Idee der eigenen Erkenntnis
Idee der eigenen Erkenntnis

Die Energiewende, der Frieden und der Umweltschutz

Frank Siebert
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Einige Geschichten sind einfach schön und wir wollen sie gerne glauben. Geschichten bilden und prägen Gemeinschaften, andere Geschichten allerdings spalten Gesellschaften auch. Geschichten haben Macht über Menschen, über jeden einzelnen von uns. Wie mich die Geschichte der Energiewende prägte, ist ebenfalls eine Geschichte.

Als Schüler machte ich mir keine Gedanken über eine Energiewende, Gedanken über Frieden und Umweltschutz lagen viel näher. Der Kalte Krieg, das Waldsterben, das Ozonloch - das waren die Geschichten, die ich damals ernst nahm. Aussagen von Politikern nahm ich schon damals eher nicht für bare Münze, aber dies war zu jener Zeit nichts ungewöhnliches.

Die Lektüre einiger Biographien, wie z.B. "Wallenstein" von Golo Mann oder "Mein Leben" von Casanova (natürlich in der Langfassung), lehrten mich, dass es zu jeder Vordergrundgeschichte eine Vielzahl verdeckter Hintergrundgeschichten gibt, und dies insbesondere, wenn es um politische Themen oder um Kriegsgründe geht. Natürlich glänzt die Vordergrundgeschichte mit hehren Zielen, patriotischen Stanzen und moralischen Plattitüden, je nach Zeitgeschmack mit unterschiedlichen Anteilen. In den Hintergrundgeschichten geht es üblicherweise um Leidenschaften, Profit und Macht in wechselnden Allianzen, und ganz selten um das Bemühen einzelner, die übelsten Auswüchse des irrsinnig wirkenden Geschehens einzudämmen.

Es hat seinen Grund, weshalb es ganz allgemein lautet: Jeder Krieg beginnt mit einer Lüge.

Die Aussage mag keine allgemeine Gültigkeit haben, vieles spricht dagegen, aber in unserer jüngeren Vergangenheit und nahen Zukunft kann davon ausgegangen werden, dass sie zutreffend ist. Wir leben nicht in einer Zeit der drastischen Abkühlung, die Völkerwanderungen in wärmere und lebensfreundlichere Gebiete auslöst. Wir leben in einer Zeit, in der eigentlich mehr als genug für Jeden zum Leben produziert wird, und in der die Weltgemeinschaft auftretende Notlagen einzelner Gebiete problemlos ausgleichen könnte. Kurz: Wir leben in einer Zeit ohne Notwendigkeit für Krieg. Um in der eigenen Bevölkerung Zustimmung zu einem Krieg zu erhalten, braucht es die initiale Kriegslüge.

Die Kriegslügen des 20. Jahrhunderts sind umfangreich dokumentiert, ein Teil der Hintergrundgeschichten drehte sich um Öl und damit zusammenhängend um Macht und Profit. Im 21. Jahrhundert fiel Libyen höchst wahrscheinlich unter Anderem wegen der geplanten goldgedeckten panafrikanischen Währung dem Krieg zum Opfer, der angeblich wegen später nie gefundener Massenvernichtungswaffen begonnen wurde. Der Verbleib der Goldreserven, welche die Währung decken sollten, würde mich brennend interessieren. Hinweise hierzu sind willkommen.

Aber was soll ich hier altbekanntes auflisten. Der entscheidende Punkt ist: Da es für Krieg zur Zeit keine Notwendigkeit gibt, basieren alle heutigen Kriege auf einer Lüge. Und für den Ausbruch eines Krieges reicht es, wenn eine Seite ihn will und mit gezielten Lügen die eigenen oder die fremden Truppen überzeugt, dass der Krieg geführt werden muss. Es ist aber durchaus davon auszugehen, dass Lügen auf beiden Seiten verbreitet werden. Nicht alles sind blanke Lügen, denn eine gute Lüge verbirgt sich hinter einer unvollständigen Wahrheit.

Als Student der Elektrotechnik kam ich mit dem Thema Photovoltaik in Berührung, und ich begriff sofort, dass diese Form einer dezentralen Energieversorgung das Potential hat, Kriege um Öl unnötig zu machen, und vielen Bürgern außerdem ein Stück Energie-Autonomie zu geben. Dies machte mich zu einem überzeugten Anhänger der Energiewende, ohne dass ich ein einziges Wort zur angeblich kommenden Klimakatastrophe glaubte. Ahhh ja - doch ein Wort - dass CO₂ irgendwie umweltschädlich sei, setzte sich in mir in einem Augenblick der Unachtsamkeit irgendwie fest.

Ich hatte offenbar nicht bedacht, dass Öl nicht immer das zentrale Thema der Kriege war. Manchmal ging es darum, Arbeiteraufstände in anderen Ländern niederzuschlagen, wie bei den Bananenkriegen 1 , in anderen Fällen ging es um verschiedenste Rohstoffe. Wir haben ja vor kurzem die erfrischend ehrlichen Hinweise gehört, dass das Lithium im Dombass auf keinen Fall Putin überlassen werden kann. Natürlich stehen für die NATO geostrategische Gründe in der Ukraine im Vordergrund. Für die Öffentlichkeit wird stattdessen von der Verteidigung westlicher Werte gesprochen. Im Hintergrund geht es unter anderem natürlich auch um günstigen Zugriff auf ukrainische und am Besten auch russische Rohstoffe. Den Krieg bezahlen wir alle, von den westlichen Werten in östlichen Böden werden ein paar wenige westliche Oligarchen - Entschuldigung, ich wollte Philanthropen sagen - profitieren. Volkswirtschaftlich betrachtet, da habe ich keinen Zweifel, wäre der Einkauf dieser Rohstoffe sinnvoller und günstiger als Krieg.

Und Lithium, so sieht es zumindest für einen Laien aus, ist absolut unersetzlich für die Energiewende, denn Lithium-Akkus sind schon heute als Energiespeicher allgegenwärtig und sind zur Zeit die Technologie der Wahl, wenn es um mobile Energiespeicher geht, wie in Telefonen oder Elektrofahrzeugen.

Öl ist also als Kriegsgrund leicht ersetzbar, und offiziell war es ja nie einer. Nur Donald Trump hat zum Horror des politischen Establishments einmal in die Kameras verkündet, dass man in Syrien sei, um auf das US-amerikanische Öl aufzupassen, dass dort aus den Ölquellen sprudelt 2 3 . Und noch immer wird an dem im Frühjahr 2020 angekündigten Great Reset gearbeitet, und ein großer Krieg ist natürlich eine Möglichkeit, einen Great Reset zu erreichen.

Jedenfalls habe ich inzwischen eingesehen, dass die Energiewende nicht der friedensstiftende Fortschritt ist, für den ich ihn einmal hielt. Profit- und Machtgier finden leicht neue Machtmittel, für die andere in den Krieg geschickt werden können. Und auch nach Abschluss der Energiewende wäre Öl weiterhin wichtiger Ausgangsstoff der chemischen Industrie und der darauf beruhenden pharmazeutischen Industrie.

Natürlich hätte ich das schon früher wissen müssen, denn Kriege gab es ja schon vor der industriellen Revolution genauso wie heute, warum also sollte eine Energiewende auf magische Weise Kriege reduzieren?

Dass die Energiewende für den Umweltschutz gut sei, diesen unbedacht übernommenen Irrtum stellte ich erst vor relativ kurzer Zeit auf den Prüfstand. Der Kern der stützenden Aussage, dass CO₂ schlecht für die Umwelt sei, viel dabei nicht vollständig zusammen, aber doch so weitgehend, dass er keine Rolle spielt.

Das Umweltbundesamt stellt bezüglich der Raumluft fest, Zitat 4 :

Die Ad-hoc-Arbeitsgruppe Innenraumrichtwerte des Umweltbundesamtes und der Obersten Landesgesundheitsbehörden leitet aus der Bewertung aktueller Interventionsstudien gesundheitlich-hygienisch begründete Leitwerte für Kohlendioxid in der Raumluft ab. Danach gelten Konzentrationen unter 1 000 ppm Kohlendioxid in der Raumluft als unbedenklich, Konzentrationen zwischen 1000 und 2000 ppm als auffällig und Konzentrationen über 2 000 ppm als inakzeptabel.

Zitat Ende

Mit zur Zeit etwa 430 ppm in der Außenluft sind wir klar im unbedenklichen Bereich, während uns wegen einer angeblichen Pandemie Masken vor unserem Gesicht aufgezwungen wurden, die zwar keinen Einfluss auf das Krankheitsgeschehen der Erkältung/Grippe Namens COVID-19 hatten, uns dafür aber mit über 5 000 ppm unter chirurgischen und über 10 000 ppm unter FFP2 Masken beglückten.

Die Aussagen des Umweltbundesamtes teilen uns also indirekt mit, dass der Zwang zur Maske gesundheitlich-hygienisch inakzeptabel ist.

Werte bis 2 000 ppm sind demnach für uns akzeptabel und über Werte von 800 ppm oder auch 1 200 ppm würde sich die Pflanzenwelt freuen, denn insbesondere die sogenannten C3-Pflanzen leiden bei 430 ppm noch immer unter Wachstumsstörungen wegen CO₂-Mangel. In Gewächshäuser wird genau deshalb extra CO₂ eingeleitet, um das Wachstum der Pflanzen zu verbessern.

Es gibt also ein CO₂-Optimum bei etwa 800 bis 1 200 ppm, in dem dieses uns nicht schadet, während es unseren Pflanzen und damit unserer Nahrungsmittelversorgung nutzt. Von diesem Optimum sind wir deutlich weiter entfernt als von dem Minimum, dass die C3-Pflanzenwelt, und damit unsere Umwelt, zum Überleben braucht.

Vor diesem fachlichen Hintergrund dient zusätzliches CO₂ dem Umweltschutz, sofern bei dessen Entstehung die Freisetzung von Umweltgiften vermieden wird. Wir Menschen, mit unserem geschätzten Anteil von 5% an den CO₂-Emissionen, können uns den beobachteten Anstieg der CO₂-Konzentrationen aber leider nicht zu Gute schreiben.

Die Studien, welche CO₂-Quellen und -Senken diskriminierungsfrei in ihren Rechnungen betrachten, kommen alle zu dem Ergebnis, dass der Beitrag des Menschen den CO₂-Anstieg nicht maßgeblich bestimmt.

Ein wohlbekanntes physikalisches Gesetz, Henrys Gesetz, macht klar, dass die Erwärmung der Erde und insbesondere des Meeresoberflächenwassers maßgeblich dafür ist. Laut IPCC seien die Ozeane noch immer CO₂-Netto-Senken. Nach Henrys Gesetz ist dies gleichbedeutend mit der Aussage, dass es keine Erwärmung gegeben habe. Wir wissen aber, dass wir etwa um das Jahr 1850 die kleine Eiszeit verließen und dass es heute glücklicherweise wärmer ist als damals. Angesichtes der Größe unserer Meere und der großen spezifischen Wärmekapazität von Wasser ist es verständlich, wenn die weitere Erwärmung der Meere noch nicht abgeschlossen ist, und die Ozeane daher weiterhin CO₂-Netto-Quellen sind. Es findet sich auch keine andere stimmige Erklärung für den Anstieg der CO₂-Konzentration in der Luft.

Das ist ein bisschen Schade, denn wenn wir die heutige CO₂-Konzentration in der Atmosphäre selbst angereichert hätten, dann könnten wir das CO₂ vielleicht sogar in den optimalen Bereich hinein bringen, damit die Erde noch grüner wird und noch mehr Erträge auf noch weniger landwirtschaftlicher Fläche möglich werden, so dass noch mehr brachliegendes Land der Natur überlassen werden kann. Das wäre doch ein schöner Umweltschutzplan.

Mit dem Beginn des nächsten Glazials in vermutlich 1 000 bis 2 000 Jahren werden die CO₂-Konzentrationen der Luft, mit den üblichen 800 bis 1 200 Jahren Verzögerung, der Talfahrt der Temperaturen folgen. Diese Vorhersage entstand ohne Glaskugel und ohne Klimamodell. Ein kurzer Blick in die Klimavergangenheit der letzten 500 000 Jahre und auf die Milankowitch-Zyklen reichen aus, diese Vorhersage zu machen 5 . Sie ist nicht unumstritten, einige Vorhersagen gehen davon aus, dass das Minimum in den nächsten 2 000 Jahren nicht für einen Einstieg in ein neues Glazial reichen wird. Ich selbst hoffe darauf, dass es nicht bereits früher einsetzt und ich es vielleicht sogar noch erleben muss.

In diesem Zeitfenster von 1 000 bis 2 000 Jahren werden wir die optimalen 800 bis 1 200 ppm CO₂ nicht erreichen, denn zum Einen ist ein gleichmäßig warmes globales Klima über diesen Zeitraum unwahrscheinlich und zum Anderen wird die Erde wegen des höheren CO₂ in der Atmosphäre grüner, wodurch die Pflanzenwelt als CO₂-Senke größer wird, was den CO₂-Anstieg bremst. Eine ganze Reihe von Vorhersagen zur näheren Zukunft, basierend auf der Betrachtung verschiedener Zyklen, sehen in den nächsten Jahren bis in die zweite Hälfte dieses Jahrhunderts hinein eine deutliche Abkühlung voraus. Wenn dies eintrifft, dann wird je nach Intensität und Dauer der Abkühlung der weitere Anstieg des CO₂ weniger werden, stoppen oder sich sogar umkehren.

So ist es kein Wunder, dass die Frage der CO₂-Reduktion in der Politik in die heiße Phase gelangt. Das von Menschen freigesetzte CO₂ muss unbedingt jetzt reduziert werden, oder die nun über etwa 45 Jahre andauernde unsinnige Erzählung vom menschengemachten Klimawandel durch CO₂ fliegt in den nächsten Jahren auf. Plan B ist bereits in Stellung gebracht. Zur Not wird Bill Gates Kalziumkarbonat in der Stratosphäre verteilen 6 , damit die Abkühlung damit erklärt werden kann. Plan B würde aber nicht erklären, warum das CO₂ in der Atmosphäre weniger wird, zumindest nicht passend zur heutigen Erzählung. Aber dies wäre ja sowieso erst verspätet der Fall und Plan C, Anlagen zu bauen, die CO₂ aus der Luft in den Erdmantel Pumpen und dort verdichten, kann dann als Erklärung verwendet werden. Wenn es tatsächlich, wie vorhergesagt, eine Abkühlung geben wird, dann können diese Anlagen auch einfach nur so tun als ob und auf das natürliche Sinken der CO₂-Werte warten, aber vermutlich werden sie tatsächlich etwas CO₂ verpressen, so dass beteiligte Menschen sogar daran glauben dürfen, sie täten hier etwas wirksames und wertvolles.

Daher geht wahrscheinlich auch in der sich abkühlenden Zukunft kein Weg daran vorbei, die grundlegende Physik zu verstehen und auf die physikalisch nicht haltbare Geschichte vom menschengemachten CO₂-getriebenen Klimawandel anzuwenden, um sich von dieser irren und irrigen Geschichte zu verabschieden. Die Politik hat die notwendigen phantastischen Geschichten vorbereitet, um das große Märchen für passive Nachrichten-Konsumenten aufrecht zu erhalten.

Mich durch diese Sachlage durchzuarbeiten, also z.B. Henrys Gesetz und dessen Auswirkungen zu verstehen und zu begreifen, hat durchaus Zeit gekostet. Sie müssen mir in dieser Sache aber nicht glauben, schauen Sie es sich selbst an, arbeiten Sie es selbst durch, es ist nicht wirklich schwierig, es kostet nur Zeit.

Der physikalischen Sachlage nach ist jede angebliche Maßnahme der Politik zur Reduzierung von CO₂ in Wirklichkeit eine Missnahme 7 , wenn man sie an den angeblichen Zielen misst. Und sogar diese Ziele sind hirnrissig, leben wir doch in einer der kühlsten Zeiten dieses Planeten. Laut WikiPedia sind die ältesten zweifelsfrei Primaten zugeordneten Fossilien etwa 55 Millionen Jahre alt 8 . Laut der Klimarekonstruktion von Scotese et al. (2021) lag die damalige globale Durchschnittstemperatur bei etwa 25 °C (heute etwa 15 °C) und die äquatoriale Durchschnittstemperatur bei etwa 30 °C (heute etwa 26 °C) 9 10 . Und besonders wir Menschen sind als "Nacktaffen" von der Natur wahrlich nicht für kalte Klimata ausgestattet worden. Natürlich sind Klimarekonstruktionen mit vielen Unsicherheiten behaftet. Die Studie Grossman et al. (2022) vergleicht die eigene Rekonstruktion der äquatorialen Temperaturen unter anderem mit denen von Scotese und diskutiert die methodischen Gründe für die Unterschiede 11 . Shaviv, Svensmark und Veizer führen Rekonstruktionen verschiedener Methodik zusammen 12 . Im Kern bleibt die Aussage, dass es früher schon deutlich wärmer war und wir in einer ziemlich kalten Zeit leben.

Wärmere Temperaturen sind der Welt, wörtlich "dem Zeitalter des Menschen", eher zu- als abträglich. Dass wärmere Temperaturen mehr CO₂ und damit mehr landwirtschaftliche Erträge bedeuten kommt noch hinzu. Politisch wird also mit den falschen Werkzeugen (CO₂-Reduzierung) auf falsche Ziele (Erwärmung verhindern) hingearbeitet.

Weder die Aussicht auf Frieden noch der Umweltschutz und schon gar nicht der sogenannte "Klimaschutz" sind nach dieser Sachlage Argumente für eine Energiewende, und die Frage der Versorgungssicherheit mit Lebensmitteln spricht sogar gegen eine Energiewende. Nur weil der Anteil des Menschen am CO₂ Anstieg marginal ist, würde ich eine Energiewende weiter befürworten, wenn diese andere Vorteile hat.

Diese Fragestellung bringt mich zu einem anderen Aspekt zurück, der mich die Energiewende positiv betrachten ließ. Vor allem mit der Photovoltaik verband ich die Aussicht auf die Möglichkeit dezentraler Energieerzeugung, welche Hausbesitzer sogar autark werden lassen könnte und die Energieversorgung auch für jene ohne eigenes Haus günstiger machen könnte.

Denn die Sonne, dass wissen wir ja alle, scheint kostenlos, und die 20-jährige Lebensdauer von Photovoltaikanlagen ist eher eine Schätzung als eine reale Grenze. Qualitativ hochwertige Anlagen können durchaus länger in Betrieb bleiben, insbesondere wenn die verwendeten Materialien dem UV-Licht stand halten, das besonders für die frühzeitige Alterung von Isolierungen und evtl. verwendetem Plastik verantwortlich zeichnet.

Um eine Energiewende hin zu dieser dezentralen Energieversorgung auch unter Umweltgesichtspunkten rechtfertigen zu können, müssen die Anlagen langlebig sein und es müssen genug ebenfalls langlebige Energiespeicher zur Verfügung stehen, um den Bedarf über den kompletten Verlauf des Jahres sicherstellen zu können. Auch sollten die Anlagen nicht die Grünflächen reduzieren, sondern auf bereits bebautem Gebiet aufgestellt werden.

Die heutigen Lithium-Akkus sind aus meiner Sicht nicht langlebig genug, und auch deren Recycling existiert nur in unwesentlicher Größenordnung. Die Studie "Multivalent rechargeable batteries" 13 aus dem Jahr 2019 gibt einen Ausblick auf eine theoretisch erreichbare höhere Volumen-Speicherdichte Aluminium-basierter Akkus von etwa 8Ah/cm³ bei einer Zell-Spannung von bis zu 1,38 Volt. Das wären - kurze Rechnung - bis zu 11 Wh/cm³. Noch weiß niemand, wie man diesen theoretischen Wert praktisch erreichen kann und welche Lebensdauer die Akkus erreichen würden.

Wie weit sind wir von einem Super-Akku dieser Speicherdichte entfernt? Die Master-Thesis "Synthesis and investigation of electrolytes for rechargeable Mg-ion batteries" 14 von Alexandra Ploner aus dem Jahr 2015 nennt 4 Wh/cm³ als theoretisch erreichbar für Mg-S Akkus. Für die existierende Lithium-Ionen-Akku-Technologie werden in dieser Arbeit 0,32 Wh/cm³ genannt. Die Studie "Vertical iontronic energy storage based on osmotic effects and electrode redox reactions - Nature Energy" 15 16 aus dem Januar 2024 berichtet von einer Akku-Technik, die auf dem Osmoseprinzip funktioniert und eine Speicherdichte von 9,46 Wh/cm³ erreichen soll. Es gibt also Hoffnung, dass sich irgendwann in den nächsten 10 oder 20 Jahren die Akku-Technik entscheidend verbessert.

Auf diese Verbesserung sind wir angewiesen, wenn es eine Energiewende geben soll. Energie als Wasserstoff zu speichern kostet zu viel Energie, um praktikabel zu sein. Der WikiPedia entnehme ich, Zitat:

Bei Wasserstoff- und Sauerstoffspeicherung nach Hochdruckelektrolyse und einem nachfolgenden, mit Knallgas betriebenen GUD-Kraftwerk konnte an einer Windkraftanlage ein mittlerer elektrischer Gesamtwirkungsgrad (Elektrolyse → Speicherung → Rückverstromung) bis 50 % demonstriert werden.

Zitat Ende

Im gleichen Artikel finden sich auch schlechtere Wirkungsgrade. weshalb ich diese 50% als optimistischen Wert betrachte. Und heruntergekühlt auf etwa -252,9 °C bei 1,013 bar liegt der gespeicherte Heizwert bei etwa 2,33 Wh/cm³ 17 . Natürlich senkt das Kühlen zwecks platzsparender Speicherung den Wirkungsgrad weiter.

Auch wenn die WikiPedia nur sehr eingeschränkt zitierfähig ist, Sie werden keine entscheidend besseren Wirkungsgrade in anderen Quellen finden.

Eine hohe Speicherdichte ist nur eines von mehreren Kriterien, welche die Speichertechnik erfüllen muss. Sie muss außerdem langlebig, ihr Wirkungsgrad gut, und ihre Selbstentladung gering oder am Besten gar nicht vorhanden sein. Sie muss zudem sicher sein, also nicht spontan entflammen, wie dies bei Lithium-Akkus verschiedentlich beobachtet wurde.

Im Folgenden rechne ich die Szenarien mit den 11 Wh/cm³ des nicht existierenden Aluminium-Super-Akkus durch. Erreichen wir diese Speicherdichte nicht, denn wird der Platzbedarf entsprechend höher.

Vor dem Speichern müssen wir die Energie natürlich erst einfangen und umwandeln. In meinem Szenario verzichte ich auf Windenergie, die in der Form riesiger Windparks nicht das Kriterium dezentraler Energieversorgung erfüllt, dass ich als letzten verbleibenden sinnstiftenden Grund für eine Energiewende betrachte. Zudem fallen diesen Anlagen Vögel, Fledermäuse und Insekten zum Opfer, und sie stören außerdem das Wohlbefinden der nahe lebenden Menschen durch Ultraschall, und der vom Wind verursachte Abrieb ist für die Umwelt nicht unbedenklich. Für ausrangierte Rotorblätter gibt es noch kein Recycling, auch wenn es immerhin erste Ideen dazu gibt 18 .

Windenergie, zumindest mit der heutigen Technik und den heutigen Materialien, ist umweltschädlich.

Ich mache es mir einfach und beschränke mich auf die Photovoltaik als Energiequelle. Wenn Sie selbst gerne Bio-Gas und Holz oder etwas anderes mit betrachten wollen, können Sie die Rechnung ja für sich selbst anpassen. Zur Energieautarkie gehört allerdings, dass wir nichts davon aus dem Ausland beziehen. Autark, dezentral und umweltverträglich waren meine Kriterien, natürlich können Sie andere Kriterien anlegen.

Die Firma SENEC informiert, Zitat:

In Deutschland liegt die durchschnittliche jährliche Sonneneinstrahlung bei rund 1.100 kWh/m².

Zitat Ende 19

Wir erfahren von der Firma auch, Zitat:

Insgesamt ist die Sonneneinstrahlung in den letzten 40 Jahren gestiegen, pro Jahr um durchschnittlich 3,4 kWh/m².

Zitat Ende

Wenn das stimmt, dann liefert uns die Sonne heute 15 Watt/m² mehr als vor 40 Jahren. Wer braucht da noch CO₂ als Erklärung für die gemessene Erhöhung der Temperaturen?

Gut, es handelt sich um eine Werbeseite, in der Übertreibungen vorkommen können. Diese Aussage wäre auf jeden Fall noch getrennt zu prüfen, aber nicht für diesen Artikel. Hier und jetzt ist dies allenfalls eine Gelegenheit, für jene, die dies interessiert, einen Link auf eine Presse-Mitteilung des GEOMAR Helmholz-Zentrums für Ozeanforschung in Kiel aus dem Jahr 2014 zum Einfluss der Sonne auf das Klima zu setzen 20 .

Für Deutschland gibt das Umweltbundesamt etwa 11 Exajoule Primärenergieverbrauch an. Das sind ca. 3,06*10 15 Wh, die Deutschland im Jahr braucht. Bei 1,1*10 6 Wh/m² und einem Wirkungsgrad der Solarpaneele von 25% werden hierfür 11,13*10 9 m² Fläche benötigt; das sind 11 130 km².

Dem Deutschlandatlas ist zu entnehmen, dass die Fläche Deutschlands etwa 357 600 km² beträgt, und das etwa 15% davon Siedlungs- und Verkehrsflächen sind, also 53 640 km² 21 . Der Deutschlandatlas berichtet auch, dass Siedlungs- und Verkehrsfläche neben versiegelten Flächen auch unbebaute und nicht versiegelte Flächen umfasst. Dennoch lässt sich daraus, dass die Siedlungs- und Verkehrsfläche fast 5 mal größer ist als die für Photovoltaik benötigte Fläche, schlussfolgern, dass wir für Solaranlagen vermutlich keine Grünflächen opfern müssen. Da unsere Siedlungs- und Verkehrsflächen aber nicht dafür optimiert wurden, von Solaranlagen überdacht zu werden, könnte es dennoch knapp werden.

Dann müssen wir nur überlegen, wie viel der Energie gespeichert werden muss, damit wir über die dunkle Jahreszeit kommen. In dieser Zeit wird außerdem mehr geheizt, der Verbrauch steigt also. Über den Daumen gepeilt sieht es wie folgt aus: Im Sommer haben wir Überschuss, im Frühling und im Herbst kommen wir etwa auf so viel erzeugten Strom, wie verbraucht wird. Im Winter reicht es dann nicht, und der Verbrauch ist höher als zu den anderen Jahreszeiten. Ich würde den Speicherbedarf bei etwa einem Drittel des Primärenergiebedarfs ansetzen, das wären zur vereinfachten Rechnung 1,1*10 15 Wh. Mit dem noch hypothetischen Super-Akku mit 11Wh/cm³ kämen wir auf ein Speichervolumen von 100*10 12 cm³ oder 100*10 9 dm³ oder 100*10 6 m³.

Bauen wir die Akku-Speicher mit 4 m Höhe, dann brauchen wir 25 km² Fläche für Deutschlands Energiespeicher.

Natürlich stimmt das nicht, denn die Akkus werden aus Zellen aufgebaut, die in einem Gehäuse zusammengefasst eine Lade-/Entladesteuerung erhalten. Darüber hinaus existiert eine Steuerung die entscheidet, wann welche Akkus geladen oder entladen werden. Auch Leitungen, Gleichrichter und Wechselrichter benötigen Platz.

Je nach Design, wird also zusätzlich Platz benötigt, auch um an einzelne Akku-Pakete zwecks Wartung heran zu kommen und um das Akku-Gebäude zu belüften und unter Umständen zu kühlen, denn mit Wärmeentwicklung beim Ladevorgang muss gerechnet werden. Alles bedacht, das Gebäude mit der Gebäudetechnik, den Akku-Schränken, den Schaltschränken und den Flächen für den Wartungszugang, und eingedenk der Tatsache, dass es kaum ein einziges großes, sondern doch wohl viele kleinere Gebäude sein sollten, wird der Flächenverbrauch eher bei 50 km² anzusetzen sein, als bei den viel zu optimistischen 25 km² basierend auf der Speicherdichte der einzelnen Zelle.

Mit etwas umgekehrtem Dreisatz können Sie sich selbst ausrechnen, wie viele Quadratkilometer für Lithium-Ionen-Akkus mit der 2015 erreichten Speicherdichte erforderlich wären. Berlin verbraucht weniger Platz.

Die Größenordnung, um die es hier geht, macht deutlich, dass Seltene Erden wie Lithium nicht Hauptbestandteil der Speichertechnologie sein dürfen. Das Institut für Seltene Erden und Metalle berichtet, dass Lithium einen Anteil von etwa 0,006 % an der Erdkruste hat 22 , Aluminium hingegen ist in der Erdhülle das dritthäufigste und in der Erdkruste das häufigste Metall 23 . Für Aluminium-basierte Akkus sollte es daher kein Problem sein, ausreichend Rohstoff zu finden und zu fördern.

Im April 2023 fand der mdr es einer Meldung wert, dass das deutsche Verbundvorhaben INNOBAT einen Aluminium-Ionen-Akku entwickelt habe, der die Speicherdichte von Blei-Säure-Akkus erreiche 24 , also etwa 1/3 der Speicherdichte der Lithium-Ionen-Akkus. Auf leistungsfähige Aluminium-Akkus werden wir wohl noch länger warten müssen.

Für viele Hausbesitzer wäre es sicherlich attraktiv, für einen eigenen Speicher etwas Platz zu finden. Der eigene Speicher im Haus ist bei Ausfällen des Netzes sehr segensreich, und es kommt ja immer wieder einmal vor, dass ein Bagger eine Leitung erwischt. Man muss also gar nicht an die seit Jahren sinkende allgemeine Netzstabilität denken, um sich für einen eigenen Speicher zu interessieren.

Warum dann nicht gleich energetisch autark werden? Mir würde dies auch gefallen, allerdings nicht mit Lithium-Akkus, die offensichtlich nicht ganz ohne Tücken und Gefahren, man könnte auch brandgefährlich sagen, sind. Mit besserer und sichererer Akku-Technik schon eher.

Rechnen wir das Szenario doch ebenfalls mit unserem noch hypothetischen Aluminium-Super-Akku durch.

Die Webseite "Energie Experten" berichtet, Zitat 25 :

Ein durchschnittlicher Wärmeenergiebedarf eines Einfamilienhauses pro Jahr beträgt rund 22.400 Kilowattstunden (kWh).

Zitat Ende

Addieren wir Strom für die Familie und für das Elektroauto hinzu, dann können wir mit 30 000 kWh rechnen. Wie in unserer Rechnung für Deutschland planen wir mit 1/3 des Energiebedarfs als Speicherreserve für die dunkle Jahreszeit. Weil leichter zu rechnen sind dies 11*10 6 Wh. Mit dem optimalen Aluminium-Akku ergäbe dies ein Speichervolumen von 11 m³, 2 Meter hoch gestapelt, mit Platz für den Wartungs-Zugang und die Steuerungstechnik darum herum, würde dies auf etwa 11 m² Platz finden. Das ließe sich im Keller eines Einfamilienhauses durchaus unterbringen. Mit Lithium-Technologie allerdings benötigt man für die 11MWh ein weiteres Gebäude neben dem Eigenheim.

Die 30 000 kWh benötigen bei 25% Wirkungsgrad und 1 100 kWh/m² jährlicher Einstrahlung eine Flachdachfläche von ungefähr 110 m², was nicht wenig aber für ein Einfamilienhaus auch nicht unrealistisch ist. Mit Dachschräge in Richtung Süden reduziert sich der Flächenbedarf etwas.

Ich halte eine Energiewende weiterhin für möglich, wenn wir sie denn wollen. Vor allem mit einer günstigeren und besseren Akku-Technik, die höhere Speicherdichten erreicht und nicht auf seltenen Erden beruht, kann ich mir eine Energiewende durchaus vorstellen.

Die Energieautonomie für die Familie mit eigenem Haus sieht erreichbar aus, zumindest unter idealen Voraussetzungen, wenn die Ausrichtung der Dachflächen und Verschattungen keinen Strich durch die Rechnung machen.

Aber vier Dinge sollten jedem klar sein, der sich aktiv für eine Energiewende einsetzt.

  1. Mit der heutigen Akku-Technik kommen wir auf keine vernünftige oder auch nur bezahlbare Lösung, denn die ersten Akkus müssen schon getauscht werden, lange bevor die letzten in Betrieb genommen werden. Zumindest im deutschlandweiten Energiewende-Szenario.
  2. Wenn es irgendwann wieder ein Jahr ohne Sommer gibt, sind wir mit so einer Energiewendelösung aufgeschmissen. Und weil es ein Jahr ohne Sommer schon einmal gab 26 , müssen wir damit rechnen, dass es so etwas auch wieder geben wird.
  3. Solar-Paneele sind der Umwelt ausgesetzt, daher können sie auch durch Umweltereignisse zerstört werden. Sowohl Sturm als auch schwere Hagelschläge können für Solar-Paneele ein frühes und plötzliches Ende bedeuten. Hieraus ergibt sich ein Risiko der Versorgungsunsicherheit, über das wir nachdenken müssen, wenn wir eine Energiewende wollen.
  4. Wir wissen nicht genau, wann das nächste Glazial anbrechen wird. Die hier betrachtete Lösung für die Energiewende ist für Glazialzeiten nicht geeignet. Selbst wenn nur eine Wiederholung der kleinen Eiszeit stattfände, kämen wir mit Sonnenenergie nicht mehr sehr weit, denn diese stünde dann nur in geringerem Umfang zur Verfügung. Paneele auf Landflächen aufzustellen, um dies auszugleichen, ist dann auch eine eher schlechte Wahl, denn die Landwirtschaft wird genau dann auch mehr Fläche benötigen, um den Ertragsrückgang pro Fläche auszugleichen. Bio-Ethanol vom Feld als Brennstoff ist aus dem gleichen Grund keine Lösung für das nächste Glazial.

Eine Energiewende hin zu Strom aus Sonne und Wind, oder in meinem Szenario aus Sonne alleine, hat durchaus Risiken, die nicht sofort eintreten müssen, deren Nicht-Eintreten allerdings auf lange Sicht unwahrscheinlich ist.

Man kann keine Energiepolitik betreiben, die davon ausgeht, dass wir immer schönes Wetter haben werden und dass es in der Zukunft immer weiter noch schöner wird.

Dennoch ist eine auf Solarenergie basierte Energiewende mit möglichst dezentraler Erzeugung und Speicherung zur Abdeckung des Jahresbedarfes das einzige Energiewende-Szenario, in dem ich noch einen Sinn sehe. Die geeignete, günstige, sichere und langlebige Akku-Technik, um so ein Modell zu skalieren, fehlt uns heute noch. Und auf ungünstige Naturereignisse, wie ein Jahr ohne Sommer oder den Beginn des kommenden Glazials, bereitet uns dieses Energiewende-Szenario nicht vor, es macht uns eher dafür anfällig.

Will man ein Land sicher mit Energie versorgen, dann muss man mit entsprechenden Reserven für schlimmste denkbare Szenarien rechnen, denn man kann nicht eben einmal schnell eine Leitung zum Nachbarn legen, wenn es nicht genug Sonne gab.

Die von der Politik angedachte Lösung mit Sonne und Wind, und mit Gas als Lückenfüller halte ich nicht für sehr sinnvoll. Gaskraftwerke, welche über lange Strecken nichts anderes tun als die Netzstabilität sicher zu stellen, aber dann im Winter plötzlich fast den gesamten Bedarf abdecken müssen, bedeuten eine doppelte Infrastruktur für unsere Energieversorgung, die Energie in Deutschland zu sehr verteuert. Und dies um so mehr, wenn das Gas als LNG teuer in den USA eingekauft wird.

Vor allen sehe ich es aber als wichtig an, dass erst die erforderliche Speichertechnik verfügbar ist, bevor die Politik uns alle weiter in die aktuelle Sackgasse dieser Energiewende hinein treibt. Die aktuelle Energiepolitik ist jedenfalls nicht besonders nachhaltig, gefährdet sie doch mehr und mehr die Netzstabilität und -sicherheit, und mit ihren enormen Kosten auch die Industrie in Deutschland. Genau genommen sollte die Politik diese Energiewende komplett ad-Acta legen.

Wenn die Technik es erlaubt, dann werden jene, die sich dafür interessieren, sich auch ohne politischen Druck für eine Solar-Lösung entscheiden. Über Netzanschluss oder nicht kann der Netzbetreiber entscheiden, der ja auch den Einblick hat, was der Netzstabilität förderlich ist und was nicht. Und dies, das ist leicht zu erkennen, wäre bereits Druck genug, nicht nur eine Solar-Lösung, sondern eine autarke Solar-Lösung anzustreben. Denn die autarke Lösung böte nicht nur die Möglichkeit, ohne Netzanschluss gut durch den Winter zu kommen, sie hat als potentiell Netz-stabilisierende Lösung auch eine höhere Chance, vom Netzbetreiber ans Netz angeschlossen zu werden.

Wir hätten dann zwar keine politisch betriebene Energiewende, aber private Hauseigentümer, Firmen mit Firmengebäuden oder Gemeinden mit ihren öffentlichen Gebäuden könnten damit jeweils ihre eigene kleine Energiewende vollziehen. Die Politik könnte sich dann auf Energienotfallpläne reduzieren, die sicherstellen, dass wir z.B. auch ein Jahr ohne Sommer ohne Zusammenbruch unseres Staates überstehen können.

Solaranlagen auf Grünflächen oder die heutigen Windkraftanlagen müssen vermieden werden. Diesbezüglich ist ganz klar eine Fehlentwicklung zu beobachten, der entgegengesteuert werden muss. Solaranlagen auf Dachflächen, über Parkplätzen oder gerne auch über Autobahnen sind etwas anderes. Diese Flächen unterliegen bereits einer intensiven Nutzung und die zusätzliche Nutzung zur Stromerzeugung verbraucht so keine zusätzlichen Flächen.

Alles in allem ein doch durchwachsenes Ergebnis, dieser Blick auf die Energiewende. Vor nur 4 Jahren sah ich sie noch ganz anders.

Energie-Autonomie, dass ist der einzige Sinn, den ich in der Energiewende hin zu "erneuerbaren" Energien sehe. Energie-Autonomie für das Land und idealerweise auch für so viele Menschen in Deutschland wie möglich. Die aktuelle Gestaltung der Energiewende wird dem nicht gerecht, kann dem nicht gerecht werden, schädigt die Netzstabilität und verursacht hohe Kosten und unentschuldbare Umweltschäden. Zudem macht die Energiewende uns anfälliger gegenüber ungünstigen Wetter-Ereignissen oder zu erwartenden Klima-Abkühlungen.

Da bin ich doch froh, dass die Panikmache wegen CO₂ völlig haltlos ist, und wir jederzeit ohne Gewissensbisse zu den sogenannten fossilen Energieträgern greifen können. Wenn es da nicht noch das Damoklesschwert der versiegenden Gas- und Ölquellen gäbe, wäre doch alles ganz einfach.

Aber dazu habe ich noch nicht recherchiert. Mir ist bekannt, dass es Zweifel daran gibt, dass die Ölquellen überhaupt dauerhaft versiegen können. Es sei beobachtet worden, dass sie sich nach relativ kurzer Zeit wie von Zauberhand wieder füllen.

Ich glaube da erst einmal keiner der beiden Seiten und erlaube mir, keine Meinung dazu zu haben. Wie üblich immer erst Daten, dann Denken, noch mehr Daten, noch mehr Denken, bis sich eine Antwort auch zu dieser Frage heraus kristallisiert.

Vor dem Hintergrund, dass CO₂ nicht schadet sondern sogar nutzt, kann man natürlich auch die Kohle als Energieträger wieder neu bewerten. Auch Diesel- und Benzinmotoren in Autos müssen nicht wirklich verbannt werden, auch wenn in einem Land mit nur geringer eigener Ölförderung es guten Grund gibt, Alternativen zu bevorzugen.

Ich kann mir auch Kernkraftwerke auf der Basis der Thorium-Zerfallsreihe sehr gut als Energiequelle vorstellen. Vor allem wenn diese mit passiver Kühltechnik betrieben werden, entfallen bei diesen Reaktortypen die hauptsächlichen Sicherheitsbedenken, die ich gegenüber den vorher in Deutschland betriebenen Kernkraftwerken hatte 27 . Sie erzeugen außerdem weniger strahlenden und schneller abklingenden Abfall. Es gibt auch Vorschläge für Thorium-Reaktor-Typen, die den Abfall unserer früheren Reaktoren verwerten können 28 , was eine Lösung für einen Teil unseres Atommülls darstellen würde.

Aber auch dieses Thema habe ich noch nicht gründlich durchgearbeitet. Interessant ist es allemal, wenn wir wollen, dass Deutschland Energie-Autark wird, denn Thorium und Atommüll findet sich auch in Deutschland in hinreichender Menge. Thorium-Reaktoren in Kühlschrankgröße für die dezentrale Energieversorgung von Eigenheimen sind allerdings wohl leider noch nicht in Sicht.

An Energie und Optionen mangelt es jedenfalls auch in Deutschland nicht. Um so ärgerlicher ist es, dass unsere Energiekosten astronomische Werte annehmen und unsere Industrie dabei vor die Hunde geht, weil die politischen Weichenstellungen nicht in eine nachhaltige, energetisch selbstbestimmte Zukunft führen, sondern in ein "Klimarettungswunderland", in dem die Bürger aus Hunger ins Gras beißen werden.

Bevor es für mich soweit ist, werde ich aber noch einiges zu lernen und zu berichten haben.


Erkenntnisse haben meistens vorläufigen Charakter und sind immer individueller Natur . Sie selbst entscheiden, ob Sie Erkenntnisse anderer als Meinung übernehmen oder ob Sie sich Erkenntnisse selbst erarbeiten. Meine Quellenangaben sollen Ihnen bei letzterem eine Hilfestellung geben, Sie sollten aber immer auch weitere Quellen verwenden.

Glauben Sie nicht, auch nicht mir, sondern prüfen Sie und schlussfolgern Sie selbst.

Fußnoten


  1. The Banana Wars: How The U.S. Plundered Central America On Behalf Of Corporations ; Mark Oliver; All That's Interesting; 2017-09-14
  2. The Inside Story of How Trump ‘Kept the Oil’ in Syria and Lost ; The Washington Institute; 2021-05-31
  3. 'We're keeping the oil' in Syria, Trump says, but it's considered a war crime ; ABC News; 2019-10-28
  4. Gesundheitliche Bewertung von Kohlendioxid in der Innenraumluft ; www.umweltbundesamt.de; 2008
  5. Das Klima in der Geowissenschaft ; Frank Siebert; Idee; 2022-09-28
  6. Bill Gates investiert in Projekt, das Staub in die Atmosphäre bläst - um Erde vor Sonne zu schützen ; www.fr.de; 2024-01-22
  7. Definition: Missnahme ; Frank Siebert; Idee; 2023-08-01
  8. Primaten – Wikipedia ; de.wikipedia.org
  9. Phanerozoic Paleotemperatures: The Earth’s Changing Climate during the Last 540 million years ; Christopher R. Scotese, Haijun Song, Benjamin J. W. Mills, Douwe G. van der Meer; eprints.whiterose.ac.uk; 2021-01-11
  10. Klimageschichte zum Anfassen ; Frank Siebert; Idee; 2022-11-22
  11. Ocean temperatures through the Phanerozoic reassessed ; Ethan L. Grossman, Michael M. Joachimski; Scientific Reports, volume 12; Nature Publishing Group; DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-11493-1 ; 2022-05-27
  12. Earth’s Climate and Weather: Dominant Variability and Disastrous Extremes - Chapter 3: The Phanerozoic Climate ; Nir J. Shaviv, Henrik Svensmark, Ján Veizer; old.phys.huji.ac.il; 2021-11-09
  13. Multivalent rechargeable batteries ; A. Ponrouch, J. Bitenc, R. Dominko, N. Lindahl, P. Johansson, M.R. Palacin; Energy Storage Materials, volume 20; Elsevier; DOI: https://doi.org/10.1016/j.ensm.2019.04.012 ; 2019-07-01
  14. Synthesis and investigation of electrolytes for rechargeable Mg-ion batteries ; Alexandra Ploner; diglib.tugraz.at; 2015-01
  15. Vertical iontronic energy storage based on osmotic effects and electrode redox reactions - Nature Energy ; Feiyao Yang, Puguang Peng, Zhao-Yi Yan, Hongzhao Fan, Xiang Li, Shaoxin Li, Houfang Liu, Tian-Ling Ren, Yanguang Zhou, Zhong Lin Wang, Di Wei; Nature Energy, volume 9; Nature; DOI: https://doi.org/10.1038/s41560-023-01431-4 ; 2024-01-05
  16. Scientists pioneer a new discipline of ionelectronics, providing a new paradigm ; www.syyyym.com
  17. Wasserstoffrechner-Applikation ; OGE
  18. Zweites Leben für Rotorblätter ; Zweites Leben für Rotorblätter; 2023-08-06
  19. Sonneneinstrahlung in Deutschland: die Fakten - SENEC ; SENEC; 2024-02-20
  20. Die Sonne steuerte das Klima in der Eiszeit ; www.geomar.de; 2014-09-04
  21. Wo wir leben - Flächennutzung (3 Karten) ; www.deutschlandatlas.bund.de
  22. Lithium Preis, Geschichte, Vorkommen, Gewinnung und Verwendung - Institut für Seltene Erden und Metalle ; Institut für Seltene Erden und strategische Metalle e.V.
  23. Aluminium Preise, Vorkommen, Gewinnung und Verwendung - Institut für Seltene Erden und Metalle ; Institut für Seltene Erden und strategische Metalle e.V.
  24. Neue Batterien aus Aluminium: Günstig und ressourcenschonend - MDR.DE ; mdr.de; www.mdr.de; 2023-04-12
  25. Primärenergie: Unterschiede, Berechnung & Verbrauch ; Sandra Henning; energie-experten; 2024-07-29
  26. Das "Jahr ohne Sommer" – wie ein Vulkanausbruch Deutschland Hunger und Kälte brachte ; stern.de; 2022-04-10
  27. Thorium Reactors: A Promising Path to Safer and Sustainable Nuclear Energy (A Short Memorandum) ; Bahman Zohuri; Journal of Applied Material Science & Engineering Research, volume 7; Opast Publishing Group; 2023-07-27
  28. Leading the way to a future in Thorium - University of Huddersfield ; University of Huddersfield