Es sollte die große Verkündung in einem noblen Hotel Ende 2020 in Philadelphia werden, als Donald Trumps Anwalt Rudy Giuliani den Kampf gegen den später nie nachgewiesenen US-Wahlbetrug ausrufen wollte. Geendet ist es dann in einem Vorort vor dem Tor eines halb-ranzigen Gartenbaucenters bei „Four Seasons Total Landscaping“, neben einem Laden für Intimspielzeuge.
Ein ähnliches Level an Peinlichkeit und Fehlplanung kann man der deutschen Energiewende bescheinigen. Nach 20 Jahren wird es Zeit, einmal schonungslos Bilanz zu ziehen. Es wird Zeit, dass beim Thema Energieversorgung wieder Physik und Ökonomie den Ton angeben statt ideologischer Vorstellungen, irrationaler Ängste oder guerillaartiger Klagegruppen, die im Namen der Zauneidechse (die keiner gefragt hat) Stromtrassen, Windräder oder andere Kraftwerke verhindern. Es wird Zeit, den Finger in die Wunde zu legen.
Blackout – Ein Wort zur Versorgungssicherheit
Bevor wir zu den Details kommen, sollte ein Sachverhalt klar sein. Es gibt ein einziges Kriterium, das an oberster Stelle der Energiepolitik stehen muss: Die Versorgungssicherheit. Nicht das Klima, nicht die Kosten, nicht die Umwelt, nicht die Befindlichkeiten über irgendwelche Schlagschatten. Spätestens seit dem Ausfall eines Fernwärme-Kraftwerks in Nürnberg am 09. Februar 2021 sollte das auch in Deutschland vielen wieder schmerzlich bewusst geworden sein.
Warum? Es ist relativ simpel: Jeder, der dachte, Corona sei nach Krieg das Schlimmste, was über uns kommen könnte, sollte sich keine Modellrechnungen zu einem zweiwöchigen Stromausfall zu Gemüte zu führen. Es mag nach Fearmongering klingen, doch damit wäre der Punkt erreicht, an dem wir alle lernen, wie dünn die Decke der Zivilisation eigentlich ist. Um ein paar Denkanstöße zu geben: Wasserpumpen sind elektrisch, unsere Kommunikation funktioniert nur elektrisch, elektrische Kühlung schützt Essen vor dem Verderben, moderne Medizin ist ohne Strom nicht denkbar. Zwei Wochen Stromausfall kämen schlichtweg dem Zusammenbruch der modernen Zivilisation gleich. Das Bundesamt für Bevölkerungsschutz gibt dafür sogar Vorsorgeempfehlungen1 heraus: Man prüfe sich selbst, ob man „vorbereitet“ sei.
Die Versorgungssicherheit ist deshalb als Kriterium nicht verhandelbar. Niemals, und unter keinen Umständen. Wer das tut, verlässt den sachlichen Diskurs und handelt unverantwortlich. Politisch dazu später mehr.
Gut gemeint ist nicht gut gemacht
Die Energiewende nahm in Deutschland vor allem nach dem Millenium politisch Fahrt auf. Viele erinnern sich sicher noch an die initialen Einspeisevergütungen für privaten Solarstrom – eine Lizenz zum Gelddrucken. Jürgen Trittin machte sich 2004 außerdem mit der Behauptung, die Förderung erneuerbarer Energien koste deutsche Haushalte nicht mehr als eine Kugel Eis im Monat, so legendär wie die beispiellosen Subventionsprogramme für die Solar- und Windstromindustrie. Gekrönt wurde das Ganze schließlich von einer der berühmtesten merkelschen 180-Grad-Wenden: Dem Atomausstieg – weiter beschleunigt durch den grünen Erdrutschsieg in Baden-Württemberg nach dem durch ein Erdbeben ausgelösten Tsunami und darauf folgenden GAU im Kernkraftwerk von Fukushima.
Großspurig und planwirtschaftlich verkündete man außerdem Ziele für E-Autos auf den Straßen. Die famose Abwrackprämie zauberte allerdings erst einmal einen Haufen reiner Diesel und Benziner auf die Straße.
Um 2012 begannen aber die Verwerfungen. Die Einspeisevergütungen sanken, die Subventionen wurden zurückgefahren und die wie auf Steroiden aufgeblasene Solar-Branche sackte in sich zusammen wie ein schlechtes Soufflé. Es kam zu öffentlichkeitswirksamen Pleiten großer Solarwerke und manche als „die Zukunft“ gepriesene Windkraftfonds mussten ihren Einzahlern erklären: Das Geld ist weg. Die Vision des goldenen deutschen Weges in eine saubere Zukunft begann nachhaltig zu bröckeln.
Entsprechend stiegen die Strompreise weiter. Unter 30 Cent pro Kilowattstunde sind heute eher die Ausnahme als die Regel2 und wir positionieren uns damit mittlerweile in der traurigen internationalen Spitze. Die Steigerung hat seit 2000 100% überschritten. Wie viel davon staatliche Abgaben sind, ist aber umso erschreckender. Diese Kugel Eis enthält mittlerweile Trüffel, Safran und Blattgold als Dekor.
Die folgenden Jahre wurden nicht besser. Die Regeln für den Betrieb privater Solaranlagen wurden immer undurchsichtiger, der Betrieb von Speichern wurde teilweise durch Regulierungen eher bestraft als gefördert. Und überhaupt: Speicher – Wo waren die eigentlich? Was, wenn die Sonne nicht scheint? Was, wenn der Wind nicht weht?
Für das kundige Auge wurde immer offensichtlicher: So geht das nicht. Aber die Politik ließ sich von Tatsachen nicht verwirren, wohl aber von der aufkeimenden Klimabewegung. Nach den Atomkraftwerken war die Kohle dran. Und zwar nicht zu knapp. Ein aggressiver Plan zum Kohleausstieg musste her und wurde 2017 regional zu einem heißen Wahlkampfthema.
In den schon fast legendären Sondierungsgesprächen zur Jamaika-Koalition, die mit dem bis heute umstrittenen Abgang der FDP endeten, war das Kohlethema ein Kernstreitpunkt. Hier manifestierte sich eine schon fast als pervers zu bezeichnende Verhandlungstaktik Angela Merkels: Die Grünen forderten damals zeitnahe Abschaltungen von Kohlekapazitäten von 10 Gigawatt und mehr – absolut unrealistisch. Man berief schließlich eine Expertenrunde ein, die ermittelte, dass eigentlich höchstens 5 GW vertretbar wären. In klassischer Merkel-Manier kam man bei einem 7-8 GW-Formelkompromiss an. Unter völliger Ignoranz der physikalischen Gegebenheiten. Und unter Ignoranz der Versorgungssicherheit. Was hatte ich noch gleich zu Versorgungssicherheit geschrieben? Ja, von solchen Leuten werden wir derzeit regiert. „How dare you?!“
Hier war dann der Punkt erreicht, wo die FDP den teilweisen Bruch mit der auch von ihr zwischen 2009 und 2013 mitgetragenen Politik wagte. Neben dem Jamaika-Aus, unter anderem auch wegen der Energiepolitik, positionierte sich Christian Lindner markant gegen den Weg der Bundesregierung:
Wenn wir diese Politik weiterführen, werden wir international kein leuchtendes Vorbild, sondern ein abschreckendes Beispiel sein.
Christian Lindner
Recht hatte er.
Recht hatten aber auch die Klima-Aktivisten, in einem Punkt: Die Kohleverstromung ist das Erste, was man loswerden sollte. Ihre CO2-Bilanz ist eine Katastrophe und selbst die freigesetzte Radioaktivität eines Kohlekraftwerks ist ganz ohne Zwischenfall um ein Vielfaches höher als die eines Atomkraftwerks. Dies ging sogar schon soweit, dass es Forscher gab, die die Gewinnung von Uran aus Kraftwerksasche vorschlugen.3 Dazu kommt das Wegbaggern ganzer Dörfer und Landschaften inklusive Enteignungen für den zweifelhaften Zweck der Verbrennung obendrein minderwertiger Braunkohle.
Natürlich stellte all das einen Zielkonflikt dar. Was hatten wir denn außer Wind und Sonne ohne Speicher, Atomkraft, Kohle und wenig Wasserkraft? Okay, noch ein bisschen Gas, das meiste davon aber auch fossil.
Die Zwickmühle offenbart sich immer mehr: Deutschland hat sich in eine Ecke manövriert. Ausbau erneuerbarer Energien durch destruktive Subventionspolitik, Vernachlässigung des Netzausbaus, Aufstellen unsinniger Bauvorschriften und kein an Speichermöglichkeiten verschwendeter Gedanke. Atomkraft wurde zur „persona non grata“ erklärt und auch die Kohle musste für Image und Klima schnellstmöglich weg. Also woher nehmen, wenn nicht stehlen?
Politik, Lobbyisten und Aktivisten im Krieg gegen die Physik
In der auslaufenden Legislatur blieb ein weiterer Satz hängen: Man solle den Klimaschutz „den Profis“ überlassen. Lindners PR-Desaster war aber eigentlich ungerechtfertigt. Bei Blick auf die Schäden, die das EEG und andere Maßnahmen unter Missachtung der Regeln der Physik und Ökonomie angerichtet haben, ist klar: Wirkliche Fachleute – „Profis“ – haben sich das jedenfalls nicht ausgedacht.
Der Energieerhaltungssatz – also dass Energie weder neu erzeugt noch verbraucht, sondern bloß von einer in die andere Form umgewandelt werden kann – scheint je nach Gusto von der Politik für die eigene Agenda umgedeutet zu werden. Energieerhaltungssatz scheint für manche zu bedeuten, dass man auf magischem Wege „saubere, grüne Energie“ von irgendwo „erhalten“ kann, um beliebige Wasserstoff- und eFuel-Luftschlossprojekte umzusetzen. Letzterem haben sich leider auch manche Liberale verschrieben, unter dem Etikett der „Technologieoffenheit“.
Technologieoffenheit wäre eine wirklich wichtige und gute Sache, bedingt aber, dass danach nicht noch drei Untersätze mit vielen Kommas kommen, warum sie den geliebten Verbrenner in die Zukunft rettet. Den Gipfel der Idiotie erreichte dieses Vorhaben zum Dreikönigstreffen der FDP 2021, als Rülke und Theurer von der FDP Baden-Württemberg fast schon postfaktische Vorträge hielten – gekrönt von Rülkes Satz, die CO2-Bilanz des modernen Dieselmotors sei besser als die des E-Autos. Da muss man sich angesichts vieler Studien und selbst einfachster Physikkenntnisse zum Thema Wirkungsgrad schon fragen: Was für eine Energie- und Klimapolitik soll das sein?
Die Antwort ist einfach: Es ist das Unvermögen, den geistigen Schritt zu wagen, dass eine Zapfsäule kein sakrosankter Gegenstand ist, sondern eine Ladesäule es auch tut. Einfach jeden Morgen mit einem vollen „Tank“ aka Akku loszufahren muss für so jemanden eine abstruse Vorstellung von Komfort sein. Lindner war zum Glück in der Lage, in der Folge mehr Fachkompetenz zu beweisen und auf dem Bundeskongress der Jungen Liberalen eine wesentlich informiertere Antwort zu geben, die echte Technologieoffenheit demonstrierte. Was dies aber wieder zeigt: Die Politiker sind hier oft den eigenen Zwängen der lokalen Industrie ausgesetzt. Selbst die Grünen sind in Baden-Würtemberg beispielsweise überaus Verbrenner-freundlich, weil die heimische Industrie gepennt hat. Da ist er wieder, der Lobbyismus.
Schon fast ebenso legendär wie Lindners „Profis“ sind die Zitate von Annalena Baerbock, die dem bösen „Kobold“ in E-Autos dem Kampf ansagte (sie meinte das Übergangsmetall Kobalt) und Strom im Netz im Kreis schicken wollte4, um ihn zu speichern. Wir müssen also auch hier lernen: Der größte Feind ideologischer Klimapolitik ist die Physik.
Aber abseits der teils amüsanten politischen Fehltritte: Wir haben ein echtes Problem, und zwar kein kleines. Und oft hat es nicht einmal, wie oft kolportiert, direkt mit regenerativen Energien zu tun. Fast unbemerkt von der Öffentlichkeit kommt es im europäischen Stromnetz immer wieder zu Beinahe-Katastrophen.5 Erst kürzlich, am 10. Januar 2021, sackte plötzlich die Netzfrequenz von 50 Hertz um ein halbes Hertz ab. Das klingt zunächst nicht signifikant, übersteigt aber den technisch tolerierbaren Maximalwert von 0,2 Hz um 150%. Nur mit Glück stellte sich keine Kettenreaktion ein, die zu einem weitläufigen Blackout hätte führen können.
Es reicht also nicht, nur Solarpaneele auszulegen und Windräder aufzustellen. Das Netz und seine „Intelligenz“, sowie eine Grundlastfähigkeit und intelligente Steuerung von Spitzenlasten sind elementar für eine nachhaltige, sichere Energieversorgung.
Wir brauchen also eine mutige Agenda, abseits aller Befindlichkeiten, um die Versorgungssicherheit zu gewährleisten, die Strompreise wieder leistbar zu machen und die Klimaziele einzuhalten. Und zwar in dieser Reihenfolge. Denn wer im Dunkeln sitzt oder sich seine Stromrechnung nicht mehr leisten kann, den kümmert das Klima nicht. Das ist eine unbequeme Erkenntnis, aber eine Tatsache. Außerdem wird sich herausstellen, dass das alles kein Widerspruch ist.
Auferstanden aus Ruinen – Wie wir die Energiewende retten
Diese Abschnittsüberschrift ist polemisch, hat aber einen wahren Kern: Eine zentralistisch anmutende Energie-Planwirtschaft hat uns in eine Situation geführt, in der unsere Umwelt- und Klimabilanz immer noch ruinös ist. Wir haben massig Ressourcen und Geld in ein verkorkstes Konzept investiert, während andere Staaten, auf die wir lange herabschauten, uns längst abgehängt haben. In Europa kann man sich hier insbesondere Skandinavien und Frankreich ansehen.
Wie befreien wir uns also aus dieser Situation? Wie nutzen wir den Klimaschutz und das Ziel der Versorgungssicherheit für wirtschaftliche Impulse und eine Kostenreduktion?
Dafür muss man verstehen, was unseren Stromverbrauch ausmacht: Zunächst einmal ist dieser eine statistische Größe. Es kann keiner sagen, wann Oma Erna den Herd anschaltet oder Markus seinen Tesla an die Ladesäule steckt. Was man aber sehr wohl kann: Die Gesamtsumme des Verbrauchs sehr präzise vorhersagen und sich darauf einstellen. Überlegt man sich das genauer, leuchtet es auch ein: Mittags gibt es den „Gänsebraten-/Kantinen-Peak“, mitten in der Nacht ist es ruhiger, weil fast alle schlafen. Weiterhin gibt es eine nahezu konstante Grundlast im Netz. Die Straßenbeleuchtung muss leuchten, der Hochofen weiter Stahl schmelzen, das Krankenhaus weiter beatmen, der Kühlschrank weiter kühlen.
Auf der anderen Seite steht die Stromerzeugung, die einem ähnlichen Muster folgt: Es gibt die grundlastfähigen Kraftwerke, derzeit primär Kohle, Öl, Atom und Gas. Dann gibt es die regenerativen in der Form von Wind- und Solarkraftwerken. Wasserkraft liegt dazwischen, weil es eine Mischung aus Speicher, regenerativem Ansatz und Grundlastfähigkeit darstellt.
Die „Erneuerbaren“, was im Sinne des Energieerhaltungssatzes im Übrigen ein ziemlich postfaktischer Begriff ist, haben ein spezielles, nicht direkt steuerbares Erzeugerprofil. Denn der Wind muss wehen und die Sonne muss scheinen. Deshalb wird auch gern vom „Wackelstrom“ gesprochen. Das ist aber nur die halbe Wahrheit, denn man kann den zu erwartenden Einspeisestrom mit mindestens ein bis zwei Tagen Vorlauf ziemlich genau bestimmen. Daher werden am Vortag bis 14 Uhr die entsprechenden Strompreise an der Strombörse Leipzig ausgegeben. Daraus berechnet sich dann das „Stromerzeugungsballett“ für den nächsten Tag – und zwar in stündlicher Granularität. Dort weiß dann jedes andere Kraftwerk, wann es unter welcher Last zu laufen hat.
Die in der Grafik sichtbaren EE-Strompreise sind also eine Aggregation aus Erzeugung und Abnahme. Wird der Preis sehr niedrig oder gar negativ, ist „zu viel“ Strom im Netz und muss quasi verschleudert werden. Gibt es einen Peak nach oben, dann sind die Grundlasterzeugung oder die Speicher gefragt. Im Extremfall wird außerdeutsch zugekauft und Strom importiert. Die gestrichelte Linie zeigt den durchschnittlichen Preis an, die Punkt-Strich-Linie den Durchschnittspreis an Wochenenden.
Was lernen wir daraus? Erstens, dass regenerativer Strom zum echten Marktpreis, so man denn die ganzen staatlichen Abgaben herausrechnet, keinesfalls teuer ist. In Kombination mit Netzgebühren, die es natürlich geben muss, wäre ein Strompreis um oder sogar unter 15 ct/kWh ohne weiteres realisierbar. Aber es zeigt auch den monumentalen Fehlanreiz der deutschen Politik: Feste Einspeisevergütungen sind absolutes Gift. Sie liegen konstant über dem Marktpreis und torpedieren somit jeglichen Anreiz, in Speicher zu investieren. Es ist also für jeden Privatmann sinniger, den Strom seiner Photovoltaik-Anlage auf dem Dach einfach, egal wie unpassend es gerade ist, ins Netz zu speisen, anstatt ihn „aufzuheben“ und zu einem höheren Preis abzugeben, wenn er netzdienlich wäre. Dazu kommen absurde Ideen, wie sie zwischenzeitlich von Bundesnetzagentur und Politik angedacht waren: In bestimmten Vermarktungsmodellen hätte ein privater Photovoltaik-Betreiber demnach auf den eigenen Speicherstrom bei Verbrauch EEG-Umlage zahlen sollen. Auf so einen Wahnsinn kann wirklich nur deutsche Bürokratie kommen.
So klischeehaft es klingt: Hier würde und müsste der Markt regeln. Wenn wir von Verbrauchern und privaten Erzeugern die Realität fernhalten, dann wird es nichts werden. Dafür brauchen wir zwei Dinge: Ein „Smart-Grid“, also ein intelligentes Stromnetz, das Erzeugungs- und Verbrauchsspitzen regeln kann, und einen großflächigen Zugang zu börsengebundenen Stromtarifen. Dies ermöglicht das technisch notwendige sogenannte „Peak-Shaving“ und „Peak-Shifting“, also das Glätten oder Verschieben von Verbrauchs- und Erzeugungsspitzen.
Das bedeutet nichts anderes, als durch finanzielle Anreize sowohl Erzeugung (also Abgabe aus Speichern) als auch Verbrauch in netzdienliche Zeiträume zu verschieben. Das bedeutet aber nicht, wie in einem dilettantischen Gesetzesentwurf des Wirtschaftsministeriums vorgesehen6, einfach irgendwo das Licht oder die Ladestation auszuknipsen, sondern durch Anreizeffekte diese Situation gar nicht entstehen zu lassen. Das ist auch keine Zukunftsmusik. Stromzähler, Tarife und beispielsweise auch Ladestationen, die auf Börsenstrompreise zugreifen können, sind längst am Markt verfügbar. Hier kann man meist über eine App sagen: Lade das Fahrzeug bitte, wenn Strom billig oder Photovoltaik-Überschuss vom Dach verfügbar ist. Da dies ein statistisch verteilter Prozess ist, ist dann aber auch keiner gehindert, einfach mit Volllast aufzuladen, wenn er es eilig hat. Und es entsteht ein weiterer großer Vorteil: Der Strom, der geladen oder verbraucht wird, ist sauberer. Dieses System ist auch ohne weiteres für Waschmaschinen, Geschirrspüler etc. denkbar. Man sagt ihnen dann: Wasche bitte bis spätestens 18 Uhr nach der Arbeit, wann ist mir egal, Hauptsache günstig. Es entsteht kein praktischer Nachteil, aber ein Kosten- und Sauberkeitsvorteil. Eine klassische Win-Win-Situation, wenn man sie denn zuließe.
Was auf kleiner Ebene funktioniert, geht aber auch im großen Maßstab. Beeindruckendstes Beispiel dürfte die „Hornsdale Power Reserve (HPR)“ im australischen Bundesstaat Südaustralien sein. Diese wurde 2017 in weniger als 100 Tagen von Tesla und dem französischen EE-Unternehmen Neoen errichtet und hat seitdem Schlagzeilen gemacht und alle Lügen gestraft, die Mega- bis Gigawatt-Batteriespeicher auf Kraftwerkslevel zu Märchen erklärt hatten. Sie war zum Errichtungszeitpunkt der größte Batteriespeicher der Welt. Südaustralien hatte zuvor mit massiven Netzstabilitätsproblemen zu kämpfen. Die fossilen Rückfallkraftwerke waren sehr teuer im Unterhalt und trotz Dauerbereitschaft zu langsam in der Reaktionsgeschwindigkeit, sodass es mehrfach zu Stromausfällen kam und der gesamte Netzbetrieb extrem kostspielig war. Seit ihrer Errichtung hat die HPR über die Hälfte der gesamten Netzstabilisierung für den Bundesstaat übernommen.7
Weiterhin sind die Betriebskosten des Netzes derart gesunken, dass man bei 40 Mio. AUD Einsparung pro Jahr mit einer Amortisierung des Anlagenpreises bereits in diesem Jahr oder spätestens 2022 rechnen kann. Diese beeindruckende Bilanz findet derweil weltweit Nachahmer. So sind vergleichbare Anlagen in Tokyo und auf Hawaii bereits geplant oder in Betrieb und auch die US-Bundesstaaten New York und Virginia sind mit ähnlichen Plänen für mehrere hundert Megawattstunden große Speicher unterwegs. Auch der Nachbarstaat Victoria in Australien wird auf eine ähnliche Anlage setzen.
Mega- und Gigawatt-Batteriespeicher ermöglichen also, dynamisch auf Spitzenlasten in Einspeisung und Abnahme zu reagieren. Damit können Grundlast-Rückfallkraftwerke im „cold-standby“ statt im „hot-standby“ gehalten werden, weil man statt Sekunden oder Minuten mehr als einen Tag zum Reagieren hat. Das ist bedeutend billiger und nachhaltiger. Weiterhin ermöglichen solche Speicher ganz neue Vermarktungsmöglichkeiten für Strom. Ohne es im Detail auszuführen, sei hier auf Konzepte wie etwa Teslas „Autobidder“-Software8 hingewiesen: Diese kann quasi jeden Speicherbesitzer, egal ob klein oder groß, zum automatischen Händler von Energie an der Strombörse machen. Dafür hat Tesla in UK und Australien bereits eine Netzbetreiberlizenz erworben9 und nimmt aktiv am Strommarkt teil. Ähnliche Anwendungen sind für die Privatspeicher „Powerwall“ geplant und werden auch zunehmend von anderen Herstellern verfolgt.
Ein weiterer wirtschaftlicher Anreiz für diese Speicher ist das Ansinnen der Industrie, aus Kostengründen Peak-Shaving zu betreiben. Im Gegensatz zu Privatverbrauchern zahlt man industriell nämlich weniger für den konkreten Verbrauch, sondern für die maximal abgerufene Spitzenlast. Kann man diese durch Batteriepufferung senken, hat das eine erhebliche Senkung der Betriebskosten zu Folge. Wieder eine Win-Win-Situation: Das Netz wird entlastet und stabilisiert, die Kosten gesenkt. Noch besser funktioniert das Ganze, wenn diese Pufferspeicher über Smart-Grid-Technologien genau dann geladen werden, wenn ein Überschuss an erneuerbaren Energien im Netz vorhanden ist. Es verhält sich dann exakt wie beim E-Auto: Der saubere Strom wird mit bestem Wirkungsgrad zu geringsten Kosten oder sogar gegen Entlohnung aufgenommen.
Das Gute ist: In der Industrie ist diese Erkenntnis längst angekommen. Die „Megapack“-Orderbücher von Tesla sind über 2023 hinaus gefüllt10 und auch bei anderen Anbietern sieht es ähnlich aus.
Die Technik, um mit Erneuerbaren umzugehen, hätten wir also. Schwankungen von ein paar Stunden bis zu einem Tag auszugleichen, ginge auch. Was machen wir aber, wenn doch einmal die Dunkelflaute einsetzt? Hier haben etwa skandinavische Länder wie Norwegen und Schweden mit ihrer Geologie einen natürlichen Vorteil durch die Nutzung von Wasserkraft. Das wird für Deutschland nicht reichen. In der zuvor gezeigten Grafik zeigen sich einige wenige Spitzen. Diese markieren ein paar Tage im Herbst 2020, an denen der Beitrag von Solar schon sehr gering war, aber in Deutschland auch sehr wenig Wind wehte. Hier passierte dann das, was Merkel 2008 selbst noch als „lächerlich“11 bezeichnet hatte: Wir importierten osteuropäischen Kohlestrom oder Atomstrom aus Frankreich, während wir unsere eigenen Kapazitäten abschalteten. Das kann man schon fast als Schildbürgerstreich bezeichnen. Mit ihrem naturwissenschaftlichen Hintergrund, der Merkel ja oft zugute gehalten wird, kann man das jedenfalls nicht mehr begründen. Es reicht Grundschulmathematik, um zu begreifen, dass das nicht aufgeht. Aber welche Optionen bleiben uns?
Dafür schauen wir zunächst einmal auf https://www.electricitymap.org ein paar Beispiele an:
Hier zeigt sich deutlich: Das war wohl bisher nichts in Deutschland. Mitten in der dunklen Jahreszeit, trotz 35-prozentigen Beitrags der Regenerativen, dominiert Strom aus Kohle und Gas den Mix im deutschen Stromnetz. Anhand des Balkendiagramms wird auch klar: Wir müssen weg von diesem extremen Kohleanteil, aber ihn eben auch mit etwas Tragfähigem ersetzen. Das wird kurzfristig nicht nur mit erneuerbaren Energien funktionieren, weil wir auch den Rückstand bei Speichern so schnell nicht aufholen können.
Wie sieht es aber dann in anderen Ländern aus? Schauen wir nach Schweden:
Hier regieren Wasserkraft und Nuklearenergie. Mit einer beeindruckenden CO2-Bilanz. Ist das etwas zum Kopieren? Teilweise. Dieses Level an Wasserspeichern ist in Deutschland geografisch aber nicht vorstellbar. Aber es wird klar, wo die Reise hingeht: Wir werden die Atomkraftwerke noch einmal ins Auge fassen müssen.
Frankreich ist das andere Extrembeispiel. Hier liegt der regenerative Anteil selbst unter unserem, die CO2-Bilanz ist allerdings absolut beeindruckend und konstant gut. Das liegt ganz einfach daran, dass Frankreich in Atomkraft verliebt ist wie wohl kaum ein anderes Land der Erde. Ist das aber nun das erstrebenswerte Szenario? Auch nicht ganz. Interessant ist daher Spanien:
Dieses Profil ist für unsere Geografie schon deutlich dankbarer. Schön zu erkennen ist auch, wie hier zum Beispiel Pumpspeicher genutzt werden, um die sehr hohe Windproduktion zu konservieren.
Dennoch stellt sich die Frage: Welche Faktoren gibt es eigentlich noch?
Neben CO2 sollten wir noch zwei weitere Externalitäten einpreisen: Nachhaltigkeit und Gesundheit. Zum gesundheitlichen Einfluss von Energieträgern finden sich interessante Quellen, etwa bei Forbes12 und ourworldindata13:
Hier zeigt sich ziemlich eindeutig: Kohle und Öl sind absolut indiskutabel und müssen weg. Sie sind nicht nachhaltig, weil Ressourcen unwiederbringlich verbraucht werden, die CO2-Bilanz ist eine Katastrophe und die gesundheitlichen Schäden liegen Größenordnungen über den Regenerativen. Außerdem, man höre und staune: auch über Atomkraft. Weiterhin zeigt sich: Gas ist aus gesundheitlicher Sicht tragbar, weil aus der Verbrennung nur CO2, aber kaum andere schädliche Beiprodukte entstehen. Bekäme man also den CO2-Teil in den Griff, bekommt man hier eine gut skalierbare, vergleichsweise günstig zu betreibende und grundlastfähige Form der Energieerzeugung.
Das ist die Stelle wo aus Power-to-Gas-Powerpoint-Energiepolitik etwas Konstruktives werden könnte. Aber nicht, indem man Wasserstoff, der aufgrund seiner geringen Dichte und tiefen Lagertemperaturen extrem schlecht zu handhaben ist, herstellt und dann in zu teuren und komplexen H2-Pkw verfeuert.
Diese Grafik zeigt eindeutig, warum wir in unseren Breitengraden mit regenerativem Strom sparsam umgehen sollten. Der Gesamtwirkungsgrad der direkten Nutzung ist erheblich höher und Power-to-Gas und Power-to-Liquid sind bei einem Einsatz in Verbrennungsmotoren pure Energieverschwendung, die wir uns hierzulande nicht erlauben können.
Man sollte sich daher auf Methan-Synthese konzentrieren. Warum? Erdgas ist nichts anderes als Methan und damit in unserer gesamten Erdgasinfrastruktur plötzlich nutzbar. Deutschland hat Kavernenspeicher für Erdgas, Pipelines und viele Gasheizungen, die einen besseren Wirkungsgrad als Kfz-Verbrenner haben und weniger andere Schadstoffe emittieren. Außerdem wären wir während des Aufbaus einer solchen Infrastruktur in der Lage, einen Mischbetrieb zu realisieren. Da Windkraftkapazitäten in Deutschland begrenzt sind, wäre hierfür ein aggressiver Solar-Kapazitätsaufbau eine Option. So könnte man im Sommer die Speicher mit sauberem Gas füllen. Das Gas könnte im Winter für Fernwärme und Grundlastausgleich in Gaskraftwerken herhalten, wenn die Erneuerbaren temporär nur wenig Beitrag liefern. Wenn alle Stricke reißen, kann man kurzfristig auf fossile Träger zurückfallen, was angesichts der sehr seltenen Anwendung dann auch vertretbar wäre.
Aber wohin mit den ganzen Solarpanels? Hier sollte man einfach kreativ werden. Nicht nur Dächer eignen sich dafür und es gibt international bereits großartige Ideen, die mehr können als einfach nur „die Landschaft zupflastern“. Eine davon sind hybride Landwirtschaftsflächen. Es gibt Pflanzen, die im Halbschatten besser gedeihen und bessere Erträge liefern. Warum also solche Flächen nicht mit angewinkelten Solarpaneelen ausstatten und das Gute mit dem Nützlichen verbinden? Aus Indien kam die Idee, Bewässerungskanäle mit Solarkollektoren abzudecken, um die Verdunstung zu reduzieren und auch diese Flächen doppelt zu nutzen.14 Und fänden wir es nicht alle toll, auf dem Supermarktparkplatz im Trockenen zu stehen, während wir die Einkäufe einladen? Sicherlich, warum also nicht so etwas wie Parkplätze überdachen und statt nur eine versiegelte Fläche zu schaffen, wenigstens Energie aus ihr gewinnen? Im Idealfall könnte ein Teil dieses Stroms dann direkt noch im Autoakku landen. Das ist die Denkweise, die wir hierzulande brauchen werden. Dafür wird nicht zuletzt geradezu eine Revolution im Baurecht benötigt, und auch das EEG, das nichts erreicht hat außer die Stromversorgung teuer und instabil zu machen, gehört in den Papierkorb der gescheiterten politischen Experimente.
Schließlich noch ein Wort zur Atomkraft: Die vorigen Ausführungen und Daten sollten klar machen, dass wir zumindest kurz- bis mittelfristig tunlichst davon absehen sollten, unsere verbleibenden Atommeiler abzuschalten. Auch die IPCC-Veröffentlichungen und -Untersuchungen15 kommen in nahezu allen Modellen nicht ohne eine Weiternutzung oder sogar den Ausbau der Kernenergie aus. Wir befinden uns in Deutschland in einem geografisch stabilen Umfeld, welches die friedliche Nutzung ermöglicht. Kritisch sei angemerkt, dass Interessenvereinigungen wie die Nuklearia, genau wie diverse Interessengruppen für erneuerbare Energien, dennoch dazu neigen, Nachteile zu verschweigen.
Kernenergie, die auf Spaltung basiert, hantiert mit endlichen Rohstoffen und ist damit keine permanente Lösung. In Abwägung des Interessendreiecks aus Emissionen/Ressourcenaufwand, Kosten und Versorgungssicherheit werden aber zwei Punkte exzellent erfüllt – vor allem, wenn die Externalitäten korrekt eingepreist werden. Es nützt aber nichts, die Atommüll-Problematik totzuschweigen. In der aktuellen Gesetzeslage und Reaktorausstattung sind wir nicht in der Lage, diesen zu vermeiden. Fünf unserer verbleibenden sechs Reaktoren sind Druckwasserreaktoren, einer ist ein Siedewasserreaktor.16 Uns stehen lokal also weder sogenannte Brutreaktoren zur Synthese weiteren Brennstoffs innerhalb der Isotopketten der Spaltung zur Verfügung, noch Wiederaufbereitungsanlagen, die eine Wiederanreicherung der Brennstoffe zulassen. Dies hat auch mit der aktuellen Gesetzgebung zu tun. Das führt leider dazu, dass unser Atommüll eigentlich kein Abfall, sondern sehr reich an ungenutztem Brennstoff ist. Außerdem ist er erheblich radioaktiver als er sein müsste.
Man muss technisch anmerken, dass Kernkraft auch nicht mehr das ist, was sie einmal war. Im positiven Sinne wohlgemerkt. Es stehen inhärent viel sicherere Reaktorkonzepte wie Molten-Salt-Reaktoren im Schaufenster, die gar keine Kernschmelze erleiden können, weil der Kern eben flüssig ist. Es gibt Brutreaktoren und Wiederaufarbeitungstechniken, die dem Brennstoff die letzten spaltbaren Isotope entziehen können und damit wesentlich weniger und auch weniger schädlichen Abfall zurücklassen. Wir werden uns, auch angesichts der Pläne anderer Nationen in diese Richtung, die Frage stellen müssen, ob wir uns diesem Fortschritt verwehren wollen und können. Ich vermute nein.
Müsste ich eine Empfehlung abgeben (und das ist sicher nur ein Weg nach Rom), wohin Deutschland marschieren sollte, dann würde ich Regenerativen mit Speichern alle bürokratischen Hürden aus dem Weg räumen, ohne direkt zu subventionieren. Falschanreize wie pauschale Einspeisevergütungen sind abzuschaffen.
Weiterhin sollten wir unsere Erdgas-Infrastruktur ausnutzen, um uns einen Pfeiler der Grundlastfähigkeit zu schaffen und einen graduellen Übergang zu ermöglichen.
Im Bereich Atomkraft sollten wir die Scheuklappen ablegen, ohne Schaum vor dem Mund diskutieren und lösungsorientiert den Fakten ins Auge blicken. Es gibt Probleme, aber sie sind lösbar. Ich denke, dass Deutschland ohne nuklear erzeugte Energie bis 2050 oder 2060 keine Chance hat, CO2-neutral inklusive erträglicher Kosten und Versorgungssicherheit zu werden. Dazu gehört auch eine Bildung, warum irrationale Ängste vor einem zweiten Tschernobyl oder Fukushima unbegründet sind. Solche Reaktoren bekämen hierzulande nie eine Zulassung – und das ist gut so. Wer sich dafür interessiert, was in Tschernobyl technisch geschah, dem sei das exzellente Video des schottischen Physikers Scott Manley empfohlen.
In alldem liegt eine große Chance für Deutschland: Wir haben bei der Batterietechnik gepennt – vor allem bei ihrer industriell skalierbaren Implementierung. Ergebnisse im Labor sind schön – daraus ein nachhaltiges Geschäft zu machen, ist eine andere Liga. Elon Musk kann davon ein Lied singen:
Prototypes are easy, volume production is hard, positive cashflow is excruciating.
Elon Musk17
Aber in Sachen Carbon-Capture-Technologie, möglichst effizientem Power-to-Gas und zukunftsfähiger Kernkraft gäbe es noch Plätze an der Sonne zu vergeben. Dabei sollte die Politik aber nicht die Technologie aussuchen, sondern die Hürden dafür abbauen, sie hierzulande zu entwickeln und zu implementieren.
Einen Fehler sollte man aber vermeiden: Sich blind darauf zu verlassen, dass die hochgelobte Kernfusion schon kommen und magisch alle Probleme lösen wird. Physikalisch ist sie selbstredend möglich, doch wie technisch und ökonomisch sinnvoll sie ist, bleibt noch zu klären. Solange das unklar ist, gilt:
That free fusion reactor in the sky conveniently converts ~4 million tons of mass into energy every second. We just need to catch an extremely tiny amount of it to power all of civilization.
Elon Musk18
Er ist schon ein Fuchs, dieser Elon Musk.
Engelchen und Teufelchen – Wohin strebt die Politik?
Ein technisch, physikalisch und ökonomisch machbarer Weg ist skizziert. Die Frage bleibt, welche Schlüsse jede politische Partei daraus für sich zieht. Dabei hat jede Gruppierung ihre ganz eigenen Dämonen zu besiegen und muss sich die richtigen Verbindungen suchen.
Die Freien Demokraten haben die richtige Idee mit der schlimmsten Kommunikation. Ein allumfassender Emissionshandel mit harter CO2-Obergrenze, um die Externalitäten Umweltverschmutzung und Klima einzupreisen, ist der richtige Weg. Dafür muss man es aber schaffen, echte Technologieoffenheit zu propagieren und sich kommunikativ von der deutschen Zapfsäulenromantik lösen. Denn nicht alles, was erst mal gut klingt, verdient es, ausprobiert zu werden, wenn es technisch oder physikalisch unplausibel ist. Es gilt: Wer nicht mit der Zeit geht, geht mit der Zeit.
Die FDP muss der Porsche Taycan der deutschen Politik werden und nicht rückwärtsgewandt den 911er in die neue Zeit retten wollen. Sie muss es schaffen, zu erklären, dass ihr Konzept der Wirtschaft Zeit gibt, sich umzustellen, aber keine lobbyistisch geprägten Umgehungen und Vermeidungen mehr zulässt. Man muss es schaffen, den Wandel durch Marktwirtschaft und Rückbesinnung auf das physikalisch und technisch Sinnvolle offensiv zu verkaufen. Klassischer Ordoliberalismus muss das Programm sein: Die Politik baut den Rahmen, die Wirtschaft malt das Bild. Dazu wird am Ende auch gehören, den innerparteilichen Stimmen Gehör zu schenken, die den Atomausstieg in Frage stellen.
Die Sozialdemokraten und teils die Linken hingegen sollten erkennen, dass auch sie bessere Rahmenbauer als Maler wären. CO2-Steuern werden die Knappheit nie exakt abbilden können, und man sollte sich hier mit den Liberalen verbünden. Die Positionen liegen näher beieinander als man zunächst glaubt. Kommunikativ muss man es aber schaffen, sich vom Image der „Kohlekumpelpartei“ zu lösen. Nicht hilfreich sind auch die neuesten Possen um Nord Stream 2, die zum Glück auch innerparteilich auf Widerstand stoßen, leider aber auch bis in die Parteispitze Zustimmung finden. Das heißt nicht, diese Arbeiter der „alten Industrien“ fallen zu lassen.
Im Gegenteil: Die SPD, und eigentlich auch die Linke, müssten die Parteien sein, die der Arbeiterschaft eine Brücke in die neue Zeit bauen. Die Mär vom großen Jobverlust ist einfach nicht wahr. Es wird Unmengen an fähigen Leuten brauchen, um die Energiewende zu stemmen. Egal, ob wir von der Produktion, Installation und Wartung von EE-Anlagen reden, von der Batterieproduktion oder Fahrzeugfertigung – wir brauchen Leute, die es verstehen, anzupacken. Diese Perspektive zu vermitteln sollte eine Kernaufgabe dieser Parteien sein. Auch die Erschwinglichkeit der Strompreise muss ein Herzensanliegen sein, denn ihr Kernklientel leidet am meisten darunter. Das Narrativ muss eigentlich lauten: Wir sind die, mit denen ihr euch ein eigenes Häuschen, mit der Solaranlage auf dem Dach und dem Elektroflitzer unterm Carport erarbeiten könnt. Die SPD war dort schon einmal, vor vielen Jahren.
Bleiben noch die Grünen, bei denen je nach Parteiflügel der moralische Anspruch und die physikalische und ökonomische Realität weit auseinanderklaffen. Kommunikativ müssen sie wenig tun, denn der grüne Anstrich hält – zumindest aktuell. Kommen sie aber in Verantwortung, wird man sich den ‚Fundis‘ stellen müssen, denn spätestens dann werden auch sie von der harten Realität der Physik eingeholt werden. Es gibt vernünftige Grüne, die Autos nicht einseitig dämonisieren und die auch wissen, dass das Tempolimit nicht das Klima rettet, sondern allenfalls eine riesige Nebelkerze ist. Die Grünen werden scheitern, wenn sie ihre teils elitäre Großstadt-Attitüde nicht ablegen und sich der breiten Lebenswirklichkeit stellen.
Weiterhin muss die Partei ihr Verhältnis zur Klima-Fundamentalopposition à la Ende Gelände und Teilen ihrer Jugendorganisation klären. Wer Organisationen deckt, die auf den Schirm des Verfassungsschutzes rücken und Gewalt außerhalb des friedlichen Protests toleriert, der macht sich mitschuldig. Wenn man erkennt, dass Dialog und Moderation zwischen technisch Notwendigem und politisch Wünschenswertem stattfinden müssen, kann man etwas erreichen. Aber nur dann. Einseitige Verbotspolitik jedenfalls wird es nicht richten, aber viele Menschen verärgern und benachteiligt zurücklassen. Es gilt also, die „Kugel Eis“ zu überwinden, damit man sich Grün Wählen nicht mehr leisten können muss.
Und was ist eigentlich mit der Union? Nun, eigentlich gar nichts. Diese Partei hat es geschafft, die meiste Zeit als Regierungspartei, einen sagenhaften, von jeglichen Inhalten und Prinzipien entleerten Schlingerkurs zu fahren. Atomausstieg? Ja, nein, vielleicht. E-Autos? Gerne, dann aber abschalten, wenn sie stören und gleichzeitig nochmal die Verbrenner quersubventionieren. Peter Altmaier würde vermutlich am liebsten selbst mit dem Laster Solarpaneele vorfahren, um sie öffentlichkeitswirksam installieren zu lassen und hintenrum noch ein paar Staatshilfen für Motorfabriken da zu lassen. Kurz gesagt: Der Kurs ist unklar, wenn vorhanden stark lobbyistisch und gar planwirtschaftlich geprägt und ganz offensichtlich nicht erfolgreich. Klassischer Kanzlerwahlverein sozusagen.
Darin liegt aber auch eine Chance für uns alle: Das gibt kompetenten Koalitionspartnern die Chance, sich zu profilieren. Von der Union ist nichts Konstruktives zu erwarten, vor allem unter einem neuen Vorsitzenden Laschet, der sein Bundesland NRW als E-Mobilitäts- und Wasserstoffland bewirbt und gleichzeitig außerordentlich große Sympathien für Kohle und russisches Gas hegt. Mit einer klaren Positionierung ist kaum zu rechnen, doch man kann sich ja überraschen lassen.
Fehlt hier nicht noch die AfD? Nein, die ist nämlich noch damit beschäftigt, die Sonne für den Klimawandel zu verklagen.19
Ausblick – Und ein Funken Hoffnung
Das Ende der über 20-jährigen Ära von „180-Grad-Angela“ Merkel, „Gas-Gerhard“ Schröder und „Kugel-Eis-Jürgen“ Trittin bietet auch die Chance, einen Neuanfang zu wagen. Es ist die Gelegenheit, alte Zöpfe abzuschneiden und schlechtem Geld nicht noch mehr gutes hinterher zu werfen. Es ist Zeit, falsche Routen zu verlassen und den Blick für neue Möglichkeiten zu öffnen.
Und eins gilt sowieso: Es war noch nie klug, die Dynamik exponentieller Entwicklungen zu unterschätzen. Das gilt leider für die Corona-Pandemie, gilt aber erfreulicherweise auch für den technischen Fortschritt und den menschlichen Erfindergeist.
Oder wie der sehr gute Wahlspruch einer gewissen Partei 2017 lautete:
Denken wir neu!
Der Gastbeitrag spiegelt die Meinung des Gastautors wider.
- https://www.bbk.bund.de/DE/Ratgeber/VorsorgefuerdenKat-fall/Pers-Notfallvorsorge/Stromausfalll/Stromausfall.html.[↩]
- https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Artikel/Energie/strompreise-bestandteile.html.[↩]
- https://www.umweltnetz-schweiz.ch/themen/energie/1699-auch-kohle-strahlt.html.[↩]
- https://www.deutschlandfunk.de/kandidatin-fuer-den-parteivorsitz-der-gruenen-ich-bin.868.de.html?dram:article_id=408793.[↩]
- https://www.next-kraftwerke.de/energie-blog/stromnetzfrequenz.[↩]
- https://www.elektroauto-news.net/2021/altmaier-kippt-zwangspausen-e-auto-ladevorgaenge-spitzenglaettung.[↩]
- https://en.wikipedia.org/wiki/Hornsdale_Power_Reserve.[↩]
- https://www.tesla.com/de_DE/support/autobidder.[↩]
- https://electrek.co/2020/06/15/tesla-officially-approved-electric-utility-uk-why/.[↩]
- https://www.energy-storage.news/news/tesla-demand-for-powerwall-megapack-continues-to-outstrip-supply.[↩]
- https://www.faz.net/aktuell/politik/inland/katholikentag-merkel-atomausstieg-ist-laecherlich-1544968.html.[↩]
- https://www.forbes.com/sites/jamesconca/2018/01/25/natural-gas-and-the-new-deathprint-for-energy/?sh=21f077ac5e19.[↩]
- https://ourworldindata.org/safest-sources-of-energy.[↩]
- https://www.donnerwetter.de/wetter-aktuell/indien-praktischer-erfinder-als-premier_cid_18652.html.[↩]
- https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2020/07/SR1.5-SPM_de_barrierefrei.pdf.[↩]
- https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_Kernreaktoren_in_Deutschland.[↩]
- https://twitter.com/elonmusk/status/1349818740725084161?s=20.[↩]
- https://twitter.com/elonmusk/status/1316989268905086976?s=20.[↩]
- https://www.tagesschau.de/faktenfinder/weidel-klimawandel-101.html.[↩]