Folgen Eine neue Studie der Stanford University zeigt, dass die globale Energiewende bereits mit heutiger Technologie möglich ist – und 62 Billionen Dollar kosten wird. Diese scheinbar hohen Kosten amortisieren sich jedoch innerhalb von sechs Jahren. Und das ist noch nicht das Ende der guten Nachrichten.

Das Model

Windkraftanlagen in der Nähe von Bad Harzburg, Deutschland. Bild: Grundsteinlegung Die Studie untersuchte den Energiebedarf von 145 Ländern (die für 99,7 % der CO2-Produktion verantwortlich sind) in einem 30-Sekunden-Raster. Das enge Intervall ist neu für eine solche Studie. So können Tag- und Nachtrhythmen sowie saisonale Bedürfnisse berücksichtigt werden. Ziel war es, eine Infrastruktur zu modellieren, die diesen Bedarf mit sauberen erneuerbaren Energiequellen decken kann, ohne Stromausfälle zu verursachen. Als legitime erneuerbare Energiequellen sehen die Autoren Wasser, Wind- und Sonnenenergie, thermische Energie sowie Wellen- und Gezeitenenergie. Atomkraft gehört nicht dazu. Als Energiespeicher setzen die Autoren vor allem auf Batterien, aber auch Wärme- und Kälte-, Wasser- und Wasserstoffspeicher. Alle Technologien sind bereits vorhanden. Es ist wichtig zu beachten, dass dies eine Gesamtenergiestudie ist, keine Leistungsstudie. Dementsprechend umfasst es auch den Verbrauch aller Verkehrsmittel, der Landwirtschaft, des Baugewerbes, der Industrie und sogar des Militärs.

Die wichtigsten Aussagen

Deutschlands größte schwimmende Photovoltaikanlage auf dem Silbersee in Haltern. Bild: keystone Laut den Autoren der Studie kann die Energiewende in jedem der 145 Länder mit den heute vorhandenen Technologien erreicht werden. Dafür sind weltweit Investitionen in Höhe von 62 Billionen erforderlich. Was auf den ersten Blick wie eine riesige Menge aussieht, entpuppt sich bei näherem Hinsehen als überraschend günstig. Elektrifizierung bedeutet in der Regel Effizienzsteigerung. In vielen zentralen Bereichen ist die elektrische Variante überproportional effizienter als ihr mit fossilen Brennstoffen betriebenes Pendant: zum Beispiel in Motoren, Heizungen (mit Wärmepumpen) und der Industrie. Darüber hinaus fallen bei einem vollelektrischen System keine Kosten für die Lieferung und den Transport fossiler Brennstoffe an. Insgesamt erwarten die Autoren von einem vollelektrischen System – sie nennen es „WWS“ – eine Kostensenkung von 63 Prozent. Auch Kosteneinsparungen im Gesundheitssystem durch sauberere Luft und weniger Folgeschäden durch den verlangsamten Klimawandel wirken palliativ auf WWS. Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass ein rein elektrisches System mit rein erneuerbaren Energiequellen weltweit jährlich 11 Billionen Einsparungen bringt. Die Investition von 62 Billionen. sie würden daher über sechs Jahre abgeschrieben.

Das Modell für die Schweiz

Auch in der Schweiz gibt es schwimmende Photovoltaikanlagen, hier in Bourg-Saint-Pierre. Besonders wirksam sind sie im Alpenraum Bild: Stiftung Die Autoren erstellten einen Bericht für alle untersuchten Länder. Mit dem WWS könnte die Schweiz ab 2050 jährlich 52 Millionen Tonnen CO2 einsparen. Die Energiekosten werden um 60,6 Prozent gesenkt (von 28,1 Milliarden Dollar auf 11,1 Milliarden Dollar pro Jahr). Dafür müsste die Schweiz rund 75 Milliarden Dollar investieren. Ein großer Teil davon wird durch den massiven Ausbau der Windkraft verschlungen, der bisher nicht da war. Hier sehen Schriftstellerinnen und Schriftsteller in der Schweiz das grösste Potenzial. Die Windkraft soll auf eine Nennleistung von 16,5 GW ausgebaut werden, was etwa 5.500 neuen Windenergieanlagen (Typ Enercon E-82 E4 mit 84 Metern Höhe und 3,02 MW) entspricht. Zum Vergleich: Die Leistung deutscher Windparks lag 2020 bei 62,7 GW. Die Schweiz muss also rund ein Viertel davon installieren. Die Erkenntnisse der Stanford-Studie sind damit vergleichbar mit den Modellrechnungen einer 2021 publizierten EPFL-Studie. Der Testfall der EPFL-Studie umfasst 4438 neue Windkraftanlagen – mit einer maximalen technischen Obergrenze von 50’398 Anlagen in der Schweiz. Das grösste Potenzial für Windenergie in der Schweiz liegt (in dieser Reihenfolge) im Jura, in den Alpen und in den Voralpen. 40 Prozent der Anlagen lägen im Jura. Neben der Windenergie soll auch der Ausbau von Photovoltaikanlagen vorangetrieben werden. Die nominelle Gesamtleistung soll sich etwa verzehnfachen, was angesichts der großen ungenutzten Deckenfläche nicht unrealistisch erscheint. Aber auch hier liegt das größte Potenzial im Alpenraum. Die Wasserkraft soll nicht weiter ausgebaut werden. Als Energiespeicher sollen Batterien (4,8 TWh) und unterirdische Wärmespeicher (74 TWh) gebaut werden. Sowohl die Stanford-Studie als auch die EPFL-Studie sind rein technische Analysen. Rein technisch gesehen gäbe es Möglichkeiten, die Energiewende in der Schweiz und weltweit umzusetzen. Beide Studien berücksichtigen nicht die Bereitschaft dazu – und die Tatsache, dass jeder der 5.500 Windparks von Einsprüchen torpediert wird.

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