Energieversorgung im Jahr 2038

Ein Besuch im „Institut de l’Énergie Européen à Paris“

Aus: Windwärts Newsletter Nr. 11, Stand: November 2008

Rohstoffpreise, Verlängerung von Restlaufzeiten, neue Kohlekraftwerke – kaum ein Tag, an dem Politik und Medien diese Themen nicht kontrovers aufgreifen. Mit unserer Vision einer Energieversorgung in 30 Jahren wollen wir auf der Grundlage heute absehbarer Entwicklungen ein Zukunftsszenario entwerfen und unsere Leserinnen und Leser ermutigen, sich für eine lebenswerte Zukunft einzusetzen.

November 2038: Eine internationale Delegation der Windwärts Energie GmbH will sich über die aktuelle Energiewirt­schaft informieren und wird vom Institutsleiter Herrn Duvent in Empfang genommen. Spontan fallen uns die bescheidenen Sicherheitsvorkehrungen im europäischen Energie­institut auf. Unser Gastgeber lächelt, als er uns aufklärt: „Hier im Institut gibt es nichts, das eines besonderen Sicherheitssystems bedarf. Das europäische Energieverbundnetz hat die Fähigkeit der computer­ge­steuerten Selbstregulation. Die Mechanismen sind biologischen Prozessen nachempfunden. Darüber hinaus optimiert sich das Energienetz im Laufe der Jahre ganz von selbst.“

Herr Duvent führt weiter aus: „Europa wird durch ein weit verzweigtes Strom- und Gasnetz versorgt. Aus der Erdgas­epoche konnte ein gut ausgebautes Gasverteilnetz unverändert übernommen werden. Heute wird natürlich kein Erdgas, sondern Biogas aus biologischen Reststoffen und nachwachsenden Rohstoffen eingespeist. Frankreich, Italien, Spanien, Deutschland und vor allem die Agrarstaaten Ost­europas stellen mit ihrer Biogasproduktion rund ein Viertel des europäischen Gesamtenergiebedarfs. Biogas ist durch seine Speicherfähigkeit für die Stabilität unserer Energieversorgung sehr wichtig. Die Speicherung erfolgt überwiegend in weiträumig verteilten, unterirdischen Kavernen und ermöglicht den Ausgleich jahreszeitlicher Bedarfs- und Erzeugungs­schwankungen. Aber seine Bedeutung wird in Zukunft deutlich zurückgehen. Warum? Dazu kommen wir noch zum Schluss.

Unter den erneuerbaren Energieträgern hat die Solarenergie 30 %, Biogas 25 %, Windenergie 20 % und Wasserkraft 15 % Anteil an der Gesamtenergieerzeugung. Wind- und Solarenergie konnten erst durch die Erweiterung des europäischen Höchstspannungsnetzes ihre heutigen Marktanteile erreichen. Etwa die Hälfte der Stromproduktion aus Wind- und Solarenergie wird dezentral in allen Regionen Europas geerntet. Offshore-Windparks in Nord- und Ostsee sowie im Atlantik und zahlreiche Photovoltaik­anlagen in den Wüstengebieten der Mittelmeeranrainerstaaten liefern die andere Hälfte. Übrigens ist ein Forschungsschwerpunkt unseres Institutes die Analyse von gesellschaftlichen Entwicklungen und ihren Auswirkungen auf den Energiemarkt. Auf Grundlage dieser Daten werden Zukunftsstrategien zum Zu- oder Abbau von Kraftwerkskapazität erstellt.

Ich möchte noch einmal auf die Stabilität und die Selbstregulationsmechanismen unseres Energienetzes zurückkommen. Als im zweiten Jahrzehnt unseres Jahr­hunderts die hohen Erdölpreise zu weltweiten Markteinbrüchen im Automobilbereich führten, war die Zeit für Elektroautos gekommen. In Europa sind heute über 300 Millionen Elektrofahrzeuge zugelassen und stellen ganz nebenbei einen hochinteressanten Energiespeicher für die täglichen Schwankungen in unserem Stromnetz dar. Sämtliche am öffentlichen Netz teilnehmenden Energiespeicheranbieter, Energieerzeuger und -verbraucher tauschen die für den Energiemarkt relevanten Daten unter­einander aus.

In das Netz integrierte regionale Rechner berechnen Marktpreise für Energie und Speicherkapazitäten. Ein stabiler Netz­betrieb wird durch die Nutzung von Marktkräften erreicht, indem Energieproduktion und -abnahme sowie erforderliche Energiespeicherkapa­zitäten in Einklang gebracht werden. Gleichwohl kann der Fahrer eines Elektroautos frei entscheiden, wann und damit zu welchem Preis sein Auto Strom laden soll und wie viel Speicherkapazität er dem Stromnetz anbieten möchte. Bei einem Störfall im Netz fahren die Netzrechner Verbrauchsstellen nach zuvor von den Nutzern festgelegten Kriterien herunter, um eine Mindestversorgung in der Region sicherzustellen. Ein großräumiger Blackout ist so praktisch nicht möglich.

Die Energieversorgung Europas beruht heute zu über 90 % auf erneuerbaren Energien. Steigende Preise fossiler Energieträger und die Klimaschutzpolitik der vergangenen Jahrzehnte haben dazu geführt, dass Kohle, Öl und Erdgas eher als Rohstoff für die Güterproduktion eingesetzt werden. Kernenergie hat in unserer modernen und nachhaltigen Energiewirtschaft keine Bedeutung mehr. Die von der Europäischen Union veranlasste Privatisierung der Stromwirtschaft führte dazu, dass durch den Wegfall der staatlichen Haftung bei einem schweren Reaktorunfall kein Betreiber das betriebswirtschaftliche Risiko von Atomkraftanlagen übernehmen konnte.

Aber das Hauptaugenmerk unseres Institutes richtet sich auf ein ganz anderes Thema – die Fortschritte in der Photovoltaikindustrie. Vor 15 Jahren hat ein Forschungsunternehmen eine nur wenige tausendstel Millimeter dicke Kunststofffolie zur Solarstromproduktion entwickelt, patentrechtlich abgesichert und Produktionslizenzen vergeben. Die Lizenznehmer verschafften sich mit der Solarstromfolie einen Zugang zum Energiemarkt und können seit einigen Jahren alle anderen Energieträger preislich unterbieten. Materialien für die Dacheindeckung und Versiegelung von Verkehrsflächen sind inzwischen nur noch mit der stromproduzierenden Beschichtung erhältlich. Diese Entwicklung geht natürlich nicht spurlos am europäischen Energienetz vorbei.

Photovoltaisch erzeugter Strom wird gegenüber anderen erneuerbaren Energiequellen weitere Marktanteile hinzu gewinnen. Gut möglich, dass in nicht allzu ferner Zukunft der Energiebedarf der Menschheit fast ausschließlich durch die direkte Nutzung des Sonnenlichtes in Verbindung mit Energiespeichern gedeckt wird.“