Die Globalisierung hat viele Probleme mit sich gebracht – aber auch Entwicklungen, die es uns in der Zukunft möglich machen könnten, Strom weltumspannend effizient zu nutzen.
Die beiden größten Herausforderungen im Hinblick auf elektrische Energie (auch Strom genannt) lauten:
a) Strom kann kaum effizient gespeichert werden
b) Strom zu transportieren lohnt sich nicht, da die Verluste auf der Wegstrecke zu groß sind
In Bezug auf Punkt a) machen uns die skandinavischen Kollegen (insbesondere Norwegen) vor, wie es gemacht werden kann. Der Strom wird dort überwiegend aus Wasserkraft gewonnen; fließendes Wasser bewegt eine Turbine, die dabei die kinetische Energie in elektrische Energie umwandelt. Energie kann hier in Form von Höhenenergie gespeichert werden.
Nehmen wir an, der Wirkungsgrad von Solarzellen wird noch weiter gesteigert und in Deutschland kann in signifikantem Maße Strom durch Solarzellen erzeugt werden. Dann produzieren wir bei Sonnenschein einen Überschuss an elektrischer Energie. Die überschüssige Solarenergie wird nach Norwegen geleitet. Die Norweger machen während dieser „Solarstunden“ ihre Talsperren dicht.
Bei Nacht dann dreht sich das Spiel um: Die Norweger öffnen ihre Talsperren und leiten Strom nach Deutschland, damit wir nicht im Dunklen sitzen müssen. Auf diese Weise werden die zeitweisen Überschüsse, die hier bzw. in Norwegen bestehen, vollständig zum Wohle aller weitergeleitet.
Dadurch geht ein lokal auftretender Überhang nicht mehr verloren, sondern kommt Menschen in anderen Regionen zunutze. Diese helfen uns dann, sobald bei uns eine Unterversorgung auftritt.
Der Vorteil einer globalen Vernetzung ist hier sehr offensichtlich. Überhaupt kann man sagen, dass die Zukunft der erneuerbaren Energien sehr stark dadurch bestimmt wird, ob es uns gelingt, Strom künftig verlustarm über weite Strecken zu transportieren.
Offenbar ist hier vor allem die Nord-Süd Vernetzung wichtig (wichtiger als Ost-West), weil damit die unterschiedlichen Tageszeiten ausgenutzt werden können. Vernetzung führt nicht nur zu einer höheren Effizienz, sondern auch zu einer größeren Stabilität.
Es ist wie an der Börse: Wenn du Aktien von nur 3 Unternehmen hast, ist dein Portfolio nicht ausreichend diversifiziert. Wenn du die Last des Risikos hingegen auf 100 Schultern verteilen kannst, werden schwächelnde Unternehmen durch starke aufgefangen.
Können wir dann ganz auf Kraftwerke verzichten?
Ja. Aber bis dahin ist es noch ein sehr weiter weg. Bis es soweit ist, werden wir nach wie vor Kraftwerke benötigen. Und zwar solche, die schnell auf Schwankungen reagieren und diese ausgleichen können. Denn eines ist klar: Erneuerbare Energien können nie die gleiche Konstanz mitbringen wie ein klassisches Kraftwerk.
Für Kernkraftwerke wird in dieser neuen Umgebung kein Platz mehr sein. Ich will gar nicht mit Atom Müll anfangen – das Thema wird an anderer Stelle kompetent diskutiert. Atomkraftwerke sind zudem extrem träge und können Lastschwankungen nicht dynamisch ausgleichen.
Besser geeignet sind da schon Gaskraftwerke. Moderne Gaskraftwerke können in Kombination mit Kraft-Wärme-Kopplung einen Wirkungsgrad von 80% erreichen.
Aber wenn die globale Vernetzung der Erzeuger von erneuerbaren Energien weit fortgeschritten ist, können wir auch endlich die Gaskraftwerke abschalten.
Dann wird vielleicht endlich der große Traum wahr: Unser Notebook wird vollständig grün durch Solarenergie aus Afrika gespeist. Wann ist es soweit? Ich hoffe 2040. Lasst uns die Daumen drücken und hart an diesem Traum arbeiten!