Tschernobyl: Mindestens zwei schwere Explosionen zerstörten den Reaktorblock 4 © picture alliance / dpa

von Bernd Klane und Ursula Klane

12/2024

Die Attraktivität für eine Neuauflage der Atomkraft in Deutschland nimmt schleichend zu. In der Einleitung dieses Artikels werden Geschehnisse und Maßnahmen vergangener Jahre in der Energie-Politik genannt, die wie Eckpfeiler vor der Gesellschaft stehen und die eine Neuauflage der Atomenergie wie selbstverständlich und als beste Option erscheinen lassen. Im Anschluss werden diese Eckpfeiler mit Details hinterlegt. Abschließend folgen alternative Möglichkeiten.

Einleitung

Seit vielen Jahren deutet es sich für die Autoren an, dass Deutschland in mittelfristiger Zukunft wieder auf Atomenergie zugreifen wird. Damit sind nicht die kurzfristigen opportunistischen Gedankenspiele aus Politik und Wirtschaft gemeint, die immer wieder wie eingestreut in den Medien auftauchen.

Angst vor dem Klimawandel und der Wunsch nach unvermindert hohem Energieverbrauch stellen die Menschheit vor unlösbare Widersprüche. Aus der Angst vor dem Klimawandel und dem Wunsch nach unvermindert hohem Energieverbrauch sind selbstgeschaffene Denkweisen wie Paradigmen entstanden, die wie Eckpfeiler für die Zukunft vor den Menschen stehen.

Längerfristig wird sich ein Zugriff auf Atomenergie nicht vermeiden lassen, wenn folgende selbstgeschaffenen Eckpfeiler stehen bleiben.

Paradigmen oder Eckpfeiler

  1. Ein Großteil der Welt hat sich verpflichtet, die CO2-Emissionen zu reduzieren, da sonst ein Klimawandel aus dem Ruder laufen würde.
  2. Deutschland verlagert seit Jahrzehnten, gelenkt von Regierungsmaßnahmen und massiven Subventionen, viele Energieverbräuche hin zum Strom (Vision All Electric Society).
  3. Atomkraftwerke produzieren CO2-frei Strom in großen Mengen. Die EU hat im Jahr 2022 Atomkraft für nachhaltig erklärt. Die Endlager-Frage – die ein ungelöstes Grundsatz-Problem darstellt – darf man verschieben.
  4. Eine Versorgung mit eigener Steinkohle hat Deutschland vor Jahrzehnten abgesagt.

Vollzieht man eine Aufsummierung dieser Eckpfeiler, kommt als Ergebnis heraus, dass eine zukünftige Regierung Atomkraftwerke bauen muss und auf die Lösung der Endlagerfrage verzichtet wird. Sie wird andernfalls durch die mittlerweile allmächtige EU schlichtweg verklagt, da sie die vereinbarte CO2- Reduktion nicht erreicht und die fälschlicherweise als nachhaltig bezeichnete Maßnahme Atomkraft nicht wahrnimmt.

Diese Eckpfeiler mit Resumée wird sich der einzelne gut einprägen müssen, weil diese in einzelnen Jahren in „Salami-Taktik“, also scheibchenweise der deutschen Gesellschaft so präsentiert werden.

Zu 1. Erklärungsmodell: Klimawandel ist durch CO2 verursacht

Ein Großteil der Welt hat sich verpflichtet, die CO2-Emissionen zu reduzieren, da andernfalls ein Klimawandel aus dem Ruder laufen würde. Der wissenschaftliche Diskurs, in welchem Umfang ein Klimawandel an dem Parameter CO2 hängt, wird dabei untergeordnet. Auch wie stark ein zukünftiger Klimawandel an weiteren CO2-Emissionen hängt, wird dabei untergeordnet behandelt.

Deutschland wird die „erforderliche“ CO2-Reduzierung auf geraden Wegen, d.h. physikalisch gesehen, nicht erreichen. Es ist abzusehen, dass spätestens die EU Deutschland – und auch andere EU-Länder – regelrecht zwingen kann, in das Atomzeitalter zurückzukehren. Dafür hat die EU-Kommission 2022 sämtlichen EU-Ländern „den Weg geebnet“, siehe Punkt 3.

Andere klimaschützende Maßnahmen werden vernachlässigt. Mit der Reduzierung von CO2-Emissionen hat man sich auf dem Papier als klimaschützend abgesichert.

zu 2. All Electric Society als Mär für Deutschland

Deutschland verlagert seit Jahrzehnten unter Zuhilfenahme massiver Regierungsmaßnahmen viele Energieverbräuche hin zum Strom (Vision All Electric Society), wobei der gesamte Strom grün werden soll. Dafür sind regenerative Stromerzeuger, Großspeicher und entsprechende Verteilungsnetze erforderlich. All Electric Society mag für manch ein skandinavisches Land (Norwegen und Wasserkraft) hervorragend zu realisieren sein – für Deutschland ist es utopisch. Deutschland arbeitet seit Jahrzehnten intensiv und erfolgreich an regenerativen Stromerzeugern, hingegen werden Großspeicher und Verteilungsnetze bisher nur gedacht. Einerseits gibt es derzeit keine Großspeicher-Technologie, die wirtschaftlich auch nur halbwegs akzeptiert werden würde. Andererseits sind Kosten und Baumaßnahmen für Energienetze erschreckend aufwändig. Es gibt Stimmen, die von einer Jahrhundertaufgabe sprechen. Gleichzeitig werden regenerative Energien, die nicht auf Stromverbrauch basieren, als Lösungsweg aus dem Klima-Dilemma erkennbar marginalisiert.

Das wirtschaftliche und finanzielle Chaos, das für die BRD bereits heute entsteht, Stichworte sind „PV-Spitzen im Sommer“ und „Dunkelflauten“, kann man in einem Artikel der Berliner Zeitung vom 20.12.2024 nachlesen unter dem Titel Politik kämpft mit negativen Strompreisen. Für diesen im eigenen Land erzeugten grünen Strom zahlt Deutschland für wenige Stunden teils Millionen, um ihn ins Ausland loszuwerden. Der Zukauf in Dunkelflauten ist teurer.

Warum hat Deutschland nicht längst parallel zu PV und Windkraft Großspeicher gebaut? Es gibt keine Großspeicher-Technologie, die wirtschaftlich akzeptiert wird. Pumpspeicher-Kraftwerke wären eine greifbare, bewährte und wirtschaftlich vertretbare Technologie. Dass man sie nicht baut bzw. vorhandene Kraftwerke nicht saniert, sondern sogar stilllegt, spricht ganze Bände über den wirklichen Willen und die Konsistenz zu einer funktionierenden grünen Stromversorgung in Politik und Wirtschaft. Ein gravierendes Beispiel ist das Pumpspeicher-Kraftwerk Niederwartha bei Dresden. Dieses im unteren bis mittleren dreistelligen Millionenbereich nicht zu sanieren bezeichnete der emeritierte Physikprofessor Sigismund Kobe als Schildbürgerstreich.

Vorstellungen von Batterie-Großspeichern in einem Ausmaß der Erfordernis der All Electric Society können nicht substantiiert werden.

Wasserstoff scheidet in der Massenanwendung für Wärme oder Mobilität ebenfalls aus, obwohl das in der Öffentlichkeit sehr anders dargestellt wird. Die Übertragung von Technikumsanlagen auf großtechnische Anwendung ist nicht in Sicht, das ergaben auch verschiedene Anfragen der Autoren. Frägt man konkrete Fakten und Zahlen an, ist die Korrespondenz und Kommunikation zu Ende. Und das, obwohl diese Technologie seit über hundert Jahren Stand der Technik ist.

Wasserstoff-Erzeugung und Atomkraft lassen sich sehr gut miteinander kombinieren, Wasserstoff-Erzeugung und regenerative Stromerzeugungsanlagen mit ihren Fluktuationen hingegen nicht.

Zu 3. Atomkraft mit Nachhaltigkeit in Verbindung bringen – krass gelogen?

Atomkraftwerke produzieren CO2-frei Strom in großen Mengen. Die Endlagerung des entstehenden Atommülls ist aber nicht in Aussicht und wird in die ferne Zukunft verlegt. Die EU hat im Jahr 2022 Atomkraft für nachhaltig erklärt, obwohl Atomkraft im wissenschaftlichen Sinn keinesfalls nachhaltig ist und die Endlagerfrage ungeklärt ist.

Um eine „CO2-freie Energieversorgung“ gewährleisten zu können, hat die EU Atomkraft unter der Bedingung als nachhaltig erklärt, falls die Absicht zum Bau eines Endlagers in der Zukunft besteht. Wohlgemerkt reicht eine bloße Absichtserklärung, ein real funktionierendes Endlager ist nicht erforderlich. Laut einer Meldung der Tagesschau vom 2.2.2022 sollen neue Atomreaktoren unter die Taxonomie fallen, deren Baugenehmigung bis spätestens 2045 erfolgt, bis 2050 müsse die Atommüll-Entsorgung sicher geklärt sein. Auf dieser Grundlage werden vermutlich beschleunigte Genehmigungsverfahren durchgepeitscht werden.

Mini-Atomkraftwerke sollen steigenden Energiehunger sättigen

Derweil ist man in der EU hochaktiv, den Weg für kleine modulare Reaktoren zu ebnen. Hinter dem Kürzel SMR (small modular reactor) oder „kleine modularen Reaktoren“ verbergen sich Mini-Atomreaktoren. Damit bedient man die Vorstellung, die Menschheit könnte in der Zukunft unbegrenzt CO2-freien Strom benutzen. Man muss also nicht dem steigenden Energieverbrauch entgegentreten, sondern darf ihn anheizen. Dass diese Mini-Atomkraftwerke Atommüll produzieren, kommt in der gesamten Darstellung nicht vor.

Die Bevölkerung wird mit Sätzen wie „…dient der Absicherung unserer Zukunft,… um die Klimaziele vom Jahr … und Klimaneutralität 2050 zu erreichen…., …. um eine nachhaltige, prosperierende Gesellschaft weiter aufzubauen….“ im Nebel und letztlich in der Nachhaltigkeitslüge gehalten.

Stark radioaktiver Abfall strahlt bis zu 1.000.000 Jahren

…Die Radioaktivität von verbrauchtem Uranbrennstoff erreicht nach rund 200 000 Jahren natürliche Werte. In anderen Worten: …Nach 200 000 Jahren ist die Radioaktivität von abgebrannten Brennelementen aus einem Kernkraftwerk noch so hoch, wie die des einst dazu abgebauten Urans. … Das liest man auf der Internetseite der Nationalen Genossenschaft für die Lagerung radioaktiver Abfälle in Wettingen, Schweiz. Diese Genossenschaft legt den Betrachtungszeitraum für das Tiefenlager auf eine Million Jahre fest. Auch in Deutschland beträgt der Sicherungszeitraum für ein Endlager 1.000.000 Jahre.

Welcher Wissenschaftler wollte allen Ernstes diesen ungeheuerlichen Zeitraum sicherheitstechnisch überblicken, geschweige denn verantworten?

Jahrzehntelange Suche nach Zwischen- und Endlagern ohne Ergebnis

Deutschland hat über 60 Jahre Atommüll in Zwischenlagern angehäuft, das Strahlungspotential entspricht dem 1.900-fachen des radioaktiven Materials der Tschernobyl-Havarie. Die Genehmigungen für verschiedene Zwischenlager laufen ab 2034 aus.

Eine Endlager-Suche ist bis heute ergebnislos und unbeantwortet. Prominentes Beispiel ist Gorleben. Gorleben wurde 1977 als Standort für ein Endlager verkündet und der Bau begonnen. Nach jahrzehntelangen Schwierigkeiten und Konflikten ist Gorleben 2020 aus dem jetzigen Standortsuchverfahren ausgeschieden.

In einem Interview mit der Berliner Zeitung vom 29.04.2023 sagt der Präsident des Bundesamtes für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung, Wolfram König: …..Die offene Endlagerfrage für die gefährlichsten radioaktiven Abfälle ist immer kleingeredet worden. Sie wurde systematisch unterschätzt. Immer wieder wurde erzählt, technisch sei alles gelöst und nur noch ein politisches Problem. Das ist ein großer Irrtum. Endlagerfragen sind hochkomplex und weltweit kaum beantwortet. …

Weiteres Beispiel: Das Atommülllager Asse ist seit Jahrzehnten durch Wassereinbruch gefährdet und muss geräumt werden. Die Bergung des Atommülls soll bis 2033 beginnen und bis in die 2060er-Jahre andauern.

Allein die Standortentscheidung eines Endlagers verschiebt man seit Jahrzehnten, jeweils um Jahrzehnte. In 2024 gab das Öko-Institut in einem Gutachten die Empfehlung ab, die Standortwahl um ein halbes Jahrhundert von bisher 2031 als Zielmarke auf das Jahr 2074 zu vertagen.

Problem Wiederaufbereitung von Atommüll

In den 1980er Jahren wurde mit dem Bau der Wiederaufbereitungsanlage Wackersdorf (WAA Wackersdorf) begonnen. Standortwahl und Baubeginn fanden trotz massiven Widerstands in der Bevölkerung statt.

In dem Spielfilm Wackersdorf von 2018 ist der Hergang eindrucksvoll dargestellt und mit Original-Filmausschnitten dokumentiert. Der damalige Landrat des Landkreises Schwandorf Hans Schuierer wendete sich nach anfänglichem Optimismus (Arbeitsplätze für die Region) gegen den Bau der WAA Wackersdorf, weil er die gesundheitlichen und ökologischen Gefahren als gravierender einstufte. 1986 explodierte ein Reaktor im Atomkraftwerk Tschernobyl. Der Bau der WAA Wackersdorf wurde 1989 eingestellt.

Auf der Internetseite des Bundes kann man über den bis heute schwersten Unfall in der zivilen Nutzung der Atomenergie, die Havarie in Tschernobyl, nachlesen.

Künftige Kernfragen für die deutsche Öffentlichkeit und Wissenschaft

  • Ist den Wissenschaftlern, die die Empfehlungen für Standorte abgeben müssen, nicht längst klar, dass eine sichere Atommüll-Lagerung über hunderttausende von Jahren nicht garantiert werden kann, sondern unverantwortbar ist?
  • Will Deutschland, will die EU die Atomkraft wieder aufgreifen, ohne den Atommüll der vergangenen 60 Jahre in einem Endlager endgültig untergebracht zu haben? Andernfalls ist eine neuerliche Diskussion über Atomkraft absichtsvoll unvollständig.
  • Wollen wir Erwachsenen unserer Jugend in Schulen tatsächlich beibringen, Atomkraft wäre „unter bestimmten Bedingungen“ nachhaltig? Ein Abfall, der bis zu 1.000.000 Jahre unter extremen Auflagen gesichert werden muss, kann niemals nachhaltig sein. Was macht es mit dem Bewusstsein der Bürger, wenn Regierungen, Lobbygruppen und Medien klar definierte Begriffe nach Belieben umdeklarieren?
  • Die Stromindustrie konnte die Verantwortung für Gefahren und Kosten bezüglich Transport von Atommüll und Endlagerung 2017 an die Bundesregierung bzw. die Gesellschaft abgeben. Soll das eine sinnvolle Zukunftsgestaltung sein?
  • Bürger jeder Stadt und jeder Gemeinde in Deutschland müssen sich klar werden: Leben sie künftig lieber neben einem Pumpspeicher-Kraftwerk, oder doch lieber neben einem Atomkraftwerk? Wohnen die Menschen lieber in der Nähe eines Windparks, oder doch lieber neben einer Wiederaufbereitungsanlage für Brennstäbe aus Atomkraftwerken?

Empfehlungen

  • Der einzelne kann sich in der eigenen Umgebung unabhängig von großen Stromverbräuchen machen. Dazu gehört auch eine Selbstbeschränkung in der Nutzung von Digitalisierung und künstlicher Intelligenz. Bekanntermaßen erfordert steigende Datenmenge steigende Energieversorgung. Mit kreativem Interesse, Stromverbrauch klein zu halten, wird jeder Verbraucher Turbulenzen auf dem Strommarkt leichter überstehen und eine Versorgung mit grünem Strom eher ermöglichen. Die Reduzierung von Stromverbrauch gelingt ohne Sparzwang.
  • Auf unserer Internetseite zeigen ausgeführte Projektbeispiele, dass Wohnkomfort und moderater Stromverbrauch sich nicht ausschließen. Kann jeder Verbraucher nicht sogar lernen, Lebensqualität von hohem Energieverbrauch zu entkoppeln?
  • Die Vorstellung, allein eine Reduktion von CO2 hätte einen nennenswerten Einfluss auf das Klima der Zukunft, entspricht nicht dem Stand des Wissens und verengt teils sogar den Blick. Klimaschutz betrifft viele Lebensbereiche und vor allem Verhaltensweisen.  Das Verhalten der Menschen in allen Lebensbereichen zieht Einflüsse und Wechselwirkungen nach sich, die eine Berücksichtigung in der Zukunft erfordern. Technik allein wird nicht ausreichen. Der Blick auf die Natur und die Atmosphäre der Erde muss weiter werden.
Quelle Photo

BASE.Bund.de : Mindestens zwei schwere Explosionen zerstörten den Reaktorblock 4 (Atomkraftwerk Tschernobyl 1986) © picture alliance / dpa

Weiterführende Informationen:

Berliner Zeitung 29.04.2023 Interview mit Wolfram König, damaliger Präsident des Bundesamts für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung

Nach dem Abschalten der Atomkraftwerke: „Wir brauchen jetzt Durchhaltevermögen“

Berliner Zeitung 02.09.2024 Autor: Achim Brunnengräber

Die Absurdität des Atomzeitalters: Planlos im Umgang mit alten Kraftwerken und Atommüll?

 

Dieser Artikel wurde verfasst und veröffentlicht von Dipl.-Ing. Bernd Klane und Dipl.-Geoökol. Ursula Klane Dezember 2024

von Bernd Klane, 02/2016

Da der Bedarf an Heizungswärme und Warmwasser nicht gleichzeitig mit der Sonneneinstrahlung verläuft, wird die solare Wärme zu Sonnenzeiten im Pufferspeicher zwischengespeichert. Ein kleines Wohnhaus zum Beispiel wird mit einem Kombispeicher von 650 bis 1000 ltr Wasserinhalt ausgerüstet. Der Name Kombispeicher deutet an, dass er Wärme für Heizung und Warmwasser in einem Behälter vorrätig hält. Je nachdem, ob Sie gerade Heizung oder Warmwasser brauchen, gibt der Kombispeicher diese Wärme ab. In den meisten Fällen ist ein inliegender Trinkwasser-Wärmetauscher im oberen Abschnitt des Speichers das beste und einfachste. Dadurch, dass Warmwasser sich von Natur aus über Kaltwasser schichtet (Eigenkonvektion), braucht dieses Prinzip keine Pumpe oder Regler. Es reguliert sich von selbst. Da in diesem Trinkwasser-Wärmetauscher aus Edelstahl im Stillstand nur 30-60 ltr Wasser ruhen, gibt es keine Verkeimung und keine Legionellengefahr.

Wie gut die Sonnenwärme für Ihren Bedarf genutzt wird und den Verbrauch an Gas, Öl oder Holz zurückdrängt, entscheidet sich u.a. durch die sinnvolle Belegung der hydraulischen Anschlüsse sowie durch die elektronische Regelung. Moderne Heizungsanlagen werden häufig als fertige Module nach dem plug-and-play-Prinzip¹ optimiert, was oft auf Kosten der solaren Deckungsrate geht.

Anhand von einem ausgeführten Projekt wird erkennbar, welche hohen solaren Deckungsraten auch bei Nachrüstung in Bestandsbauten mit klassischen, bewährten Solar-Komponenten möglich sind.

 

1) Mit plug-and-play bezeichnet man heute Systeme, die man am Ort der Anwendung mit geringstem Aufwand aufstellen und anschließen kann. Diese Systeme sind meist in sich hochtechnisiert. Häufig kann der Montierende vor Ort kaum noch überblicken, was er an dem Gerät auf welche Weise zur Anpassung an die Anwendung einstellt, oder die Zeit dafür wird ihm nicht zugestanden. Obwohl sich der Hersteller viele Gedanken macht, gelingt die Integration ins Haus oft nur unbefriedigend.

BDH Grafik 09.07.2024 Wärmeerzeuger in Deutschland - Verunsicherung auf Verbraucherseite

Was wir seit längerem beobachten, ist zunehmend in zentralen öffentlichen Medien dokumentiert, wie hier beim Bundesverband der Deutschen Heizungsindustrie nachzulesen ist: Heizungen: Absatz bricht im ersten Quartal 2024 ein, online-Meldung vom 02.05.24 und Wärmewende: Markt für Heizungen weiterhin rückläufig, online-Meldung vom 09.07.24.

Falsche politische Weichenstellungen und Erschwernis in der Heizungsumrüstung mit zunehmender Spaltung zwischen einerseits Energie-Effizienz-Experten, die ausschließlich beratend tätig sind und andererseits ausführendem Handwerks-Fachpersonal führen zu immer weiteren Schäden der gesamten Energiewende.

In unserem Büro für Regenerative Heizungstechnik hören wir immer häufiger, dass sich das Fachhandwerk aus dem praktischen, tätigen Heizungsumbau zurückzieht und lieber Sanitäranlagen lukrativ saniert. Der Umbau von Heizungsanlagen wird für sie zunehmend zu einem „Minenfeld“ – was wir bestens nachvollziehen können. Das hohe Risiko will man nur noch mittels enormer Preissteigerungen eingehen. 15.000€, 20.000€, 30.000€, 40.000€ – wo ist die Grenze nach oben?

Der Vollzug der sog. Wärmewende wird immer weiter zersplittert. Was früher ein Heizungsbetrieb von Anfang bis Ende durchgeführt und verantwortet hat, erfordert heute einen Energie-Effizienz-Experten, der sich mit mehreren staatlichen Stellen verzahnt, einen Handwerksbetrieb und einen Anlagenbauer. Häufig entsteht durch diese Zersplitterung etwas, das an den Turmbau zu Babel erinnert. Immer wieder werden wir zu Nicht-Kunden gerufen, die über mäßig bis gar nicht funktionierende Heizungsanlagen mit regenerativen Energien klagen.  Zwei häufige Gründe sind verkehrt dimensionierte Anlagenkomponenten und mangelnde Beobachtung der bereits in Betrieb genommenen Heizungsanlage. Z.B. ist die nachgerüstete Solarthermieanlage nicht schlüssig in die bisherige Öl- oder Gasheizung integriert worden. Das hat z.B. zur Folge, dass die Solarthermieanlage einen zu geringen Ertrag liefert. Infolgedessen werden Umweltschutz und wirtschaftliche Ersparnis obsolet. Wird eine Hybridheizung im Betrieb nicht weiter beobachtet, fallen solche Fehlfunktionen nicht auf.

Aus unserem Arbeitsalltag kennen wir keinen einzigen Betreiber einer Wärmepumpe, der im Betrieb verifiziert hat, ob die vorab errechnete Leistungsziffer (und damit der Stromverbrauch) den Vorhersagen entspricht. Auf der Basis der Vorhersage wurde die Förderung der Wärmepumpe bewilligt. Ist der Förderbetrag einmal geflossen, schaut niemand mehr auf den laufenden Betrieb. Ein einzelnes Beispiel für die katastrophalen Folgen der Zersplitterung von Aufgabengebieten und der Entmündigung der Menschen, für etwas Vollständiges verantwortlich zu sein.

Auch wir bekommen immer häufiger den wohlwollend gemeinten Tipp: „Ziehen Sie sich aus dem operativen, risikobehafteten Geschäft zurück und arbeiten Sie nurmehr als Energie-Effizienz-Experten. Die Fördergelder vom Bund sind dafür hoch.“

Rufe, die Förderlandschaft im Heizungsbau weiter aufzustocken, gehen am strukturellen Problem vorbei. In einer übertriebenen Förderlandschaft wächst keine nachhaltige Wirtschaftsweise. Unsere Musterprojekte zeigen vielfältige Beispiele einer beständigen und umweltbewussten Wirtschaft.

Was wären förderliche Schritte in dieser Situation?  Die genannte Zersplitterung und die „Gießkannenförderung“ wären zurückzufahren. Insbesondere sollte der Blick auf grundsätzliche Ziele der Energiewende gelenkt werden:

– Die Unabhängigkeit des einzelnen Haushalts, die Unabhängigkeit Deutschlands von Energie-Importen (insbesondere von LNG) langfristig und kontinuierlich planen und verfolgen.

– Mehr Konstanz und Vereinfachung in die Förderstruktur für Privatpersonen hineinbringen.

– Einen würdigen Umgang mit den Ressourcen der Erde anstreben.

– Einen würdigen Umgang mit den Kapazitäten der Menschen anstreben.

 

 

… Diese Broschüre verfolgt den Ansatz, dass die Erweiterung der Wissenschaften aus ihren jetzigen Grenzen erforderlich ist, um den Menschen und die Natur besser zu erfassen und aus dieser Sicht die globalen Probleme anzugehen. Die beträchtlichen Zeitprobleme sollen hier einmal hypothetisch als eine Aufstauung betrachtet werden, die aus einem Festhalten an einseitigen Denkmustern entstanden sind.

Wir brauchen nicht nur eine Vermehrung des Wissens in alle Details hinein und ein Zusammentragen (Lateinisch : computare) aller Details (über Algorithmen sowie in Modellen), sondern vor allem einen erweiterten Sinn für die Qualität von Wissen.

Wir werden unsere Wege in die Zukunft aktiv und mit hoher Gestaltungskraft denken müssen. Wenn wir jedoch heute von Denken sprechen, wissen wir oft nicht, was Denken überhaupt sein kann. Blicken wir auf Quellen vergangener Hochkulturen wie die Bhagavad Gita2) oder auf die Schriften des griechischen Philosophen Platon oder, um einen zeitgenössischen Geistforscher zu nennen, die Arbeiten und Schulungsansätze von Heinz Grill3), so sehen wir, dass wir weder im Alltagsdenken noch in der heutigen Wissenschaft alle Hierarchien und Möglichkeiten des Denkens kennen. Ja, dass man vielfach Anstöße zur Erweiterung des Denkens in den Grenzen des bisherigen Denkens bewerten und erörtern will. … (Ende Leseprobe)

Die Broschüre (16 Seiten) von Bernd Klane ist zu beziehen über info@waerme-regenerativ.de.   04/2024

von Bernd Klane, 2023

TEIL 1 : Einführung

 Anhand einiger markanter Ereignisse wurde 2022 offensichtlich, dass der bisherige Kurs in der Energiewende – also wie wir Energieversorgung und nachhaltigen Umgang mit den Ressourcen der Erde in eine Harmonie bringen wollen – nicht auf einer schlüssigen Strategie basiert. Es fällt schwer, in dem bisherigen Vorgehen der Regierungen überhaupt einen klaren Willen zu einer globalen Ökologie zu erkennen.

  1. Die Strompreise für Neuverträge verdoppelten sich in der BRD 2022 vorübergehend, angeblich weil sich Erdgas erheblich verteuerte. Dabei trägt Erdgas mit nur 13% zur Stromerzeugung bei. Inzwischen pendelt sich der Strompreis wieder auf einem Niveau ein, das etwa 20% über dem Vorjahr liegt. Wohin fließen diese Übergewinne für die gleiche Dienstleistung?

  2. Das Europaparlament stufte Kernkraftwerke als nachhaltige Energiequelle ein, falls ein Plan vorgelegt wird, wie man (wer eigentlich?) ab 2050 die Endlagerung beginnen will.

  3. Das Europaparlament stufte Erdgaskraftwerke als nachhaltige Energiequelle ein, falls die Absicht besteht, diese ab 2035 mit klimafreundlichem Gas zu betreiben.

  4. Die Zertifizierungskriterien für ein klimaneutrales Produkt wurden von der wissenschaftlichen Basis abgekoppelt. Zur Kompensation von CO2-Emissionen reicht es nun aus, einen Wald auszuweisen, den man nicht abholzt. Aus einer chemisch-biologischen Bilanzierung heraus gedacht muss jedoch ein bisher gar nicht existenter Wald herangezogen werden, um CO2 aus der Atmosphäre zu binden und eine Freisetzung an einem anderen Ort zu kompensieren.

Brauchen wir ein Nachjustieren der Energiewende oder ist das Ziel noch gar nicht klar?

Gerade die ersten drei Ereignisse kommen dabei nicht überraschend für denjenigen, der mit Sachverstand für Energiewirtschaft und mit Kontinuität den Gang der Jahrzehnte verfolgt hat. Bernd Klane schrieb im Jahr 2018 einen Artikel darüber, wie durchschaubar widersinnig und ablenkend die damalige Diskussion um den vermeintlichen Ausstieg aus der Kohleverstromung war. Es lohnt sich, diesen Artikel inklusive seiner Aktualisierung von 2023 zu lesen und damit zu verstehen, dass wir in den oben aufgezählten Ereignissen heute die logischen Konsequenzen aus einer in sich nicht konsistenten Politik erleben und keineswegs unvorhersehbar von Folgen des Ukraine-Krieges überrascht werden. Der Ausstieg der BRD aus der Kernkraft wurde im letzten Jahrzehnt nicht vorbereitet und ist deshalb auch nicht ohne Strom-Unterversorgung durchführbar.

Wenn wir hier von Politik und Regierung schreiben, sollte man nicht nur auf die Personen schauen, die Posten in der Regierung innehaben und diesen die Schuld hinschieben. Diese Personen oder Ministerien arbeiten nicht in einem luftleeren Raum und können nicht nach Gutdünken große Weichenstellungen verfügen. Vielmehr sehen wir auf das gesamte Zusammenwirken von Bevölkerung, Wirtschaftslenkern und Volksvertretern, das in einem Zustand ist, in dem keine zusammenhängenden, weitreichenden Entscheidungen und Umsetzungen mehr möglich sind. Dafür thronen Gewinnsucht und Partikularinteressen zu souverän über substanzvollen Gedanken für eine vernunftbasierte Zukunftsgestaltung.

Der substanzvolle Gedanke im Gegensatz zum Slogan

Um den Blick dafür zu schärfen, wie sich ein substanzvoller Gedanke von einem Slogan oder einem ideologischen Motto unterscheidet, werden hier zwei Beispiele vorausgeschickt. Es wurde die Energiewende in den letzten Jahrzehnten unter anderem mit dem Slogan „Die Sonne schickt keine Rechnung“ gepusht. Sachlich ist das richtig. Welche Emotionen befeuert diese Slogan jedoch? Wer als Investor über Kapital verfügte und zuverlässige Einnahmen in der Zukunft generieren wollte, hat diese Anregung aufgegriffen, in Anlagen investiert und kann heute kräftige Rechnungen schreiben, genauer gesagt braucht er gar keine Rechnungen schreiben, das hat der Staat über das EEG beziehungsweise der lokale Versorger für ihn übernommen und überweist zuverlässig weiter (siehe oben Pkt 1.).

Ein Slogan hat das Merkmal, dass er den Verstand beim Zuhörer überspringt, Emotionen, Hoffnungen und Triebe befeuert und sich dadurch leicht und nicht kritisierbar verbreiten lässt. Auch ein weiterer Slogan hat sich über die Nutzung der Emotionalität am Verstand vorbei tief in die Köpfe eingegraben:  Die Sonne schickt unendlich viel Energie auf die Erde. Welche Wirkung hatte dies auf die Menschen? Es ist leicht zu durchschauen, dass jeglichem Energiesparen, jeglicher strukturellen Umstellung im Konsumverhalten der Boden entzogen und ein „Weiter so“ als Zukunftsmotto genährt wurde. Nährboden für die schnelle Verbreitung war die Verlustangst in der Wohlstandsgesellschaft, dass nachhaltig zu wirtschaften bedeuten würde, den Lebensstandard einschränken zu müssen. Bis hin in die Hochschulen und Think-Tanks hat sich dieser Slogan in den Köpfen verankert. Es ist noch heute schwer, auf Fachkongressen oder in Fachzeitschriften dieser eher emotionalen Sichtweise ihre Macht zu entziehen. Über diese Schwierigkeiten kann man detaillierter u.a. in einem jüngst erschienenen Fachbuch nachlesen.

Das, was wir in der Energiewende umgesetzt haben und das, was wir noch nicht angegriffen haben, spiegelt tatsächlich vielfach Slogans wie diese wider. Unsere Beispiele in den Fortsetzungsteilen werden noch illustrieren, wodurch sich ein solider, substanzvoller Gedanke auszeichnet und worin die Macht des Slogan besteht: Auf „den Zug des Slogan kann man schnell einmal aufspringen“, ohne persönlich eine Verbindlichkeit einzugehen. Substanzvolle Gedanken haben eine solche Ausstrahlung von Klarheit und Unbestechlichkeit, dass der Mensch innerlich die Forderung einer persönlichen Konsequenz spürt, die mitunter unbequem sein kann.

Global nachhaltig Wirtschaften: Eine Anforderung ohne geschichtliches Beispiel

Philosophen unserer Zeit prägten für unsere Epoche die Bezeichnung Anthropozän. Dies drückt in Anlehnung an die Benennung geologischer Epochen (z.B. Holozän) aus, dass die Menschheit inzwischen der signifikanteste Gestalter der Erdentwicklung ist. Wenn sich Wissenschaftler später einmal fragen, was in diesen Jahrhunderten das Gesicht der Erde geprägt hat, so werden sie die Tätigkeit des Menschen im Vordergrund sehen. Diese verantwortungsvolle Rolle hatte der Mensch in der Erdgeschichte unseres Wissens noch nie und er hat weder Erfahrung damit noch ist er darauf innerlich vorbereitet. Er wird dies nun lernen – auch anhand seiner Fehlgriffe und Versäumnisse. Wenn vor 2000 Jahren die römische Kultur in Gewinnsucht und Kurzsicht die Apennin-Halbinsel wegen Holzbedarf rodete und damit den ariden Charakter des Italiens von heute prägte, konnte das den damaligen Chinesen gleichgültig sein. Heute sind die Eingriffe des menschlichen Wirtschaftens derart intensiv und die Menschheit ist so weit angewachsen, dass wir die Lebensbedingungen für die gesamte Erde gestalten.

Während wir im Büro für Regenerative Heizungstechnik Projekt für Projekt versuchen, unsere Zukunftsvorstellungen mit den uns greifbaren Möglichkeiten umzusetzen, sehen wir parallel dazu größten Bedarf, ein Bewusstsein dafür zu bilden, welchen Wert die angesprochenen substanzvollen Gedanken für eine vernunftbasierte Zukunftsgestaltung innehaben. Erst wenn eine genügende Anzahl von Bürgern an dieser Gedankensubstanz arbeitet, wird sich die Politik auf einem tragfähigen Boden bewegen und Partikularinteressen und Gewinnsucht auf die angemessenen Plätze verweisen können. Zu jeder Zeit haben Menschen wegweisende Gedanken für die Zukunft geprägt und diese durch Wirken ihrer Person vertreten. Es braucht immer einen Menschen, der diesen Gedanken aus der Vielfalt der Möglichkeiten herauskristallisiert und  durch sein Handeln selbst zum Ausdruck dieses Gedankens wird.

TEIL 2 : Klaus Töpfer

Klaus Töpfer wurde 1938 geboren, studierte Volkswirtschaft und wurde ein bedeutender deutscher Politiker (CDU).

Klaus Töpfer im September 1989; Photo: Wikimedia commons

Er war unter anderem von 1987 bis 1994 Bundesminister für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit in der Regierung von Helmut Kohl und Exekutivdirektor des Umweltprogramms der Vereinten Nationen (UNEP). Bis 1998 war Töpfer Mitglied des Deutschen Bundestags und war zugleich einer der Vorsitzenden des Nationalen Begleitgremiums, das gemäß dem Standortauswahlgesetz in Deutschland die Suche nach einem Standort für Endlager für hochradioaktive Abfallstoffe begleitet. Noch in jüngster Zeit hatte er führende Aufgaben in Gremien und Institutionen, die sich mit Nachhaltigkeit und Umweltschutz befassen.

Wir erwähnen Klaus Töpfer hier, weil er für uns recht früh konsequent und unverstellt Umweltschutzbelange vertreten hat und sich bis heute kreativ für Themen rund um Ökologie einsetzt. Weitere Details kann man zum Beispiel in einem Artikel des Südkuriers lesen.

Wie können wir heute für die Zukunftsgestaltung Kraft aus der Beschäftigung mit einer Persönlichkeit wie Klaus Töpfer ziehen? Schauen wir dafür kurz auf unseren Umgang mit der ungelösten Endlagerfrage unseres seit den 1950er Jahren angesammelten Atommülls. Wie kommen wir mit dieser Aufgabe, die die gesamte Gesellschaft betrifft, voran?

2017 hat die Regierung die Betreiber der Kernkraftwerke von der Verantwortung für die Lösung freigesprochen. Diese hatten jahrzehntelang Rücklagen über 24 Milliarden Euro gebildet, die die Bundesregierung in diesem Zug eingestrichen hat. Der Bund übernahm die Verpflichtung, sich nach weiteren Erforschungen 2031 für einen Endlagerstandort zu entscheiden und diesen 2050 in Betrieb zu nehmen. Der Präsident des Bundesamtes für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung beurteilt aber schon heute die Planungen als viel zu optimistisch. Im Sommer 2024 liegt eine Studie vor, die den Zeithorizont um weitere Jahrzehnte nach hinten verschiebt. Die Arbeiten am vorgesehenen Endlager Gorleben wurden eingestellt, da es keine Erfolgsaussichten mehr gab.

Damit wir heute zu einem realistischen Selbstbild über die Qualität unseres Handelns im Tätigkeitsfeld Atom-Endlager gelangen, kommt uns ein markanter Gedanke von Klaus Töpfer wegweisend vor. Auch auf die Qualität der in Teil 1 genannten vier Maßnahmen sollte aus der Perspektive dieses Gedankens geschaut werden. Er wirkt unmittelbar klärend für die Beurteilung einzelner Maßnahmen und eröffnet einen großen Antrieb für die Entwicklung einer tatsächlich nachhaltigen, gerechten Wirtschaftsweise:

„Solange man den Vorteil (einer Wirtschaftshandlung) von dem Nachteil trennen kann, wird es keinen wirklichen Umweltschutz geben.“  (Klaus Töpfer)

TEIL 3 : Mohandas K. (Mahatma) Gandhi

Mahatma Gandhi; Photo: Wikimedia commons

Mohandas K. Gandhi (1869 bis 1948) setzte sein Leben in den Dienst der Befreiung Indiens aus der britischen Kolonialherrschaft. Aus einem spirituellen Weltverständnis heraus wollte er diesen Fortschritt ohne Gewaltausübung erreichen. Wie kann man sich ohne Gewaltanwendung gegen den Willen der gewaltausübenden Weltmacht Britanniens durchsetzen? Gandhi sah dafür eine innere Transformation der Bevökerung als Grundlage. Diese war auch auf das Gebiet des Wirtschaftens anzuwenden und so wollte er bei den Indern den Wunsch nach Autarkie und Gewaltlosigkeit auch im Wirtschaftsleben stärken. Nicht große Wirtschaftstheorien, sondern Prinzipien, die von jeder Hausfrau, jedem Bauern und jedem Händler von Innen heraus gepflegt werden konnten, verfolgte Gandhi. So sollte nicht nur das britische Herrschaftssystem untergraben werden, sondern weit darüber hinausgehend sollte jede Arbeit des Einzelnen ein wahres Selbstwertgefühl gründen.

Gandhi nannte dieses Prinzip, das er auch aus spirituellen Studien ableitete, swadeshi.  Im Wirtschaften heißt swadeshi so viel wie alle Menschen aus dem eigenen Land heraus mit dem Notwendigen zu versorgen und möglichst viele Menschen in sinnvolle Arbeit einzubinden. Jedem Einzelnen sollte auch dadurch Kraft zufließen, indem er sich durch Genügsamkeit gegenüber unnötigem Konsum möglichst frei vom Einfluss großer Wirtschaftsströme halten würde.

„Swadeshi ist der Geist in uns, der uns antreibt, uns einzuschränken und nur die unmittelbare Umgebung zu gebrauchen und ihr zu dienen, unter dem Ausschluß von weit Entfernten“.¹

Wichtig scheint uns, zunächst den tieferen Hintergrund dieses Prinzips zu erfassen und nicht sofort zu versuchen, es wörtlich umzusetzen bzw. es als undurchführbar zu verwerfen.

Wie können wir heute die von Gandhi verwendeten Begriffe Umgebung und dienen im Geist von swadeshi auffassen? Ging der Blick von Gandhi damals in die örtliche Umgebung, da es den Menschen nur so möglich ist, sich über eine innere Beziehung mit der Umwelt, den Mitmenschen und Tieren verbunden zu fühlen und diese Verbundenheit auch zu einem seelischen Verantwortungsgefühl wachsen zu lassen? Auf alle Fälle ist es leichter, die „Nebenwirkungen“ und die Mängel des eigenen Wirtschaftens zu erkennen, wenn diese durch die Umgebung wiedergespiegelt werden. Gibt uns die Möglichkeit der Globalisierung aber nicht auch positiv nutzbare Handlungsoptionen? Vielleicht sollten wir heute den Begriff der Umgebung so interpretieren, dass auch zu weiter entfernten Regionen eine Handelsbeziehung zukunftsfähig ist, wenn wir selber durch eine aktive, wahrnehmende Beziehung eine räumliche Distanz und evtl. vorhandene kulturelle Unterschiede überbrücken. Der ausufernde Handel mit Zertifikaten und Siegeln soll uns Naturverträglichkeit und fairen Handel ausdrücken. Dieser Handel ist jedoch darauf zu prüfen, ob er echte Beziehung schafft oder – wie im ersten Teil des Beitrags beschrieben – eher eine Systematisierung der Entfremdung darstellt.
Mit dem Begriff des Dienens sollten keinesfalls Assoziationen des mühsamen, freudlosen Knechtens anklingen, welche außerdem das eigene Bewusstsein mehr oder weniger ausklammern. Wenn wir uns heute in dem Zeitalter sehen, in dem der Mensch durch seine Bevölkerungszahl und seine maschinengestützte Handlungskraft das Gesicht der Erde neu formt, so können wir das kreative Potential des eigenen Bewusstseins in den Dienst eines wachsenden Verstehens der Naturreiche² stellen. Schon antike Philosophen hielten den Menschen als Anregung vor Augen, dass die Erde sich durch den Menschen mitentwickelt und nicht auf einem Status Quo eines angeblichen Naturzustandes konserviert werden will.
Die beschriebenen Prinzipien sind in den Umweltbemühungen der letzten Jahrzehnte keineswegs neu. Neu wäre unter Umständen, Gandhis Verständnis von Geist und Antrieb eigenständig zu erforschen. Eine innere Kraft und eine persönliche Beziehungsfähigkeit wächst dem Einzelnen zu, wenn er Originaltexte von Mohandas K. Gandhi oder auch z.B. eine geeignete Biografie liest.

Leseempfehlung:
1) Heimo Rau : Mahatma Gandhi – In Selbstzeugnissen und Bildern, ISBN 13: 9783499501722
2) Zeitgemäße Darstellung der Erd- und Naturentwicklung: Rudolf Steiner : Erde und Naturreiche, Verlag Freies Geistesleben

TEIL 4 : Welche Art von Unabhängigkeit brauchen wir zugunsten künftiger Generationen?

Die Turbulenzen um das Gebäude-Energie-Gesetz GEG haben in den Monaten Juni und Juli 2023 gezeigt, dass es für eine nachhaltige Wärmeversorgung kein schlüssiges Konzept gibt, das der Komplexität der Situation gerecht wird. Die zwischendurch favorisierte Luft-Wasser-Wärmepumpe ist bei weitem nicht für alle Standorte und Gebäude geeignet und verbraucht erhebliche Strommengen. Ähnliches gilt für die Stromversorgung und die Energieversorgung der Mobilität.

Von was genau sollten wir in der BRD uns unabhängig machen, um die Umgestaltung der Energiewirtschaft nachfolgenden Generationen zu erleichtern?

  1. Unsere Gesellschaft sollte sich möglichst unabhängig machen von Energiequellen und Energieträgern, die aus weit entfernten Ländern über lange, aufwändige Wege zu uns transportiert werden und vielfältige, verlustreiche Umwandlungsschritte durchlaufen. Wenn wir heute eine Wasserstoff-Strategie für die nächsten Jahrzehnte entwerfen, fällt jedem Fachmann sofort auf, wie wertvoll (und teuer) in Zukunft die Energie aus Wasserstoff sein wird, und weiterhin dass sie nicht für alle verfügbar sein wird. Wenn wir für die Zukunft auf derart teure Energie setzen, wird dies ein ganz natürliches Sparverhalten in Gang setzen. Mit diesem Sparen können wir aber schon heute beginnen und dadurch eine Umgestaltung der Energielandschaft erleichtern. Wenn man die High-Tech-Variante Wasserstoff (Solaranlagen in Namibia — Elekrolyseure — Wasserstoffverflüssigung bei -253 °C oder Umwandlung in Derivate — Tankschiffe mit vakuumisolierten Tanks — Umtanken an Spezial-Terminals-Verstromung in eine Brennstoffzelle — evtl. Stromantrieb einer Wärmepumpe zur Wärmeerzeugung) vergleicht mit der technisch optimierten Verbrennung von Holz aus nachhaltiger Forstwirtschaft für die ländlichen Regionen, erkennt man leicht das Ungleichgewicht zwischen einer unangebrachten Technikgläubigkeit und einem natürlichen Pragmatismus. Wir im Büro für Regenerative Heizungstechnik betrachten es als wirtschaftspolitische und ökologische Kapitulation der BRD, sich von der USA Flüssigerdgas aufzwingen zu lassen, welches obendrein überwiegend aus Fracking stammt, und eine bislang anhaltend gut funktionierende Erdgas-Versorgung mit Russland aufzugeben (beispielhaft zwei Kurzsendungen des NDR vom Mai 2018 und vom Februar 2019).
  2. Unsere Gesellschaft muss sich davon unabhängig machen, Wege einzuschlagen, die uns alle in einem Fortschrittsgefühl wiegen, aber nachfolgenden Generationen die Lösung der damit akzeptierten Probleme aufbürden. In Teil 2 wurde bereits dargestellt, wie wir das Problem Endlagerung von Atommüll verschieben (nicht vor 2070, Tendenz eher später). Wir sind zu einer Verlagerungsgesellschaft in großem Stil geworden….später….irgendwo anders…irgend jemand anders. Thema Großspeicher: Weder die Bundesregierung noch die Energiewirtschaft bestreiten die Notwendigkeit großer Stromspeicher, um die Stromwende voranzubringen. Dafür setzt man gerne auf kostspielige Zukunftsvisionen wie Wasserstoff mit einem Zeithorizont von 20 bis 30 Jahren. Heute aber beurteilt man ein Pumpspeicherkraftwerk als unwirtschaftlich und legt es still, nämlich das Pumpspeicherkraftwerk Niederwartha bei Dresden im Sommer 2023. Einen mittleren dreistelligen Millionenbetrag in die Sanierung zu investieren erscheint absolut sinnvoll, wenn man zusätzlich bedenkt, dass das Pumpspeicherkraftwerk vorhanden ist und es an Großspeichern enorm mangelt.
  3. Wir alle müssen uns von dem Gefühl unabhängig machen,

    Gemäß Erich Fromm durchlebt unsere Gesellschaft gerade den Irrtum, dass wir Fehlentwicklungen mit immer mehr und ständig neuer Technik begegnen könnten. Fromm betont die schöpferische Kapazität jedes Menschen, die aktiv entwickelt werden will. Photo: Wikimedia commons

    dass ein Alltag mit begrenztem Energieverbrauch eine Minderung von Lebensqualität bedeutet und deshalb eine großtechnische, zentralistisch gesteuerte Energiewirtschaft Versorgungssicherheit garantieren muss. Einerseits verlieren wir dadurch das zusammenhängende Denken, den Versorgungsweg von der primären Quelle bis zum Ort der Nutzung zu überschauen und selbstständig zu beurteilen. Andererseits verlieren wir die Freiheit, in manch einer Verbrauchsgewohnheit die Kompensation einer Lebensunzufriedenheit zu erkennen, an die man ganz anders herangehen müsste. Dies hat in nachvollziehbarer Weise zum Beispiel Erich Fromm in seinem Buch Haben oder Sein ausgeführt und wegweisende Perspektiven für die Zukunft beschrieben.

  4. Wir müssen uns von der Vorstellung unabhängig machen, dass eine künstlich definierte, sich selbst abgrenzende Wissenschaftswelt den Zustand der Erde über einzelne Zahlenparameter wie mittlere Temperatur oder CO2 – Konzentration mitteilen kann und uns lediglich die Beeinflussung der Parameter zur Abhilfe vorgibt. Die Parameter sind nur der Teil des Problems, den wir messen können. Über die einseitige Entwicklung von Wissenschaft, die mit der Industrialisierung begonnen hat, über die „schmale Rolle“ des Menschen innerhalb der Wissenschaft hat die Menschheit nahezu vergessen, was der Mensch eigentlich wirklich ist und welche Bedeutung ihm zukommt.

von Bernd Klane, 05/2014

Immer wieder werden wir gefragt, ob für die Nutzung von Sonnenwärme Röhrenkollektoren (auch Vakuumröhren genannt) oder die weit verbreiteten Flachkollektoren vorzuziehen sind. Dafür gibt es objektive technische Kriterien, die wir hier darstellen wollen. Wer eine schnelle Empfehlung sucht, dem wollen wir zunächst folgenden Extrakt aus den Detailbetrachtungen und jahrzehntelanger Erfahrung geben:

1. In den allermeisten Anwendungen haben Solarthermieanlagen mit Flachkollektoren das beste Verhältnis von Jahresertrag zu Investitionskosten. Dies kann im Planungsstadium einfach durch einen Computer-Simulationslauf gezeigt werden. Dieser berücksichtigt den Standort, die Kollektordaten und –ausrichtung, die Speichergröße und den Wärmebedarf und spielt mit den lokalen Wetterdaten einen Jahresverlauf durch.

2. Die meisten Röhrenkollektoren haben unter realen Betriebsbedingungen einen ähnlichen Wirkungsgrad wie Flachkollektoren (siehe Bild unten). Es sind nur wenige Röhrenkollektoren am Markt, die einen verwertbar besseren Wirkungsgrad als Flachkollektoren aufweisen. Neben den deutlich höheren Kollektorpreisen verlangen diese zusätzlich eine aufwändigere Technik der Gesamtanlage, um bei der regelmäßig auftretenden Überhitzung im Sommer wartungsarm zu funktionieren. Wer auf wenig Dachfläche im Winter das Letzte herausholen will und zusätzlich eine Liebe zur Perfektion hat, wird diese Mehrkosten in Kauf nehmen.

 3. Niedrigpreis-Röhrenkollektoren haben vielfach bei Betriebsbedingungen sogar einen schlechteren Wirkungsgrad und damit eine geringere Energieausbeute als gute Flachkollektoren (siehe Grafik unten). Sie profitieren unverdient von dem Ruf der High-Tech-Röhren.

Dennoch haben sie aber den Nachteil, im Sommer höchste Stagnationstemperaturen (220-240°C) zu erreichen, wenn wenig Wärmeabnahme besteht. Dies belastet die Rohrverbindungen und ggfs. das Frostschutzmittel Propylenglykol (thermisches Cracking). Lassen Sie sich zur Objektivierung den sogenannten Wirkungsgrad ηo,o5 (griechischer Buchstabe η sprich eta) durch Ihren Anbieter nennen. Ein solider, preiswerter Flachkollektor weist hier ca. 60% (bzw. 0,6) auf. Nur wenige Röhrenkollektoren liegen deutlich darüber.

 Lassen Sie sich bei der Beratung auch nicht den Transmissionswert als Wirkungsgrad „verkaufen“. Dieser Transmissionswert ist eine Eigenschaft des verwendeten Glases und liegt immer bei etwa 95% (bzw. 0,95). Das Glas ist aber nur ein Bauelement von mehreren, die im Zusammenwirken den Wirkungsgrad des Kollektors ergeben.

4. Zunehmend wird der Einsatz von Solarthermie auch für Industriebetriebe und Handwerksbetriebe mit gleichmäßigem Wärmebedarf interessant. Beispielsweise kann die Lebensmittelverarbeitung genannt werden, in der regelmäßig viel Warmwasser bei Waschprozessen erforderlich ist. Hier werden grundsätzlich höhere Temperaturen gebraucht als im Haushalt, welche durch hochwertige Vakuumröhren effektiver geliefert werden.

5. Die Rohrinstallation des Solarkreises sollte trotz aller Werbeintensität der Hersteller generell nicht mit modernen Pressfittings mit Elastomerdichtung erfolgen, erst recht nicht bei Röhrenkollektoren mit ihren hohen Stagnationstemperaturen um die 230°C. Rein metallische Dichtstellen sind vorzuziehen. Eine Produktgarantie nützt wenig, wenn in beispielsweise 22 Jahren eine O-Ring-Verbindung auf dem Dach oder gravierender noch in der Wand leck wird und Sie den Materialpreis der Verbindung ersetzt bekommen. Lassen Sie sich vor der Entscheidung durch Ihre Installationsfirma deshalb auch den kostenfreien Austausch garantieren.

Der Wirkungsgrad von Solarkollektoren

Zunächst ist es wichtig, zu berücksichtigen, dass die Sonnenwärme auf dem Weg zu Ihrer Raumheizung oder zu Ihrem warmen Badewasser eine Transportkette durchläuft. Die Einzelglieder Sonnenkollektor, solarer Rohrkreis, Solarspeicher, Mischeinrichtung, Verteilung auf die Heizkörper sind bei einer effektiven Solaranlage gut aufeinander abgestimmt. Das schwächste Glied bestimmt leider erheblich die Gesamtwirkung: So kann z.B.der aufwändigste Schichtspeicher nicht ein schwaches Kollektorfeld kompensieren.

Innerhalb des Kollektors liegt aber wiederum eine Transportkette vor: Die Sonnenstrahlung tritt durch ein Glas, trifft auf ein dunkles Absorberblech, das die Strahlung in fühlbare Wärme transformiert und an ein Solarfluid in Rohrleitungen weiterleitet.

Wie gut das Glas die Sonnenstrahlung durchlässt, drückt der Transmissionswert τ (griechisches tau) aus, meistens um die 95 %. Wie gut das Blech die unterschiedlichen Wellenlängen der Solarstrahlung hochselektiv  transformiert, wird mit dem Absorptionskoeffizienten α angegeben, dieser beträgt i.d.R. auch um 95%.

Um die ganze Energietransportkette im Kollektor zu bewerten, wird dieser einer definierten Strahlung ausgesetzt. Es wird gemessen, wie viel Wärme auf das Fluid in den Rohrleitungen übergeht. Das ist allerdings von den Wärmeverlusten an die Umgebung abhängig, sprich von Lufttemperatur und Wind und wird zweckmäßigerweise  in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz zwischen Solarfluid (Vorlauf) und Umgebung als Kurve dargestellt. Die gleiche Aussage ist im Diagramm oben enthalten, in welchem statt des Wirkungsgrades angegeben ist, wie viel Wärme bei definierter Einstrahlung weitergegeben wird.

Um diese Eigenschaft rechnerisch gut handhaben zu können, wird diese Kurve mit drei Kennzahlen angenähert:

ηo, k1 und k2, die nur noch für den Fachmann mit einem Rechenprogramm in das oben gezeigte Diagramm „übersetzt“ werden können. Einige Hersteller geben auch den Wert ηo,o5 an. Dies ist der Wirkungsgrad, der ein Kollektor bei einer betriebstypischen Temperaturdifferenz zwischen Solarvorlauf und Umgebungsluft bringt und stellt für den Kunden eigentlich den aussagekräftigsten Wert dar. Die Spanne ist groß und liegt zwischen 75% und 40%. Das heißt, ein sehr guter Kollektor bringt um den Faktor 1,8 mal mehr Wärme als ein schlechter.

Der solare Energieertrag, Simulation des Jahresverlaufes

Wie groß nun die eigentliche Energieersparnis durch eine Solaranlage für ein bestimmtes Haus sein wird, kann in einer Ertragsprognose mit guter Näherung vorhergesagt werden. Berücksichtigt wird dabei das lokale Klima, die geographische Lage, Verschattung durch Bäume oder Häuser und die Größe und Qualität der Anlagentechnik. Zum besseren Verständnis sei gesagt, dass eine Einsparung bei Sonnenschein nicht automatisch entsteht, sondern nur, wenn die gespeicherte Wärme auch tatsächlich gebraucht wird. Es ist offensichtlich, dass man im Sommer keine Heizenergie sparen kann. Eine Ausnahme ist die Temperierung von Kellerräumen oder Bautrocknung von historischen Gebäuden.

Die Komplexität der Verhältnisse wird durch eine Computer-Simulation überschaubar und leicht auswertbar.

Das Diagramm zeigt über den Jahreslauf

 –in rot den Energieverbrauch pro Monat für Heizung (10 MWh=1000m³ Gas) und Warmwasser

in grün gestrichelt den Energiebedarf für Warmwasserbereitung

in dunkelblau die Energieeinsparung durch ein Flachkollektorfeld

in mittelblau die Energieeinsparung durch ein kleineres Röhrenkollektorfeld mit gleichen Investitionskosten.

Es wird deutlich, dass das Vakuumröhren-Kollektorfeld zwar im Winter durch seine höhere Effektivität bei kleinerer Fläche einen ähnlichen Ertrag bringt. In den Übergangszeiten Frühjahr und Herbst bringt das größere Flachkollektorfeld die höhere Energieeinsparung. Konkrete Zahlenangaben können nur anhand Ihrer projektspezifischen Ausgangsdaten genannt werden.

Gesamtkonzept ist wichtig für hohe solare Deckungsraten

Obwohl man bei der Auswahl des Kollektors sorgfältig sein soll, ist die Einbindung der Solarwärme in das Gesamtkonzept in der Praxis bedeutungsvoller. Bei Begutachtungen werden immer wieder mangelndes Verständnis des Installateurs für die realen Energieflüsse oder veraltete Konzepte der Speichereinbindung sichtbar. Dafür einige Hinweise.

Photovoltaik und Wärmepumpe

von Bernd Klane, 03/2019

Man begegnet heute im Wettbewerb der unterschiedlichen Heizungstechnologien dem vermeintlich guten Vorschlag, man solle zur Wärmepumpe gleich eine PV-Anlage dazukaufen um den hohen Strom-verbrauch von elektrisch betriebenen Wärmepumpen zu entschärfen – das wäre vermeintlich ökologisch. Dabei wird oft nicht hinterfragt, ob ein Neubau mit minimalem Wärmebedarf beheizt werden soll oder ein renovierter Bestandsbau. Hier einige Entscheidungskriterien.

Wärmepumpen dienen zur Versorgung mit Heizungswärme und zur Bereitung von Warmwasser wobei sie Wärme von einem niedrigen Temperaturniveau aus der Umgebung auf ein für uns brauchbares Niveau von 40 oder 50 °C bringen. Je größer dieser Temperaturhub ist, desto mehr Strom muss die Wärmepumpe pro Wärmemenge dafür einsetzen.

Im Winter ist der Stromverbrauch von Wärmepumpen besonders hoch. Zum einen wird dann viel Heizwärme gebraucht und andererseits ist im Winter die Temperatur der Wärmequelle meist niedriger und der Temperaturhub fällt größer aus. Dies ist ganz besonders bei Luft-wärmepumpen der Fall; im Hochwinter funktionieren sie praktisch nur noch als unökologische Stromheizung. Bei Wärme aus der Tiefe des Erdreichs spielt letzteres eine geringe Rolle. Diese kurz gefassten Statements wurden jüngst (in 2023) wissenschaftlich fundiert untermauert mit einer Studie des FIW München in Kooperation mit dem IFEU Heidelberg, hier der Link zu der Studie.

Man sieht heute Wärmepumpen für Einfamilienhäuser mit einem Stromverbrauch von 4.000 bis 14.000 kWh pro Jahr, je nach Technologie nach Gebäudestandard und –größe.

Stromverbrauch einer Wärmepumpe im Jahreslauf    

Stromerzeugung aus PV und Stromverbrauch durch Wärmepumpe

Nebenstehende Grafik 1 verdeutlicht diesen Jahreslauf mit Messdaten eines bestmöglich sanierten Bestandshauses (Monitoring Projektes des ISE-Fraunhofer Instituts). Der Stromverbrauch der Wärmepumpe ist in roten Balken dargestellt und liegt im Winter zwischen 600 bis 1.000 kWh pro Monat, die Jahressumme beträgt ca. 4.100 kWh Strom.  Bei den Stromversorgern wird man damit Großkunde mit vergünstigten Tarifen, dennoch fallen über 1.200 € pro Jahr an Stromkosten nur für die Wärmeversorgung an.

Bei diesem Beispiel ist der Wärmebedarf rekordverdächtig niedrig angesetzt, ein doppelt so hoher Stromverbrauch ist bei Wärmepumpen in der Realität auch durchaus üblich. Der Brauchstrom im Haushalt kommt mit ca. 3.500 kWh/a noch dazu.

Stromerzeugung einer Photovoltaikanlage im Jahreslauf

In wie weit kann dieser Stromverbrauch nun von einer Photovoltaikanlage auf dem eigenen Dach gedeckt werden?

Ein anderes Monitoring Projekt zeigt den Jahresverlauf der Stromerträge aus Photovoltaik. Gemittelt über viele Standorte, Ausrichtungen und Dachneigungen zeigen die blauen Balken der nebenstehenden Grafik 2, dass bei einer Spitzenleistung in 4 kWp eine PV-Anlage etwa 3.850 kWh Strom pro Jahr liefert. Die neuesten Module mögen durchaus etwas mehr liefern. Es bleibt jedoch der Jahresverlauf als Charakteristik, im Dezember und im Januar liefert die PV-Anlage nur ca. 12% von den Sommerwerten.

 

Während die beobachtete Wärmepumpe im Dezember und Januar um die 800 kWh/mt Strom verbraucht, liefert eine PV-Anlage mit 4 kWp auf einem Wohnhaus 100 kWh/mt. Der Hauptanteil von ca. 700 kWh/mt wird aus dem Netz hinzugezogen. Unabhängig von der Vertragsform (Ökostrom oder konventionell) wird dies physikalisch gesehen viel Atom- und Kohlestrom sein (siehe unten).

Verbessert ein Batteriespeicher die Abdeckung einer Wärmepumpe?

Batteriespeicher sind nur dazu geeignet, über den Tagesverlauf die Erträge der Mittagsstunden abends verfügbar zu machen. Eine Speicherung von Haushaltsstrom über Wochen oder gar Monate ist undenkbar, ganz zu schweigen von Wärmepumpen-Strommengen. Dies zeigt der Verlauf der Eigennutzung zwischen 20% im Winter und 80% im Sommer bei batteriegekoppelten PV-Anlagen in Haushalten ohne Wärmepumpe (Grafik 2, ein Monitoring-Projekt). Auch die Erweiterung um einen Batteriespeicher ermöglicht also gerade einmal 20% des Haushaltsstroms im Winter abzudecken. Da ist keine Stromkapazität mehr zum Antrieb einer Wärmepumpe frei.

Aus der Gegenläufigkeit der Bedarfskurve einer Wärmepumpe und der Erzeugungskurve einer Photovoltaikanlage (Grafik 1) folgt, dass Wärmepumpen dem öffentlichen Stromnetz im Winter eine für Haushalte ungewöhnlich hohe Strommenge entnehmen. In dieser Jahreszeit hauptsächlich aus Kohle- und Kernkraftwerken (Grafik 3 nebenstehend).

Im Sommer liefert die PV-Anlage ihre Stromspitzen, die bereits seit Jahren zu negativen Strompreisen an der Strombörse führen (wer den Strom verbraucht –z. B. Frankreich- bekommt zusätzlich aus den EEG-Mitteln Geld). Dies könnte in Zukunft nur durch den Einsatz von unrealistisch großen Stromspeichern im Haus oder im Verbund gemildert werden.

Eigennützige Bewertung  . . .

Der Hausbesitzer kann nun zunächst auf Geldbasis eine nüchterne Gegenrechnung des fremdbezogenen Stroms für die Wärmepumpe und des eingespeisten, vergüteten Stroms anstellen und auf der Basis zu einer Beurteilung kommen. Eine technisch-physikalische Kopplung zwischen der Wahl einer Wärmepumpe und der Wahl einer PV-Anlage besteht praktisch nicht.

…oder gemeinnützige Bewertung

Wer eine ökologische Energiewende fördern will, wird in die Betrachtung hinzuziehen, dass er mit einer Wärmepumpe einen ungewöhnlich hohen Strombedarf in einer Zeit generiert, in der PV-Strom fast fehlt, sei es aus der eigenen PV-Anlage oder aus dem Netz (Grafik 3). Zwar liefern im Winter die Windkraftanlagen in Deutschlands Norden mehr Strom als im Sommer, eine Deckung vieler zusätzlicher Stromverbraucher ist jedoch mengenmäßig überhaupt nicht in Aussicht und auch nicht im Korridor der Ausbaupläne erkennbar.

Die physikalisch bedingte Schwäche von Wärmepumpenheizungen versucht man zunehmend mittels Zusatzeinrichtungen (Sekundär-lösungen, Smart-Grid-Hoffnungen, Stromspeicherung in der Cloud) zu entschärfen, die Technik wird dadurch jedoch immer aufwändiger, die Steuerung komplexer und der Nutzen ist durch den Laien oder den Heizungsmonteur nicht mehr verifizierbar.

Wie wenig die modernen Narrative von

  • Atomausstieg 2020
  • Mehr Wärmepumpen
  • Mehr Elektromobilität
  • Kohleausstieg (2038?)
  • Dekarbonisierung

unter Beibehaltung unseres derzeitigen Konsumverhaltens zusammenpassen und was für die Gestaltung einer nachhaltigen Zukunft daraus folgt, wird in den Artikeln zum Kohleausstieg und zum Stand in der Energiewende diskutiert.

von Bernd Klane, 2012

Wie entwickelt man eine eigenständige Wahrnehmung in scheinbar unwägbaren Zukunftsfragen?

Wer heute über eine Erneuerung der Heizung seines Hauses nachdenkt, steht vor der Frage, wie er in den nächsten 10-15 Jahren seinen Energiebedarf decken will – mit Öl, Gas, Holz, Sonnenenergie oder mit Strom. Ab 2015 ist per Gesetz sogar die Einbindung von mindestens 15% erneuerbarer Energie bei einer Heizungserneuerung vorgeschrieben. Ich schlage Ihnen hier zwei Fragestellungen vor, die Ihnen den aktuellen Informations-Dschungel etwas lichten und Entscheidungen erleichtern sollen.

Die heutigen Heizungsanlagen sind in der Regel gut ausgereift und können alle Energieformen sinnvoll in Heizungswärme und Warmwasser umwandeln. Bei der Entscheidung für einen Heizungstyp (wie Brennwert-Geräte mit Erdgas und Heizöl, Wärmepumpen, Solarthermie) sollten Sie einen Fachmann hinzuziehen, der neben den technischen Gegebenheiten des Hauses auch Ihre eigenen Gewohnheiten berücksichtigt. Darüber hinaus – und das ist der Inhalt dieses Artikels – sollte er Ihnen auch einen fundierten Überblick über die Versorgungsmöglichkeiten der nahen Zukunft geben. Hier zeigt sich bei der Beratung in der Praxis oft ein mangelndes Verständnis für die Eigenheiten des Energiemarktes, ist doch der Heizungsbauer auf die Übernahme von Informationen aus der Energiewirtschaft angewiesen, die häufig durch Eigeninteressen gefärbt sind.

Eine erste Übersicht über Eigenschaften der verschiedenen Heizungstechniken finden Sie hier.

Auch der sogenannte Primärenergieaufwand, eine Hilfskriterium mit dem Architekten und Energieberater arbeiten, um die Effizienz der Versorgungskette von der Energiequelle bis zum Bedarfsort – Ihrem Heizungskeller – einzuschätzen, gibt nicht wieder, ob die jeweilige Energieform hinsichtlich Ökologie, Preisentwicklung und Versorgungssicherheit zukunftsträchtig ist. So wird zum Beispiel die wachsende Zahl von elektrisch getriebenen Wärmepumpen in Haushalten zukünftig ein Alibi für das Vorhalten konventioneller Kraftwerksreserven (die so genannte kalte Reserve) darstellen. Diese Wärmepumpen laufen im Hochwinter mit einer ungünstigen Leistungszahl auf Hochtouren und erzeugen eine Strombedarfsspitze, mit die die Betreiber konventioneller Kraftwerke abfangen müssen; vielleicht kippt der Atomaustieg 2020 wieder?

Um diese Kriterien in allen Aspekten einschätzen zu können, werden nationale und internationale Gremien aufgebaut, die mittels umfassender Studien vergleichbare Kennzahlen für die verschiedenen Energiequellen und Energieträger erarbeiten sollen.

Wenn die Fachgremien alles untersucht haben, wissen wir dann mehr, als wir heute schon wissen?

Wie verwirrend die Ergebnisse für Sie als Endkunde sind, können Sie sich anhand zweier Beispiele verdeutlichen:

  • Wie verschafft man sich ein eigenes klares Bild, ob der aktuell diskutierte Auto-Kraftstoff E10 (mit 10% Ethanol aus nachwachsenden Rohstoffen) ein ökologischer Beitrag für Klima- und Naturschutz ist oder nicht?
  • Haben Sie gewusst, dass sich die Bundesregierung durch Stromerzeugung durch die Sonne mittels Photovoltaik-Anlagen (auf Ihrem Hausdach, der Scheune oder auf einem Freigelände) auf Jahrzehnte keine nennenswerte Entlastung in der Stromproduktion erhofft?

Laut Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft betrug in 2014 der Anteil der Stromerzeugung aus der Photovoltaik gegenüber dem Gesamtstromverbrauch lediglich 4,7 %. Den Bau dieser Anlagen werden vor allem die privaten Haushalte in den nächsten Jahren mit etwa 203 Mrd. Euro über die Einspeisevergütung abbezahlen (Quelle). Ein schlauer Finanzierungskniff für einen kurzlebigen Industriezweig, der heute schon wieder zusammenbricht. Nachhaltiges Wirtschaften sieht anders aus. Bei wem werden die Kunden nach 10-15 Jahren ihre Leistungsgarantien und die Entsorgungspflicht einfordern ?

Bewertungen werden heute oft in Form von Prüfsiegeln und Plaketten durch Fachleute zusammengefasst. Damit soll dem Verbraucher das Gefühl gegeben werden, er könne  sich durch Beachtung dieser Prüfsiegel eine ökologische Qualität erwarten oder den ökologischen Fußabdruck von Produktion und Handel (z.B. Fairer Handel) mit beeinflussen. Doch auch hier zeigt der fachkundige Blick ins Detail, dass der Schein trügen kann. Wird ein Prüfsiegel vielleicht sogar von einem Interessenverband selbst vergeben? Dem Fachmann ist deutlich, dass ein Prüfsiegel nie eine eigene Beurteilung ersetzen kann. Zu komplex sind die Vernetzungen und die Interessenskonflikte, als dass man sie in einer Plakettenvergabe erfassen könnte.

Zwei unkonventionelle Fragen bringen Sie weiter

1. Frage zur Versorgungskette: Stellen Sie sich möglichst detailliert den Weg vor, auf dem die Energie ins Haus kommt.

Beispiel Erdöl:

Es wird vornehmlich in Vorderasien gefördert, als Rohöl in Tankschiffen nach Europa gebracht und über Pipelines verteilt, in Raffinerien zu Heizöl, Diesel, Benzin und vielen anderen Stoffen destilliert und dann mit Tankwagen zu Ihnen geliefert. Je nach Wärmebedarf wird das Heizöl in Ihrem Heizungskessel verbrannt und heizt das Wasser für die Wärmeversorgung in Ihren Räumen auf.

Beispiel Heizungssunterstützung mit Solarwärme , dies entspricht der Technik der sog. Solarthermie

Die Sonnenstrahlung wandelt sich an der Kollektorfläche in spürbare Wärme um, wird auf eine zirkulierende Flüssigkeit übertragen und in einem Behälter im Keller gespeichert. Von dort wird sie nach Bedarf in den Heizkreislauf gebracht – Sie können den ganzen Weg von der Quelle zur Nutzung selbst überschauen.

Auch wenn Sie sich für technisch wenig interessiert halten, können Sie sich heute leicht über die Medien ein ungefähres Bild von den Verfahren und Brennstoffen machen und entdecken dabei interessante Zusammenhänge in Natur, Ökologie, Technik und Wirtschaft.

2. Frage zur  Unabhängigkeit: Von wem wollen Sie in Zukunft abhängig sein?

Völlige Unabhängigkeit ist bei der Energieversorgung nur in seltensten Fällen (z.B. der Landwirt mit eigenem Wald) erreichbar. Es ist unbestritten, dass wir in Zukunft für Energieträger viel mehr Geld und viel mehr weltpolitischen Machteinsatz aufwenden müssen als heute, und zunehmend von anderen Staaten abhängig werden. Von welcher Lieferkette wollen Sie sich persönlich am ehesten abhängig sehen?

Leider wird das Marktgeschehen heute viel zu sehr durch Subventionen verzerrt. Wie zukunftsfähig eine Entscheidung ist, spürt man eher, wenn man sich vor Augen hält:

„Heute leben wir von Energiereserven, die sich in der Vergangenheit

über Jahrmillionen  angesammelt haben und zum Gleichgewicht der Erde gehören.

In Zukunft können wir überwiegend mit der Energie auskommen, die wir regenerativ, also erneuerbar in den Rhythmen der Natur vorfinden.“

Die Entscheidung für ein bestimmtes Energiekonzept können Sie auf drei Beine stellen:

1.  eine Bestandsaufnahme des Gebäudes und Ihrer Zukunftsvorstellungen hinsichtlich der Nutzung

2.  eine Schätzung für Investition und zu erwartende Verbrauchskosten der in Frage kommenden Konzepte

3.  eine Betrachtung der Konzepte unter den Fragestellungen Versorgungskette von der Quelle der Energie bis in Ihre Heizung – und der Unabhängigkeit. Daraus erwachsen zunehmendes Interesse für dieses oder jenes Konzept. Das gibt manchmal mehr Entscheidungssicherheit als viele fremde Gütesiegel.

Viele Menschen kommen durch die wiederholte Betrachtung einfacher Fakten zu einer eigenen Einschätzung von Konzepten für ökologisches Heizen und zu klaren, persönlichen Entscheidungen. Oft wird entdeckt, dass mit der Energie der Sonne und der Wärme eines Holzfeuers noch ein innerer Gehalt verbunden ist, den man gerne im Haus haben möchte und der einen auch schon von innen her warm stimmt.

 

B. Klane, Juni 2012

Aktualisierungen 2015

von Bernd Klane, 12/2018

In der Presse ließ sich 2018 die Diskussion um den Kohleausstieg verfolgen. Die Regierung, die Parteien, die Energiekonzerne, die NGOs, die Gewerkschaften und weitere gesellschaftsrelevante Institutionen streiten öffentlichkeitswirksam um die Zukunft Deutschlands im Spannungsfeld von Nachhaltigkeit, Klimawandel und Erhalt von fossilen Wirtschaftsstrukturen. Dies kann mit etwas Brancheneinblick und zusammenhängendem Denken eigentlich nur als Ablenkungsmanöver verstanden werden, das den Eindruck von Ratlosigkeit angesichts der wirklichen Energieprobleme verschleiern soll – und das in erstaunlicher Einigkeit aller Akteure.

Wie fern ein Kohleausstieg ist, wird deutlicher wenn folgende Realitäten und Einzelaussagen nebeneinander gestellt werden:
Hier zunächst eine regionale Betrachtung, die die Stromquellen in Baden-Württemberg (BW) im Verlauf eines sonnigen Wintertages analysiert. (Quelle: Transnetbw)


Man erkennt das Erscheinen der klaren Wintersonne an den violetten Balken, die Mittagsspitze macht 800 MW aus, im Tagesmittel deckt die Sonne nur ca. 1,5% ab. Am Vormittag weht ein überdurchschnittlicher Wind, abends flaut er ab.

Im Tagesmittel decken Kernkraft (40,4%) und Kohle (19,5%) die größten Beträge ab. Pumpspeicherwerke (blau) können den nicht benötigten Strom der KKW der Nacht am Tag nutzbar machen.

Ergänzend hier für BW die Stromquellen im Jahresmittel 2016 :
Kernkraft 34,5%, Kohle 29,0%, Erdgas 6,0%, Pumpspeicher 3,2%, Biomasse 8,3%, Laufwasser 8,1%, Photovoltaik 7,9%, W ind 2,1%

Quelle: Umweltbundesamt

Weitere Aspekte und Aussagen
1.) 2020 bis 2022 sollen die Kernkraftwerke abgeschaltet werden (Atomausstieg BRD).

  • Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie sieht dadurch die Versorgungssicherheit nicht gefährdet, da für den Ausgleich „der europäische Energiemarkt“ genutzt werden soll.
  • Für Baden-Württemberg liegt nahe, dafür französischen Atomstrom zu importieren, da ein Stromtransport über viele 100 km unwirtschaftlich ist. Ein neues, geeignetes Stromnetz (Stichwort Netzausbau) könnte zwar grundsätzlich Windstrom vom Norden in den windarmen Süden bringen. Wie ca. 4600 MW Strom allein für Baden-Würtemberg wetterunabhängig abrufbar werden sollen, müsste erst einmal mit Konzepten aufgezeigt werden. Das entspräche der Volllast von über 1000 großen Windrädern bei entsprechendem Wind.

2.) Öffentlich wird der Bau von elektrischen Wärmepumpen zum Beheizen von Wohnungen empfohlen und gefördert. Dadurch wird in der Heizperiode neuer Strombedarf entstehen. Der PV-Strom des Sommers kann jedoch nicht für den Winter gespeichert werden.
Da im Jahresmittel der deutsche Strombedarf zu ca. 37% aus erneuerbaren Quellen gedeckt werden kann, wird Strom in der Wahrnehmung zunehmend eine „grüne Energie“. Das bedeutet jedoch nicht, dass die konventionellen Kraftwerke im Winter abgeschaltet werden können.
3.) Strom lässt sich in Deutschland noch immer nicht in Mengen speichern, die hinsichtlich der Kapazitäten von Kernkraft und Kohlestrom auch nur annähernd relevant wären.

  • P2G-Speicher (Power-to-Gas) funktionieren physikalisch bedingt nur mit großen Energieverlusten bei der Wandlung. Wurde einmal Strom mit vielleicht 45% Verlust in Methan umgewandelt, sollte man diesen am besten im Erdgasnetz nutzen, sprich in Gasheizungen oder Gas-Autos verwenden. Bei Rückwandlung in Strom würde man wieder etwa 50% der Restmenge verlieren. Es gibt bisher nur Technikumsanlagen. Anlagen für nennenswerte Strommengen sind nicht in Sicht.
  • Der Ruf, Speichertechnologien wie P2G, Druckluftspeicher oder Akkumulatoren intensiver zu fördern verkennt die technischen Realitäten hinsichtlich Grenzen durch Naturgesetze und Größenordnungen des Energiekonsums.
  • Ein Smart-Grid hätte an Wintertagen keine Stromkapazitäten verfügbar, um alle Kühltruhen, Wärmepumpen und Waschmaschinen bei Sonnenaufgang einzuschalten.


4.) Elektromobilität wird als Zukunftshoffnung gefördert. Am ehesten gelingt es damit jedoch lediglich, die Emissionen aus der Stadt in das Umland (oder in die Atomendlager, die die nächste Generation angeblich bis 2050 bauen wird) zu verlagern.
Geht man dem ingenieurmäßigen Ansatz konsequent nach, (zukünftige) Anlagen für die Stromversorgung systematisch zu bewerten durch:
A) Energiebilanzen
B) Stoffbilanzen hinsichtlich Anlagenaufwand und Betriebsstoffen
C) Kapitalaufwand
liegt nahe, dass der momentane Umgang mit Energie, die Begrenztheit und die Fluktuation der Erneuerbaren Energiequellen ein Weiterbetreiben der konventionellen Kraftwerke zur Stromerzeugung auf lange Zeit erzwingen wird. Erdgasgetriebene GuD-Kraftwerke wären die naheliegende Brückentechnologie, aber noch keine Lösung. Der Schwenk von Kohle auf Erdgas bietet zwar technische Verbesserungen, fixiert uns aber auch noch Jahrzehnte an fossile Energie.

Die Diskussion um einen Kohleausstieg ist in dieser Form bedeutungslos. Erst müsste für den seit März 2011!! beschlossenen Atomausstieg die erforderliche Brückentechnologie gebaut werden statt auf die Kompensation durch Stromimporte (Atomstrom aus Frankreich und Kohlestrom aus Polen etc.; in Regierungsdeutsch „Dialog mit unseren Energienachbarn“) zu setzen. Dann erst kann der Kohleausstieg beschlossen, vorbereitet und vollzogen werden. Die Stromkonzerne wissen das. Mit der derzeitigen Diskussion spielen die handlungsunfähigen Akteure auf Zeit, verlieren wird die Umwelt.

. . . die Konsequenzen
Wenn wir die Informationen und die Diskussion in Politik und Wirtschaft betrachten, fehlt uns das Ringen um ein schlüssiges Konzept, bei dem die heutigen Gegebenheiten und ein weitsichtiges Zukunftsziel zusammengebracht werden. Alle 5 Jahre wird von einem Partikularinteresse zu einem nächsten geschwenkt, obwohl doch die ganz erheblichen Unstimmigkeiten leicht einzusehen sind. Diese kommen jedoch nicht in die Diskussion. Wir wollen daher die Aufmerksamkeit auf den heute noch wenig populären Ansatz einer wirklichen Energiewende fokussieren:
„Eine wirkliche Energiewende wird uns dahin bringen, unseren Energiebedarf aus regenerativen Quellen zu decken. Da diese Quellen von geringer Energiedichte sind und die Nutzung im nachhaltigen Maß begrenzt ist, müssen wir lernen, unseren Verbrauch an den möglichen Zufluss aus der Natur anzupassen.“
Die Realität begrenzter Ressourcen legt uns nahe, ein Bewusstsein für Grenzen des Konsums zu entwickeln und unseren Energieverbrauch drastisch zu ändern. Wer suggeriert, wir könnten das Konsumverhalten aus 150 Jahren fossil versorgter Industrialisierung beibehalten und
lediglich durch technische Maßnahmen erneuerbar gestalten, verschleiert die Realität und lässt Vernunft und Einsichtsfähigkeit des Menschen außer Acht.
Aus unserem Alltag der Heizungserneuerung wissen wir: Wer die Möglichkeiten der erneuerbaren Energien anhand von Sonnenwärme oder Brennholz konkret vor Augen hat, ist von selbst zu einem zukunftsfähigen Energiekonsum bereit und senkt seinen Verbrauch in allen Lebensbereichen. Energieverbrauch muss fühlbar werden und die Begleiterscheinungen müssen erlebbar werden.
Bedroht etwa eine Bewusstseinsentwicklung zu wirklicher Vernunft die Interessen von Wirtschaft und Politik? Bräuchte es nicht vor allem den oben skizzierten Paradigmenwechsel?
Dies ist vor allem ein Prozess der Bewusstseinsbildung und der Wahrnehmung von den Naturreichen, den Möglichkeiten und Grenzen eines realistischen Haushaltens mit allen naturgegebenen Ressourcen (Wortbedeutung Ökologie). Ein Wahr-Nehmen der Natur der Erde und ihren vielseitigen Erscheinungen durch den Einzelnen ist für die Zukunft erforderlich.

Positionspapier B.Klane Stand 2018

Aktualisierende Ergänzung vom Januar 2023 : Übergewinne, Streckbetrieb und Solarbooster

Im Jahr 2022 zeigte sich, dass das Abschalten der Atomkraftwerke nur konfliktfrei möglich ist, wenn man eine alternative, tragfähige Stromversorgung aufgebaut hätte. In Deutschland mussten wir im Jahr 2022 hinnehmen, dass sich die Strompreise für Neuverträge praktisch verdoppelt haben und die Regierung einen Strompreisdeckel eingeführt hat. Mit den aktuellen Gaslieferproblemen und Gaspreiserhöhungen hat das nur in geringem Maß zu tun. Gas liefert nur 13 % des Stromes in der BRD, Wind und Sonne sind nicht teurer geworden.

Viele Kritiker haben in plastischer Weise vor einem Strom-Blackout gewarnt. Ich persönlich habe dies nicht für wahrscheinlich gehalten, sondern darin ein „strategisches Weichklopfen“ des Volksbewusstseins gesehen: Angesichts der Bedrohung durch einen Blackout nimmt man eine Strompreisverdopplung sozusagen murrend hin und ist froh, wenn die Wärmepumpe noch arbeitet und die Lampen nicht ausgehen. Hier ein aktueller Blick in das Stromnetz von Baden-Württemberg an einem sonnigen Wintertag. Wie vorhergesagt wurde das Stilllegen von Kernkraftwerken durch Hochfahren der Kohlekraftwerke kompensiert.

Das letzte Atomkraftwerk in B.-W., Neckarwestheim II, wird nach einer Betriebsumstellung in den Streckbetrieb gehen.

Für 2023 hat die Regierung den Solarbooster gezündet: Mehrwertsteuer-Befreiung für PV-Anlagen, Erhöhung der Einspeisevergütung, Solardachpflicht. Welches Problem wird damit gelöst?

Wohin fließen die enormen Geldmengen (Übergewinne) der Strompreiserhöhung?

von Bernd Klane, 05/2019

Die technischen Kinderkrankheiten sind weitgehend durchgestanden, viel Förderung hat die Energiewende erfahren, die eigenen Kräfte werden erprobt. Welche Schritte stehen vor der Energiewende, bis sie erwachsen wird und zunehmend Verantwortung tragen kann? Schützen unsere neuen Verfahren und Produkte die Natur der Erde vor dem Verschleiß durch eine wachsende Erdbevölkerung mit aufwändigem Lebensstil?

Die Notwendigkeit einer Energiewende hin zu einem nachhaltigen Leben mit erneuerbaren Energien wird heute kaum noch bezweifelt. Vielfältige Technologien sind inzwischen in zuverlässigen, Serien erprobten Anlagen zu realistischen Preisen nutzbar geworden. Sie tragen in einigen Sektoren mit wachsendem Anteil an der Sättigung unseres Energiehungers bei. Photovoltaik und Windräder wurden mit Hunderten von Milliarden Euro¹ allein in Deutschland gemeinschaftlich gefördert. In manchen Sektoren ist aber auch noch nichts oder zu wenig in Schwung gekommen, wie z.B. bei der Mobilität und bei der Wärmeversorgung. Ein Blick auf die bisherigen Ergebnisse ist jedoch ernüchternd, die CO2-Emissionen sinken nicht merklich¹, sie sind ein Gradmesser für ressourcenintensiven Lebensstil. Ein Schwenk von Kohle zu Erdgas ist mitten im Vollzug, die Abhängigkeit von fossilen Energieträgern lässt kaum nach, die globalen Verteilungskonflikte werden nicht entschärft.
Müssen wir jetzt noch immer weiter subventionieren und abwarten oder muss die Energiewende in eine neue Phase treten?

Genug Energie für alle und für alles ?

Wie bei einem Heranwachsenden läuft die Kindheitsphase für die Energiewende aus. Die Euphorie über den jungen Sprössling lässt nach, er kann schon einige tolle Sachen selbst, aber auch die Erziehungsfehler zeigen allmählich ihre Auswirkung und ihnen muss aktiv gegengesteuert werden. Übertragen auf die Energiewende liegt eine Verhaltensauffälligkeit in der verbreiteten Vorstellung, wir könnten als Industriegesellschaft unseren Lebensstil mit dem damit verbundenen Energiehunger fortsetzen, wenn wir uns genügend erneuerbare Energien erschließen.
Dazu ein Beispiel: Ein an sich dummer Werbespruch hat es leider zu einer dogmaähnlichen Berühmtheit geschafft:
„Die Energie, welche die Sonne in weniger als einer Stunde auf der Erde überträgt, würde bereits ausreichen, um den Energiebedarf aller Menschen für ein Jahr zu decken.“
Milliardenfach im Netz aufgerufen, gedruckt und wiederholt² erzeugt dies eine eigene Realität und weckt den verlockenden Anschein, man müsste lediglich Visionären wie Jules Verne und Ingenieuren wie Daniel Düsentrieb Zeit und Geld geben, bis eine nachhaltige Energieversorgung erfunden und gebaut ist. Aber: Wird die Forschung auf die verantwortliche Politik und die Öffentlichkeit zugehen, an diesem Anschein rütteln, zugeben, daß keine umwälzenden Wunder in Sicht sind – in einer Zeit, in der sich Lehrstühle laufend um Drittmittel bewerben und mit Nützlichkeit glänzen müssen? Wird die Industrie aufklären, dass ihre zertifizierten und gelabelten Produkte nicht die Weltrettung durch mehr Konsum ermöglichen werden?

Eine rationale Basis zur Auslegung einer zukünftigen Energieversorgung

Vielen wachen Zeitgenossen fällt bereits auf, dass eine krasse Diskrepanz zwischen den Erfolgsmeldungen (z.B. 40% Strom aus erneuerbaren Quellen klingt gut, diese entsprechen aber lediglich 6 % unseres Primärenergieverbrauches und ballen sich auf sonnige Sommerstunden) und dem Voranschreiten der Umweltschäden liegt. Die CO2-Emissionen sinken selbst in Deutschland kaum nachhaltig. Viele Zukunftshoffnungen bauen darauf:

bewährte Technik wie Photovoltaik und Windräder zu vervielfältigen,
im Ansatz funktionierende Technologien zur (kostengünstigen) Serienreife bringen zu können, z.B. Wasserstofftechnologie, Brennstoffzelle, Power to gas, Elektromobilität etc.

Der intensiven Arbeit an diesen Einzelelementen der Energiewende soll nicht widersprochen werden. Zum Erwachsenwerden der Energiewende gehört aber auch inzwischen deutlich auszusprechen, womit die Gesellschaft im Erfolgsfall rechnen kann und womit nicht. Die Energietechnik ist dazu in der Lage, indem sie anhand naturwissenschaftlicher Grundlagen Bilanzen erstellt:

Energiebilanzen und Wandlungsverluste auf den Versorgungspfaden von der Energiequelle (Wind, Sonne…) bis zum Verbrauchsort
Stoffbilanzen, die den Materialeinsatz für Anlagenerstellung und Betrieb abschätzen
Geldbilanzierungen, die Investitionen, laufende Kosten und Einnahmen gegenüberstellen
Den erforderlichen Platzbedarf mit geeigneten verfügbaren Flächen und den Rohstoffbedarf mit Bodenschätzen in Beziehung setzt.
Damit die Energiewende überhaupt Sinn gibt, müssen diese Bilanzen von Ökologen bewertet werden und ethische Fragen erwogen werden (Dürfen wir einfach die Rohstoffe Afrikas oder der Antarktis verplanen?).

Es sollte skeptisch machen, dass die öffentliche Diskussion noch immer nicht diese Qualität anstrebt sondern stattdessen Einzelfragmente in den Focus rückt, hat doch Global 2000 vor 60 Jahren die ganzheitliche Bilanzierung bereits qualitativ vorgeführt. Warum liefern unsere Think-Tanks nicht schon lange zunehmend greifbar werdende Zukunftsvisionen sondern eher der Allgemeinheit unverständliche Zahlenspiele, die sich um Euro und kWh drehen und den Lebensstil nicht betreffen?

Ich bin der Überzeugung, die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind für das Fortbestand der Konsum- und Leistungsgesellschaft in der jetzigen Form nicht verträglich und sie werden deshalb zu nicht zusammenhängenden Einzelmeldungen zerstückelt, ein stetiger Fortschritt wird suggeriert. Doch diese Freude wird für junge Generationen vorbeigehen. Das Ergebnis solcher Untersuchungen ist denkbar einfach zu verstehen, aber nicht leicht zu verkraften:

Nachhaltig leben heißt zukünftig nur soviel Energie zu verbrauchen, wie aus den Quellen der Natur nachfließt. Da Energietransport über weite Strecken (Solarstrom oder solarer Wasserstoff aus der Sahara) höchst verlustreich ist, muss sich Deutschland vergegenwärtigen, wie viel Energie das aus welchen Quellen (Sonne, Wind und Biomasse) und welchem geografischen Umkreis ökologisch vertretbar verfügbar ist.

Die verhängnisvolle Flucht des Denkens in die Ferne des Unendlichen

Das Entwerfen von Zukunftsvisionen flieht angesichts der Unschlüssigkeiten gerne in Visionen wie die Nutzung von (abstrakten) Sahara-Flächen und verlustreichen Umwandlungs- und Transportketten in High-Tech. Diese Fluchtbewegung wird auch deutlich, wenn z.B. ein Süddeutscher seine Stromversorgung mit einem Windpark in der Nordsee decken will.
Oder wenn unsere Generation nach über 60 Jahren Atomstrom-Nutzung einen Zeitplan für die Endlagerung heute diskutiert, obwohl wir es bis nur zu einem Gesetz zur Suche eines Endlagers hinbekommen haben. Tatsächlich kamen Fachleute 2016 darauf, dass das Zeitziel 2050 für die Endlagerung³ wahrscheinlich von unseren Enkeln nicht gehalten werden kann! Und dass Süddeutschland für das Endlager des süddeutschen Atommülls nicht geeignet ist, weiß man auch schon sicher.

Die Hinwendung in die Nähe – Denken in geschlossenen Kreisen Eine erwachsen werdende Energiewende wird sich die Realität der Erde anschauen und die Frage stellen, was uns die Natur nachhaltig liefern kann. Darauf baut sich eine Bewertung aller möglichen Einzelmaßnahmen auf und es entwickelt sich eine nachhaltige Lebensweise. Die heute verbreitete Haltung, die eigenen Bedürfnisse zu definieren und einer Wirtschaftswelt mit eingeschränktem Verantwortungsbewusstsein⁴ deren Befriedigung zu überlassen, entspricht eher einer pubertären Phase der Energiewende.

Ein Beispiel, wie man Projekte für die Energiewende ausführen und auf Ökologie bewerten kann ist ein Einfamilienhaus, das mit Solarwärme und einem Holzofen geheizt wird. Da Solarwärme im Winter nicht ausreicht, wird mit 3 bis 4 Raummetern pro Jahr Holz zugeheizt. Die Forstwirtschaft gibt an, dass man in einem nachhaltig bewirtschafteten Mischwald von etwa 0,4 ha diese Holzmenge jährlich ernten kann. Das ist etwas weniger Fläche als statistisch gesehen den vier Personen in der BRD zusteht  (0,53 ha Waldfläche pro 4 Personen).

Damit soll nicht empfohlen werden, den gesamten Wald Deutschlands zu Heizzwecken zu nutzen und nicht noch weitere Energiequellen mit einzubeziehen. Auch braucht man Holz noch für weitere Zwecke. Mit dieser Art der naturbezogenen Bilanzierung entsteht jedoch eine Beziehung zwischen den eigenen Bedürfnissen und den Gegebenheiten des Landes, die den Menschen sowohl rational als auch empfindungsmäßig berühren kann. Es wird deutlich, wo man wirklich steht und was noch verbessert werden muss. Alle betrachteten Größen werden auf den Menschen und auf die umgebende Natur bezogen.

Diese Art von Beziehungsknüpfen zwischen der Natur der Erde und den menschlichen Bedürfnissen ist für unsere Industriegesellschaft zunächst ernüchternd. Der Mensch mit seinem Einfallsreichtum und seinem Willen konstruktiv mit der Natur zu leben wird aber wohl erst in dieser Klarsicht seine Möglichkeiten entwickeln. Diese bestehen nicht nur aus Hightech-Lösungen sondern auch aus kreativen Lebensmodellen.

Bernd Klane 2018

Mehr dazu


Quellen :

2) http://www.medienwerkstatt-online.de/lws_wissen/vorlagen/showcard.php?id=17646; auch https://unendlich-viel-energie.de/
3) https://www.zeit.de/wirtschaft/2016-06/atommuell-endlager-kommission-zeitbedarf
4) Von dem ehemaligen Umweltminister Töpfer hörte ich einmal sinngemäß: „Solange es möglich ist, den Gewinn einer Geschäftstätigkeit von dem damit verbundenen Schaden zu trennen, wird es keinen echten Umweltschutz geben“.
5) https://www.waerme-regenerativ.de/oekoligisch-heizen-mit-holz-und-sonne.html. Die Architektur spricht heute zwar von Null-Energie- und Energieplus-Häusern. Die Definitionen verschleiern aber, dass diese im Winter ohne Kernkraft und Kohle nicht auskommen.