Seit sechs Jahren wird bereits Jahr für Jahr mehr in die Erneuerbaren investiert als in die alten fossil-atomaren Technologien. Am Anfang der Entwicklung waren Solar- und Windstrom – wie bei allen neuen Technologien – noch sehr teuer. Im Jahr 1990 kostete in Deutschland die Produktion einer Kilowattstunde Solarstrom rund einen Euro. Im Jahr 2000 noch 70 Cent, heute sind wir in Deutschland bei 4,9 Cent, in Afrika, in Südasien oder in der Wüste Chiles bei circa zwei Cent.
Die Regierung Saudi-Arabiens hat angekündigt, bis zum Jahr 2025 Solarstrom für einen Cent pro Kilowattstunde produzieren zu können. Die entsprechende Anlage soll dann eine Leistung von 200 Gigawatt liefern. Das entspricht etwa der Leistung von 70 Atomkraftwerken. Das ist dann das Solarzeitalter.
Das Solarzeitalter beginnt
Es ist völlig klar, wem die Zukunft gehört. Warum? Sonne und Wind sind Geschenke des Himmels. Die Solarindustrie boomt weltweit, sie erreichte in Deutschland 2018 ein Plus gegenüber dem Vorjahr von 30 Prozent. Aber hierzulande strauchelt die Windenergie. Im ersten Halbjahr 2019 wurden in Deutschland 82 Prozent weniger Windräder erstellt als im Vorjahr. Hauptursache: Bürokratische Willkür und kurzsichtiger Widerstand aus der Bevölkerung.
Seit 2006 sind die Preise für Photovoltaik-Anlagen um sensationelle 90 Prozent gefallen. Eine einmalige Erfolgsgeschichte. Ein Solarpark läuft 30 bis 40 Jahre – wartungsarm, während ein Windpark mit beweglichen Windflügeln wartungsintensiv ist. Die Planungszeit für einen Windpark dauert zurzeit in Deutschland sechs Jahre. Ein Solarpark kann nach einem Jahr gebaut werden.
Sechs Kilowatt solare Leistung auf dem Dach reichen aus für eine vierköpfige Familie samt Solarauto. Das Tanken eines Benziners kostet etwa fünfmal mehr an der Zapfsäule als der Strom auf dem eigenen Dach. Das spricht sich allmählich herum. Und dafür braucht man etwa 40 Quadratmeter Dachfläche. Die Installation dauert ein bis zwei Tage.
Inzwischen haben in Deutschland 1.6 Millionen Dächer Solaranlagen. Das heißt aber auch: 85 Prozent unserer Dächer stehen noch völlig umsonst in der Gegend herum, obwohl die Sonne auf fast jedes Dach scheint. Warum eigentlich?
Auch die Speichermöglichkeiten für Solarstrom haben sich verbessert. Zu den heute gekauften Solarstromanlagen werden meist auch die Speicher dazu gekauft. Die Batterien stehen im Keller. Hinzu kommt: Immer mehr Landwirte treiben jetzt doppelte Landwirtschaft. Auf dem Boden klassische Landwirtschaft und sechs oder acht Meter darüber eine aufgeständerte Solaranlage. Bauern können auf derselben Fläche ihren Ernteertrag jetzt verdoppeln. Das hat Zukunft.
Photovoltaik-Anlagen sind recycelbar
Und das Recycel-Problem? Dazu Andreas Bett vom Fraunhofer-Institut gegenüber der „Welt“: „Solarmodule sind zu 100 Prozent recycelbar. Sie enthalten keine giftigen Stoffe“. Endlich hat auch die Große Koalition in Berlin alle Vorteile der Solarenergie verstanden: Im Klimaschutzpaket soll der Anteil des Solarstroms bis 2030 von 49 auf 98 Gigawatt verdoppelt werden. Warum aber nicht verdreifacht oder verfünffacht? Die Dachflächen sind vorhanden.
Die gesamte Symphonie der Erneuerbaren
Für eine zuverlässige Stromversorgung brauchen wir künftig einen intelligenten Mix aller erneuerbaren Quellen: Sonne, Wind, Wasserkraft, Bioenergie, Geothermie sowie Strömungs- und Wellenenergie der Ozeane. Sozusagen die gesamte Symphonie der Erneuerbaren. Was früher als zu teuer und als unzuverlässig galt, ist heute Zukunft. Sonne und Wind und Co sind zuverlässiger als das Gas von Wladimir Putin oder das Öl der Saudis, was ohnehin in wenigen Jahrzenten zu Ende geht. Alle erneuerbaren Energiequellen haben wir noch einige Milliarden Jahre – umweltfreundlich, klimaneutral und preiswert. Worauf warten wir eigentlich noch?
— Der Autor Franz Alt ist Journalist, Buchautor und Fernsehmoderator. Er wurde bekannt durch das ARD-Magazin „Report“, das er bis 1992 leitete und moderierte. Bis 2003 leitete er die Zukunftsredaktion „Zeitsprung“ im SWR, seit 1997 das Magazin „Querdenker“ und ab 2000 das Magazin „Grenzenlos“ in 3sat. Die Erstveröffentlichung des Beitrags erfolgte auf www.sonnenseite.com. —
Die Blogbeiträge und Kommentare auf www.pv-magazine.de geben nicht zwangsläufig die Meinung und Haltung der Redaktion und der pv magazine group wieder. Unsere Webseite ist eine offene Plattform für den Austausch der Industrie und Politik. Wenn Sie auch in eigenen Beiträgen Kommentare einreichen wollen, schreiben Sie bitte an redaktion(at)pv-magazine.com
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Die Überschrift hätte ausgereicht. Die Sonne gewinnt.
Aus politisch- betriebs- und volkswirtschaftlicher Sicht benötigen wir keinen intelligenten Mix aus Sonne, Wind, Wasserkraft, Bioenergie, Geothermie sowie Strömungs- und Wellenenergie der Ozeane, sondern sollten auf die einfachste, sicherste, demokratischste, akzeptabelste und preiswerteste Technologie setzen und das gesparte Geld in die notwendige P2X und damit einhergehende X2P Technologie investieren. Warum vollkommen ineffiziente Bioenergie? Warum großtechnologische Risiken wie Geothermie eingehen? Warum denken, man könnte im manchmal sehr stürmischen Meer irgendeine Technik günstig und pflegeleicht betreiben? Ja und zuletzt auch: Warum teuere onshore-Winkraft im Vergleich zu PV-Solarparks?
Ich bin auch dabei, bald kommen die Module aufs Dach. Aber, seit wann ist Brom nicht giftig?
Ralf, jetzt mal ehrlich: Ist Ihr Beitrag strotzt vor Ironie?
Ja, bestimmte der aufgeführten Technolgien scheinen auch mir nicht unbedingt zielführend.
Es wird Zeit, dass endlich ein tragfähiges Konzept von den Verantwortlichen wird.
Gipfel zu Gipfel mit der Ankündigung in XX Monaten ein verabschiedensreifes Konzept vorlegen zu wollen stimmt mich auch nicht gelassener.
Natürlich wird ein Mix gebraucht! mindestens Nachts, wenn jede PV in Ruhestellung gehen wird.
Wind! Super, aber es werden auch Schach-Wind-Phasen kommen.
Und nu?
Nein, es geht nach meinem Daführhalten nicht um PV, sondern um dringend erforderliche inteligente Konzepte, wie die Anforderung an Energie realisiert werden soll.
Welcher Beitrag wird von den doch zahlreichen Universitäten des Lands zu erwarten sein?
Ja, mögliche PV-Flächen hätten wir im Überschuss.
Konzept Altmeier…Fehlanzeige.
Ich kann keine schlüssige Lösung erkennen.
Aktueller Energiegipfel scheint als völlig zu kurz geraten.
PV wird ohne Speichermanagement verkümmern oder zumindest weiterhin bewußt klein gehalten.
Thomas
Lieber Thomas,
da ist keine Ironie drin in meinem Kommentar, sondern schlicht und ergreifend langes Nachdenken. Hier die ausführlichere Begründung, warum PV ausreicht:
Auf meinem Blog https://zeitistjetzt.wordpress.com finden Sie nun zwei Artikel, „Sun for Future – Solarparks auf landwirtschaftlich genutzten Flächen“ und „Sun for Future II – Ausblick 2050”. Der erste nimmt die Perspektive von heute ein, der zweite schaut aus dem Jahr 2050 auf eine gelingende Energiewende. Die Lesedauer beträgt nicht mehr als 15 Minuten/Artikel.
Was ich immer mehr begreife, gerade wenn es um Systemstabilität und Versorgungssicherheit geht, ist die notwendige Trennung der naturbedingt volatilen regenerativen Erzeugung von Elektronen und dem Verbrauch von Elektronen in den Sektoren Strom, Wärme, Mobilität über das Speichermedium Moleküle (P2X). ‚Da die Speicherung volatiler und flüchtiger Elektronen für Dunkelflauten sowieso essentiell ist, warum nicht eine vollständige Trennung, um nicht irgendwelche Reservekraftwerke vorhalten zu müssen, sondern grundsätzlich einen Kraftwerkspark (X2P-Anlagen) zu haben, der für eine sichere und stabile Stromversorgung sorgt. Volkswirtschaftlich scheint es mir erheblich sinnvoller, vorhandene Infrastruktur weiter zu betreiben und einfach den alten Treibstoff gegen regenerative Moleküle tauschen.
Meine Schlussfolgerung in Kurzform:
• Die Erneuerbaren (aus Kostengründen werden es mehrheitlich Solarparks im Kraftwerksmaßstab sein), erzeugen in regionalen Erzeugungsnetzen P2X.
• X = Wasserstoff, Methan, Methanol, Wärme, etc.
• X wird über Pipelines, Tankschiffe, Züge, Lkw, Wärmenetze verteilt. Sowohl regional, überregional, international.
• In regionalen und zentralen X2P Anlagen wird bedarfsgerecht Strom (Übertragungs-, Verteilnetze) und Wärme (Wärmenetze) erzeugt und an die Verbraucher verteilt.
• Zur Wärmeproduktion: In Power-to-X und X-to-Power Prozessen fällt viel Wärme an. Im P2X Prozess sind es ungefähr 15-60 Prozent der Energie, abhängig vom Endprodukt. Beim X2P Prozess fallen dann noch mal 30-70 % der Energie in Form von Ab-Wärme an. Darum sollten diese Anlagen möglichst mit Nahwärmenetzen ausgestattet sein, um die Abwärme sinnvoll und kosteneffizient zu nutzen. Auch denke ich an Power-to-heat Prozesse, die dann sogar Dampfturbinen in alten Braunkohlekraftwerksblöcken 24/7 laufen lassen können. RWE Power scheint an dem Thema dran zu sein. Das DLR in Köln testet so etwas in seinem TESIS Projekt.
Zu den Kostengründen eine Kalkulation:
Stellen Sie sich bitte vor, es wäre das Jahr 2050 und die Energiewende wäre geschafft. Die Erneuerbaren produzieren jährlich 4.000 Terawattstunden Strom, um alle Sektoren mit Elektronen, Molekülen und Wärme zu versorgen. CO2 ist ein wertvoller Rohstoff geworden und wenige Jahrzehnte später, wird der C02-Gehalt der Luft wieder unter 300 ppm sein. Sonst geht das mit dem Klima ungünstig weiter und das kann keiner wollen. Auch wenn es ein dickes Brett ist. Es sollte sich lohnen, das zu bohren.
Die Preisfrage wird ein wichtiges Kriterium für den Energiemix der Zukunft sein. Wenn folgende, langfristigen Kosten in Eurocent je Kilowattstunde realistisch sind
• 2 (Solarparks),
• 4 (Windkraft an Land),
• 5 (PV-Dach),
• 6 (Windkraft auf dem Meer),
dann betragen die jährlichen Kosten in Euro für 4.000 Terawattstunden Strom:
• 80 Milliarden, (Solarparks),
• 160 Milliarden (Windkraft an Land),
• 200 Milliarden (PV-Dachanlagen).
• 240 Milliarden (Windkraft auf dem Meer).
Zum Vergleich: Deutschland importierte 2016 für ca. 52 Mrd. Euro fossile Rohstoffe in Form von Erdgas, Mineralöl und Kohle aus.
Neben den monetären Kosten sind auch die Belange des Umweltschutz (externe Kosten) und die Akzeptanz bei den Bürgern (politische, soziale Kosten) zu beachten.
Das zeigt besonders die aktuelle Diskussion um die Windkraft, welche im Geo-Heft 8/2019 gut beleuchtet wird. Hier geht es direkt zum Artikel. Ein Akzeptanz-Problem gibt es bekanntermaßen auch beim Ausbau von Nord-Süd-Stromtrassen, die angeblich alternativlos sind.
Bei einem maximalen Potential von 200 Gigawattpeak Dach- und Fassadenanlagen, werden die insgesamt notwendigen 4.000 Gigawatt-Peak-PV-Leistung aus Preis-, Umweltschutz- und Akzeptanzgründen in der Hauptsache von Solarparks erzeugt werden. Es sei denn, jemand erfindet noch etwas Pfiffigeres.
Ihre Angst alles auf eine Karte zu setzen kann ich verstehen. Aber wenn wir die notwendigen Solarparks großflächig in ganz Deutschland verteilen, dann entsteht zum einen das gewünschte Trittsteinbiotopnetz und zum anderen ist das erheblich resilienter, als auf Großtechnologie an einem Ort zu setzen. Das scheint bei Windkraft auf See der Fall zu sein. Ein Orkan, der ungeschickt durch die existierenden und geplanten Windparks in der deutschen Bucht zieht, kann viel Schaden anrichten. Und die Orkane werden kommen!
Lieber Herr Schnitzler, ich bitte Sie mal Ihre Berechnungen zu überarbeiten. 4000 TWh Strom sind viel zu viel, denn der zukünftige Primärenergieverbrauch ist deutlicher niedriger als derzeit. Und bei purer PV müssen Sie den höheren Anteil von Speicheranteilen und den dann mitverbundenen Kosten berücksichtigen.
Es ist also die Frage, wieviel kostet eine kWh H2-Produktion und wieviel davon benötigen wir, mit zu berücksichtigen. Wind und PV haben sich als gut ergänzend erwiesen, weil oft bei viel Wind wenig Sonne und umgekehrt gegeben ist. Hier noch ein lesenswerter Beitrag zum Thema Kosten.
https://www.pv-magazine.de/2019/04/12/ewg-100-prozent-erneuerbare-energie-weltweit-ist-guenstiger-als-das-jetzige-system/