. Der Fahrplan dazu wurde 2019 im europäischen Green Deal fixiert.

Artikel 4 des Übereinkommens von Paris hält fest: "Zum Erreichen des […] langfristigen Temperaturziels sind die Vertragsparteien bestrebt, so bald wie möglich den weltweiten Scheitelpunkt der Emissionen von Treibhausgasen zu erreichen, […] und danach rasche Reduktionen im Einklang mit den besten verfügbaren wissenschaftlichen Erkenntnissen herbeizuführen, um in der zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts ein Gleichgewicht zwischen den anthropogenen Emissionen von Treibhausgasen aus Quellen und dem Abbau solcher Gase durch Senken […] herzustellen."

Erreicht werden soll dieses Ziel durch eine Reduktion des Eintrages von anthropogenem verursachten CO₂ in die Atmosphäre.

Klimaneutralität wird in Indien erst 2070 angestrebt, China und Russland peilen 2060 an. Deutschland 2045, Österreich 2040. Dieser unsinnige Wettlauf um die Klimaneutralität, resultierte in der ebenso unsinnigen, in Brüssel ausgeschnapsten Bestimmung, das Enddatum mit 2050 im Green Deal zu fixieren.

Erreicht werden soll dieses Ziel durch den Ausbau erneuerbarer Energien. Diese umfassen Wasserkraft, Wind- und Solarenergie sowie Energie aus Biomasse. Dieser Weg, vor allem wenn das Hauptgewicht der Stromerzeugung mit Wind- und Photovoltaikanlagen erreicht werden soll, ist Ursache sehr hoher Stromkosten.

Nicht wenige Staaten beweisen, dass es auch anders gehen könnte. So seien einige der größeren Nationen genannt, die beweisen, dass man mit weitaus geringeren Kosten Strom erzeugen und dem Verbraucher zur Verfügung stellen kann.

In den USA bewegt sich der Strompreis um 0,14, in China 0,07 und in Russland 0,05 €/kWh. Fatih Birol, Chef der IEA in Paris, schätzt dass unsere Kosten das Vierfache der USA betragen. Und warum ist das so? Zusammengefasst beantwortet: In diesen Staaten dominiert Pragmatismus vor Ideologie.

• In den USA, China und Russland wird durchschnittlich Strom zu 62 Prozent aus fossilen Brennstoffen, in Österreich und der Schweiz zu 12 Prozent gewonnen.
• Erneuerbare Energie (Wind, Sonne) wird in den USA, China und Russland zu 11 Prozent und in Österreich, Schweden und der Schweiz zu 17 Prozent eingesetzt
• Erneuerbare Energie (Wasser) wird in den USA, China und Russland zu 15 Prozent und in Österreich, Schweden und der Schweiz zu 54 Prozent genützt
• Mittels Kernenergie wird im Durchschnitt in den USA, China und Russland 13 Prozent des Stroms und in der Schweiz und Schweden 30 Prozent produziert.

Aus dieser Statistik ist ersichtlich, dass jeder Staat jene Ressourcen einsetzt, die preiswert zu Verfügung stehen – im Wesentlichen fossile Brennstoffe in Russland, China und den USA, während in unseren Breiten Wasserkraft dominiert.

Der Ausbau von Kernkraft erlebt in vielen Staaten eine Renaissance und soll fossile Energieträger ersetzen. Massiv gefördert wird er im Osten. China wird in nicht allzu ferner Zukunft die meisten Kernkraftwerke besitzen.

Erneuerbare Energie, vor allem Wind und Photovoltaik, wird an Bedeutung gewinnen in Gegenden mit ausgedehnten Wüstenzonen, und kann dort auch konkurrieren mit anderen Stromsysteme. In China wurde beispielsweise auf einer Fläche von mehr als 2.000 Hektar in der wüstenartigen Region von Xinjiang die größte Photovoltaikanlage in Betrieb genommen.

Von Interesse dazu ist auch, dass der Kapazitätsfaktor der Anlage etwa viermal größer als einer Anlage in Österreich ist. Man könnte diese Anlage als energieintensiv bezeichnen. Sie produziert jährlich 6,09 TWh, das entspricht der Produktionsleistung eines Atomkraftwerks mit einer installierten Leistung von 860 MW.

Um die gleiche Menge Strom mittels PV-Anlagen in Österreich zu produzieren wäre eine Fläche der Hälfte der Stadt Graz mit PV-Paneelen zu überdecken. Die von der Regierung angepeilte Produktion mittels Fotovoltaik bis 2030 von 11 TWh beansprucht daher die Fläche von fast der Größe von Graz. Daraus kann man nur schließen, dass Österreich einer absurden Energiepolitik erlegen ist. Was in China und anderen mit Sonne beglückten Ländern Sinn macht, ist ein ziemlich teures Unterfangen für Österreich.

Mit dem Ausbau erneuerbarer Anlagen – jeder Heustadel wird mit PV-Paneelen beschmückt – steigt auch der Bedarf an zusätzlichen Unterstützungsanlagen, die in Flauten in Betrieb genommen werden müssen. Um den dezentral erzeugten Strom zu gebrauchen, sind zusätzliche Netze, Transformatoren und Umspannwerke erforderlich.

Da die Stromerzeugung mittels Windes und Solaranlagen stark schwankt sind in Zeiten von Überproduktion Speichersysteme notwendig. In Frage kommen Batterien, Pumpspeicher- und Gaskraftwerke. Letztere sollen mit Wasserstoff anstelle Erdgases betrieben werden. Woher dieser Wasserstoff kommen soll, oder was die Kosten dafür sind, ist noch ungeklärt. Auch ist nicht geklärt, wie Wasserstoff mit seiner hohen Verbrennungstemperatur in Haushalten oder Gasturbinen, direkt eingesetzt werden kann. Gasturbinen, die nur mit Wasserstoff betrieben werden können, sind noch nicht vorhanden.

Um Wasserstoff im Haushalt direkt einzusetzen, hat Home Power Solutions ein System entwickelt, welches unter der Marke "Picea" vertrieben wird, das aber sauteuer ist und sich erst nach 25 Jahren amortisiert.

Wie man die Sache auch betrachtet, ist der in Wind- und Solarparks erzeugte Strom in Österreich sehr viel teurer, als jener der mit einem energieintensiven System erzeugte. Dabei wäre Atomenergie eine Lösung mit den geringsten CO₂-Emissionen und geringsten Kosten. Das haben viele Staaten, nicht nur in Asien, auch in Europa erkannt und errichten daher Atomkraftwerke.

Zu den Ressourcen gehört Boden und Landschaft. Diese sind in Österreich zu wertvoll, um mit Wind- und PV-Anlagen sowie Hochspannungsnetzen zugepflastert zu werden. Der Tourismus trägt wesentlich zu unserem Wohlstand bei. Diesen Faktor brauchen andere Staaten nicht zu berücksichtigen – kaum jemand wird seinen Urlaub in Xinjiang verbringen wollen.

Mit anderen Worten: Man sollte überlegen, welche Form der Energieerzeugung die günstigste für den jeweiligen Staat ist. Was in China, Russland oder den USA Sinn macht kann nicht auf alle anderen übertragen werden. Land ist eine wertvolle Ressource und sollte daher – auch im Hinblick auf das verabschiedete Renaturierungsgesetz – optimal genützt werden. Was in Österreich derzeit nicht der Fall ist.

Wenn man den weiteren Ausbau von Photovoltaik- und Windkraftwerken sowie der dabei benötigten Netze, durch Atomkraft ersetzt, wäre eine immense Reduzierung der bevorstehenden Investitions- und Kapitalkosten, zu erwarten. Und damit auch der Stromkosten.

Weiters wäre zu überlegen, ob die gegenwärtige Energiepolitik eine sichere Versorgung noch unbekannter Mengen an Strom für KI gewährleisten kann.

Vor wenigen Tagen erschien ein Artikel von Michael Lohmeyer ("Warum das Eis rot wird"), der das Kapitel Sicherheit und Risiko diskutiert.

Nachdem die Gefahren, die von Windkraftanlagen für die Vogelwelt – Insekten wurden vergessen – diskutiert wurde, kommt das Gespräch auf Eisplatten, brennende Rotoren und Lawinen. Sozusagen, ein Vorspann für das eigentliche Thema: Atomkraft und mögliche Unfälle. Dabei kommt der Gründer der Risikobewertung in Österreich, Wolfgang Kromp, zu Wort. Bekannt wurde er als Atomkraftgegner durch öffentliche Auftritte und Veröffentlichungen anlässlich der Volksabstimmung 1978. Er gehört nach wie vor dem Forum für Atomfragen (FAF) an und berät auch die österreichische Regierung. Es ist daher auch kein Wunder, dass er nach wie vor eine negative Einstellung zu Atomkraft hat. Seine Frau, die radikale Meteorologin Helga Kromp-Kolb, hält in ihrem letzthin veröffentlichten Buch fest, dass nur irregeleitete Regierungen an Atomkraft festhalten. Ja, davon scheint es sehr viele zu geben. Leider befindet sich Österreich nicht darunter.

Im Artikel wurde zudem vergessen, Kennwerte zu produzieren. Zum Beispiel Unfälle oder Todesraten je TWh produzierten Stroms. Florian Blümm hat dazu 2021 einen Beitrag "Tote pro TWh: Welche ist die sicherste Energiequelle?" geliefert. Er untersuchte, welche Energiequellen die sichersten sind. Das sind Kernkraft, Geothermie, Solar, Wasser und Wind – in dieser Reihenfolge. Fossile Brennstoffe verursachen die höchsten Todesopfer und werden hier nicht betrachtet.

So stellt er fest, dass

• 0,04 Tote durch Windkraft
• 0,02 Tote durch Wasserkraft
• 0,02 Tote durch Solar
• 0,02 Tote durch Geothermie
• 0,01 Tote durch Kernkraft zu erwarten sind.

Blümm hat auch das Risiko mit Tschernobyl untersucht: "Wenn man die Todesopfer von Tschernobyl miteinrechnet, dann versiebenfacht sich die Anzahl der tödlichen Unfälle in der Kernkraft von 0,01 auf 0,07 Todesopfer pro TWh. Andererseits ist es absurd, den Grafit-moderierten RBMK-Reaktor der ersten Generation ohne Containment vom Typ Tschernobyl mit unseren Leichtwasserreaktoren zu vergleichen. Eine Explosion im Reaktor wie in Tschernobyl ist in Leichtwasserreaktoren unmöglich. Das Schlimmste, was passieren kann, ist ein Unfall wie in Fukushima mit einer geringen Freisetzung von Spaltprodukten und Null Todesopfern".

Der einseitige Ausbau von Wind- und Photovoltaikanlagen und die damit verbundene schwierige Regelbarkeit der Netze bergen auch andere Gefahren. Eine größere Störanfälligkeit durch Extremwetterereignisse ist nicht auszuschließen. Unwetter könnten einen Blackout verursachen.

Auch sollte man die Situation verfügbaren Wassers, besonders im Winter, für unsere Pumpspeicherwerke in die Sicherheit unserer Stromproduktion miteinbeziehen. Derzeit wird dieses Problem mit Gaskraftwerken und Stromimporten überbrückt.

Weiters verfügt Österreich nicht über die nötigen Rohstoffe, um Wind- und Sonnenkraftwerke zu bauen. Die Rohstoffe dazu werden von China kontrolliert.

China ist gegenwärtig bestrebt, globaler Marktführer grüner Technologie zu werden. Im Bereich Solarpaneele, E-Autos und Wärmepumpen ist den Chinesen das bereits gelungen. Und in der Atomkraft sind sie auf dem besten Weg, dominant zu werden. Der kürzlich an das Netz angeschlossene Kugelhaufen-Reaktor soll ab 2030 am Markt erscheinen. Diese Technologie wurde in den USA untersucht und in Deutschland in Betrieb genommen, um aber nach wenigen Jahren wieder verworfen zu werden. China erwarb die Technologie und entwickelte sie zu Marktreife.

Um Klimaneutralität zu erreichen, will man in Europa CO₂ aus der Atmosphäre, aber auch aus Industrie-Abgasen extrahieren und in tiefe geologische Schichte verpressen. Das ist ein sehr energie- und kostenintensives Unterfangen. Damit würden die Gestehungskosten von Strom aus Kohle oder Gas deutlich steigen. Es ist daher in China kein Thema. Keine Massenproduktion solcher Anlagen ist in Aussicht, daher uninteressant für ihre Wirtschaft. Das überlassen sie dem Westen, der mit dieser Technologie dem Klimawandel entgegentreten will. Man ist der irren Überzeugung, damit die Erderwärmung auf 1,5 Grad beschränken zu können. (Gott sei Dank, dass wir einen grünen Regierungspartner haben, der sich dem Verpressen von CO₂ in tiefe geologische Schichten widersetzt.)

Leider ist in Österreich und Deutschland noch nicht erkannt worden, dass Atomkraft ein essenzieller und unabkömmlicher Teil der viel gepuschten grünen Wende sein muss.

Man hat auch noch nicht erkannt, dass dezentrale Energieproduktion auf Grund notwendiger Netze die Stromkosten verteuert. Bis 2030 erwartet man eine Verdoppelung der Netzkosten. Bei Kernenergie ist der Ausbau der Netze nur im beschränkten Maße notwendig. Es bedarf nur das bestehende System aufzubessern oder ohnehin auf Grund seines Alters zu erneuern.

Während in Europa und den USA heuer etwa 690 Milliarden Dollar in saubere Energiesysteme und -Industrien investiert werden sollen, gehen ein Großteil der Staaten einen anderen Weg. Asien, Afrika, Russland, der Nahe Osten investieren überwiegend in die Öl- und Gasindustrie und in die Entwicklung und den Ausbau der Kernkraft. Sie alle erkannten, dass Klimaneutralität mit Windkraft- und Photovoltaik allein zu unzumutbaren Kosten für den Konsumenten führen würde.

Es folgt daraus

• Dass alle Staaten, die Gas-, Kohle- oder Atomkraftwerke betreiben, Strom billiger als Österreich erzeugen.
• Mit dem weiteren Ausbau erneuerbarer Energiesysteme werden die Stromkosten auf Grund des erforderlichen Netzausbaus steigen. Damit einhergehend die Abwanderung von Betrieben.
• Die Energiewende ohne Atomkraft ist nur mit großen Kosten zu bewältigen.
• Das Risiko von Unfällen durch Kernkraft ist gering.
• Mit zunehmendem Ausbau von Photovoltaik- und Windkraftanlagen steigt die Gefahr eines Blackouts.
• Die im halsbrecherischen Tempo erfolgende Gesetzerlassungswahn trägt zum Verlust unseres Wohlstands bei.

 

Dr. Gerhard Kirchner ist Bergingenieur und liebt die Umwelt.