Fakt ist: Photovoltaik und Windindustrie sind politische Placebos – allerdings ohne nennenswerten Effekt, dafür mit starken Nebenwirkungen.
Warum?
Beitrag von Sonne und Wind zur Energieversorgung in Deutschland
In Deutschland sind bereits enorme Kapazitäten zur Erzeugung von Strom aus Windkraft und Photovoltaik installiert. Daher würde man erwarten, dass Windkraft und Photovoltaik auch entsprechend zur Energieversorgung Deutschlands beitragen.
Insofern mag es verwundern, dass der Beitrag dieser beiden erneuerbaren Energien zur Energieversorgung unseres Landes zusammen gerade mal 2 Prozent beträgt. Im Jahr 2018 trug die Windkraft mit 3 und die Photovoltaik mit 1,3 % zur Deckung unseres Energiebedarfs bei.
Betrachtet man nur die Komponente des Strombedarfs – was unter dem Gesichtspunkt Umweltfreundlichkeit der Energieversorgung eine verengte Perspektive bedingt, denn dieser macht nur ein gutes Fünftel unseres Energieverbrauchs aus – so lag der Beitrag von Windkraft und Photovoltaik in 2018 zusammen bei rund 24 % .
An einzelnen Stunden und Tagen des Jahres sind Wind- und Sonne mittlerweile sogar in der Lage, fast den ganzen Strombedarf zu decken. Regelmäßig sind dann Jubelmeldungen zu hören und zu lesen, denen allesamt die Grundlage fehlt – Momentaufnahmen und Durchschnittswerte sind irreführend: Dass der Teich im Durchschnitt nur einen halben Meter tief ist, nützt einer ertrunkenen Kuh wenig.
Zunächst ist zu berücksichtigen, dass ein schnell wachsender Anteil aus der volatilen, nicht bedarfsgerechten Stromerzeugung ins Ausland “entsorgt” werden muss: Es ist davon auszugehen, dass zurzeit ca. ein Drittel der Stromerzeugung diesen Weg nimmt und insofern nichts zur Stromversorgung Deutschlands beiträgt. Selbst wenn die Stromerzeugung aus Windkraft verdoppelt würde, so wäre dennoch kein substantieller Beitrag im Sinne einer Energiewende geleistet. Eine einfache Dreisatzrechnung zeigt, wohin die Reise geht: Selbst wenn das perfekte Stromnetz bereits existierte und das als vielversprechendste Speichertechnologie gehandelte „Power-to-Gas“-Verfahren bereits flächendeckend eingesetzt werden könnte, so müsste von Flensburg bis nach Berchtesgaden und von Aachen bis Görlitz alle 7,3 km ein Windpark à 10 Anlagen errichtet werden, wollte man auch nur ein Viertel des gegenwärtigen Strombedarfs unseres Landes mit Windkraft decken. Ganz abgesehen von den horrenden Kosten, die die dazu benötige Infrastruktur mit sich brächte, wären die ökologischen Implikationen verheerend. Unter http://www.vernunftkraft.de/dreisatz/ ist dies nachzurechnen.
Die Diskrepanz zwischen installierter Leistung und tatsächlichem Beitrag zur Versorgung ist einem fundamentalen Problem der Photovoltaik und Windkraft geschuldet: Diese beiden regenerativen Energiequellen sind „dargebotsabhängig.“ Wind und Sonne wehen und scheinen eben nicht beständig:
- Deutsche Windkraftanlagen erreichen i.d.R. weniger als 1.600 Volllastunden im Jahr.
- Deutsche Photovoltaikanlagen kommen auf rund 900 Volllaststunden.
- Das deutsche Jahr hat 8.760 Stunden.
- Die 1600 und 900 Stunden können nicht addiert werden, da der Wind nicht ausschließlich nachts weht.
Wetterabhängigkeit als Kardinalproblem
Windkraftanlagen erzeugen Strom, wenn der Wind stark genug weht, um die Rotorblätter hinreichend in Bewegung zu versetzen. Dies ist erfahrungsgemäß nicht immer, sondern meistens nicht der Fall. Der statistisch wahrscheinlichste Zustand des Rotors einer deutschen Windkraftanlage ist der Stillstand. Kein Wind, kein Strom.
In Deutschland, einer Industrienation mit 82 Millionen Einwohnern und einer hochentwickelten Infrastruktur ist die Verlässlichkeit der Energie- und insbesondere der Stromversorgung jedoch von immenser Bedeutung. Praktisch unsere gesamte wirtschaftliche Produktion und unsere gesamte Zivilisation – weit über Lebensstandard und Komfort hinaus – hängen von einer unterbrechungsfreien und verlässlichen Stromversorgung ab. Die Konsequenzen eines Blackouts hat der Bundestagsausschuss für Technikfolgenabschätzung bereits im Jahr 2011 aufgezeigt: Die Lebensadern unserer modernen und hochtechnisierten Gesellschaft würden schlagartig verstopfen.
Wir brauchen zwingend eine Rund-um-die-Uhr-Versorgung. Und zwar bedarfsgerecht.
Genau diese können Windkraftanlagen niemals leisten. Entgegen anders lautender Behauptung, die von profitorientierten Unternehmen und ideologischen Anhängern des Zufallsstroms in die Welt gesetzt werden: Strom lässt sich nicht großtechnisch speichern. Sie finden dies hier ausführlich dargelegt. Sehr erhellend ist ebenfalls dieser Vortrag aus dem Jahr 2013 des seinerzeitigen Präsidenten des Ifo-Instituts. Das Grundproblem kommt in diesem Schnappschuss zum Ausdruck:
Für die Versorgungssicherheit und die Stabilität der Stromnetze ist es zwingend erforderlich, eine konstante Spannung aufrechtzuerhalten. Diese Grundlast muss rund um die Uhr gedeckt sein. Der von Windkraftanlagen erzeugte Strom ist nicht grundlastfähig und kann keine Versorgungssicherheit bieten. Die Lastganglinie aller deutschen Windkraftanlagen belegt die Zusammenhänge:
Die installierte Windkraftkapazität (hellblaue Hintergrundfläche) wurde stetig ausgebaut. Die tatsächliche Einspeiseleistung (dunkelblaues Zackenprofil) schwankt jedoch stochastisch, ohne dass im Ansatz eine Sockelbildung, d.h. eine Grundlastdeckung, erkennbar wäre. Regelmäßig liefern alle deutschen Windkraftanlagen zusammen nahezu Null elektrische Energie.
Die in Propagandaschriften der Windenergiebranche und durch Uninformierte geschriebenen Zeitungsartikeln oft (bewusst) falsch beantwortete Frage, wie viele Haushalte ein “Windpark” mit Strom versorgen (d.h. bedarfsgerecht beliefert) kann, ist also korrekterweise mit “genau keinen” zu beantworten.
Aufgrund der statistischen Korrelation der Einspeisung werden auch noch mehr Anlagen daran nichts ändern. Solange es keine Speichermöglichkeit gibt, ist Windkraftstrom prinzipiell nicht in der Lage, Strom aus Kohle- oder Kernkraftwerken zu ersetzen.
Deutscher Atomausstieg erfordert Nicht-Ausstieg andernorts
Der beschlossene Ausstieg aus der Kernenergie kann daher nur durch Einsparung, Mehrerzeugung aus konventionellen Kraftwerken im Inland (Kohle, Gas) oder Importe (Kohle, Gas, Kernkraft) kompensiert werden. Konkret bedeutet dies beispielsweise, dass das in 33 Betriebsjahren nahezu störfallfreie Kernkraftwerk Grafenrheinfeld nur abgeschaltet werden konnte, weil im Erdbebengebiet auf der französischen Seite des Rheins noch das älteste und schwächste Kernkraftwerk Frankreichs, Fessenheim bereit stand, einen deutschen Blackout abzuwenden.
Im April 2014 hat die Bundesnetzagentur dies bestätigt: Das Kernkraftwerk Grafenrheinfeld kann nur deshalb abgeschaltet werden, weil auf der französischen Seite des Rheins, in Fessenheim, noch das älteste Kernkraftwerk Frankreichs bereitsteht, einen deutschen Blackout abzuwenden. Damit wurde auch amtlich festgestellt, dass zumindest Süddeutschland vorerst weiterhin auf Kernkraft angewiesen ist. Nur wird dieser Atomstrom nun nicht mehr aus einem relativ sicheren deutschen, sondern einem vergleichsweise unsicheren französischen Meiler kommen – demjenigen, welchen Präsident Hollande seinerzeit eigentlich als erstes abschalten wollte. Die Gefährdung der Bürger Südwestdeutschlands wird dadurch bestimmt nicht verringert. Zur Deckung der Grundlast importierte Deutschland im Jahr 2013 4,1 Twh Strom aus Tschechien und 7,1 Twh aus Frankreich. Im Juni 2020 wurde das AKW Fessenheim, viele Jahre später als geplant, schließlich abgeschaltet. Das Land Baden-Württemberg lies im Jahr zuvor ein mit Öl befeuertes neues Kraftwerk bauen – honi soit qui mal y pense.
Zusätzlich zu ihrer Unfähigkeit, konventionelle Stromerzeugungskapazitäten zu ersetzen, sind Windkraftanlagen außerdem systemschädigende Eigenschaften zu bescheinigen: Für jede Kilowattstunde aus Windkraft muss fast eine Kilowattstunde aus grundlastfähigen Kohle‑, Atom‑, oder Gaskraftwerken im Hintergrund bereitgehalten werden. Durch den gesetzlichen Einspeisevorrang der Windkraftanlagen, deren Schwankungen sie auszugleichen verpflichtet sind, werden die konventionellen Kraftwerke dabei zur Ineffizienz gezwungen: Dadurch, dass sie in die Rolle als Lückenfüller gedrängt werden, können diese konventionellen Kraftwerke nicht gleichmäßig und damit betriebswirtschaftlich optimal betrieben werden. Sie werden damit einerseits unrentabel und emittieren andererseits pro Kilowattstunde deutlich mehr Schadstoffe, als sie emittieren würden, wenn sie kontinuierlich durchliefen. Ähnlich einem PKW, der bei stetigen 120 km/h auf der Autobahn hervorragende Effizienzwerte aufweisen könnte, aber im Stadtverkehr ständig zu Ampelsprints genötigt wird.
In der Ausgabe Juli 2014 der Energiewirtschaftlichen Tagesfragen kamen die Fakten auf den Tisch bzw. auf die Seite:
Eine Verdoppelung der Windkraftkapazität verändert die stromwirtschaftliche Relevanz der Einspeiseleistung nur geringfügig
ist dort zu lesen.
Dennoch werden Skeptiker und Kritiker des Windkraftausbaus regelmäßig mit dem Vorwurf konfrontiert, sie würden den Atomausstieg torpedieren. Als Totschlagargument für jede rationale Diskussion dient dabei gerne die Suggestivfrage “Ihr wollt wohl lieber ein Atomkraftwerk im Garten?!”
Deren Unsinnigkeit bzw. Unredlichkeit wird bereits offenkundig, wenn man sich die reinen Produktionszahlen vergegenwärtigt und von den qualitativen Unterschieden des Stroms – Windstrom ist per se geringerwertig, da nicht bedarfsgerecht nutzbar – absieht:
Ein typisches Kernkraftwerk hat eine Nennleistung von 1.300 MW. Eine typische Windkraftanlage hat eine Nennleistung von 3 MW. Erstere kommt üblicherweise auf 7.700 Volllaststunden, letztere im Durchschnitt auf 1.550 Volllaststunden. Die von beiden Anlagen in einem Jahr erzeugten Strommengen entsprechen also dem Verhältnis 2152:1.
Fazit
Die politische Hoffnung, heimische Kernkraftwerke durch Windenergieanlagen zu ersetzen, ist eine Illusion – die so verstandene „Energiewende“ eine Mogelpackung. Wer sich deren Verabreichung widersetzt, leistet einen wichtigen Beitrag zur Debattenkultur und damit zu einem rationaleren Vorgehen.