Angst vor dem grauen Markt der Erneuerbaren Energien

Bremst der Klimawandel die Windenergie aus? Eine neue Studie kommt zu diesem Ergebnis. Wie sind Energieformen zu definieren? Solar- und Wasserkraft und die Sonne als Segen der Natur

Die Windstromindustrie hat Erfolge. Die Rotoren stehen zum großen Teil auf See, berühren Menschen selten und gefährden doch die Natur. Abgesehen davon wird der erzeugte Strom nicht im vollen Umfang abgenommen, da die Leitungen ins Land dazu fehlen. Im Süden will einschlägige Politik nicht, dass die vom Wind erzeugte Energie dort ankommt. Dort werden Arbeitsplätze und Wähler sichernde Energieformen aus Kohle und Kernkraft geschätzt. Als Alibi wird Wasserkraft mit einem bundesweiten Anteil von sechs Prozent vorrätig gehalten.

Die geringe Akzeptanz der neuen Energieformen im Süden resultiert aus keinem Mangel an natürlichen Stoffen (Braunkohle, Uran – notfalls aus dem Erzgebirge, Öl). Geothermie ist neu und teuer, belastet den Finanzhaushalt der Länder und des Bundes wie Wind- und Solarkraft durch Subventionen. Ohne Anspruch an die wissenschaftliche Kompetenz der im Süden lebenden Politiker gibt es mittlerweile wenig bekannte Gründe für die Skepsis zu den genannten kritischen Energien. Dazu bedarf es der Definition:

Energien, die von der Natur her nicht regelmäßig und ohne Einschränkung zur Verfügung stehen, sind nicht „erneuerbar“. Abseits der Energien aus Bodenschätzen sind in stetiger Nutzung nur Geothermie und Wasser als uneingeschränkt erneuerbar zu definieren. Sonnenkraft kann nach weiterer Entwicklung für Energieunternehmen mit Brennstoffzellen eingesetzt werden. Diese sind seit dem Winterfahrplan in Bussen und  Triebwagen im öffentlichen Verkehr im Einsatz (mit Alstom in Bussen in Wiesbaden und Bahnen in Nordhessen). Eine Problemstellung für die Windkraft stellt nach der genannten Studie der Klimawandel dar.

Ausganselement der Studie ist der Global Wind Energy Council, der – wie für das Jahr 2015 – für das Jahr 2016 weltweit eine Steigerung der Leistung von Windkraftanlagen um mindestens 13 Prozent festgestellt hat. Die Studie dokumentiert für die Branche parallel ein negatives Ergebnis (vgl. Nature Geoscience;  University of Colorado). Danach könnte der Klimawandel den Turbinen in Mitteleuropa den Wind aus den Rotorblättern nehmen.

Dafür sind zehn globale Klimamodelle ausgewertet worden. Mit deren Prognosen für zukünftige Temperaturen, Luftdruck und Winde konnte das Potential für die Windenergie in Mitteleuropa mit einem Ungleichgewicht dokumentiert werden. Während auf der Nordhalbkugel die Erträge aus der Windenergie wegen des Klimawandels zurückgehen dürften, könnten sie in südlichen Gefilden steigen. Auch in den Vereinigten Staaten könnte das Potential der Windenergie bis zur Mitte des Jahrhunderts um 14 Prozent sinken. Bei Fortsetzung der Berechnung bis zum Ende des Jahrhunderts könnten die Einbußen bei 20 Prozent liegen. Das wird auch für Japan, die Mongolei und Teile des Mittelmeerraums zutreffen.

Verantwortlich sind Mechanismen, die weltweit Luftbewegungen steuern. Temperaturunterschiede zwischen dem Nordpol und dem Äquator sorgen für wechselnden Luftdruck. Die Unterschiede führen zu Wind. Der Klimawandel wird die Polregion schneller aufheizen als den Äquator. Durch den geringeren Temperaturunterschied bläst weniger Wind (vgl. Piotr Heller, Piotr; F.A.S. – 2017-12-17).

Die Südhalbkugel ist mit mehr Wasser bedeckt. Dort wird ein anderer Effekt erwartet. Landmassen erwärmen sich schneller als umliegende Meere. Die Temperaturunterschiede sind somit auf der Südhalbkugel größer, was in Brasilien oder Australien zu 40 Prozent mehr Wind bis zum Jahr 2100 führen könnte.

Die Stromerzeugung aus Windenergie muss sich auf den Klimawandel einstellen, wenn  die Verlässlichkeit der o. b. Prognose geprüft wurde. Die Wissenschaftler haben ihre Modelle nur mit einem realen Windmast überprüft (Boulder, Colorado – USA). Dies wird als wissenschaftlich unzureichend bezeichnet (Jacob, Daniela; Direktorin des „Climate Service Center Germany“, Hamburg). Die Klimamodelle weisen monatliche Mittelwerte aus, wodurch die Studie die Erträge unterschätzt.

Für Europa liefert die Studie keine Antworten. Erträge aus der Windenergie werden für deren Zu-und Abnahme mit gegenteiligen Ergebnissen erstellt. Globale Modelle erscheinen unsicher. Damit können mit Seriosität keine  quantifizierten Erträge in Regionen vorausgesagt werden. Die nicht bestätigten Ergebnisse könnten Anhaltspunkte dafür geben, welche Gegenden in Zukunft mit Vorhersagen untersucht werden sollten.

Das Fraunhofer-Institut für „Solare Energiesysteme“ beschäftigt sich mit dem Energiemix der Zukunft. Dafür spielt der Wind eine Rolle. Die o. b. Studie ist für globale Betrachtungen wichtig. Für Deutschland ist qualifiziert nichts abzuleiten (vgl. Burger, Bruno; Fraunhofer Institut).
In Colorado wurde ein Raster von etwa 100 Kilometern angesetzt. Deutsche Windkraftanlagen in der Nordsee befinden sich in einem Quadrat von 100 Kilometern Seitenlänge. In diesem Gebiet hätten manche Anlagen eine doppelt so große Windausbeute wie andere. Die Unterschiede wegen des Klimawandels ergeben keinen wissenschaftlich relevanten Sinn.

Für eine deutschlandweite Planung steht das Ergebnis, dass die Erträge der Windenergie in der Nordsee durch den Klimawandel im Sommer abnehmen, im Winter zunehmen könnten. Das wäre für die Energiewende günstig, denn das Mehr an Windstrom könnte im Winter zum Heizen genutzt werden.  sagt Burger. Im Sommer könnte auf die Solarenergie ausgewichen werden, wenn der Klimawandel zu mehr Sonnenstunden im Sommer führen könnte (vgl. Burger ebda.).

Die Einflüsse des Klimawandels werden von der Industrie nicht hinterfragt. Da der Klimawandel dort als Randbedingung angesehen wird, könnte zu vermuten sein,  dass die Industrie kein Interesse an dem Thema hat. Langfristige wirtschaftliche Überlegungen spielen bei Bau und Inbetriebnahme keine Rolle. Entscheidend ist der Zeitpunkt des Arbeitsbeginns eines Windparks. Finanzierende Banken habe ihre Vorgaben: Da Rotoren eine durchschnittliche Lebensdauer von 13 Jahren haben, werden die Laufzeiten von Finanzierungen auf zehn Jahre nach bisher zwölf Jahren begrenzt. Für den Finanzierungspartner bleibt die mittlere Lebenserwartung der Türme von etwa 20 Jahren als Sicherheit. Finanzierungen werden aus Erträgen bedient. Steuervorteile bleiben unberücksichtigt. Sollten sich die Erträge vermindern, wird es zu Rückfragen der Institute kommen.

Wie die aktuelle Studie gezeigt hat, gibt es keine Modelle, die den Einfluss des Klimawandels auf die Windverhältnisse der nächsten Jahrzehnte vorhersagen könnten. Die Forschung konzentriert sich  auf regionale Effekte, die nichts mit dem Klimawandel zu tun haben. Das zeigt, welche Wissenslücken bei der Berechnung von Windkraftanlagen zu Unsicherheiten führen.  Im Jahr 2050 werden gerade errichtete Anlagen nicht mehr stehen. Danach lohnt es sich, neue und effizientere Anlagen zu bauen, wenn die Windkraft noch gefragt sein wird. Die von der Wissenschaft erwarteten  Entwicklungen planen andere Formen der Energiebeschaffung. Bei diesen kurzen Zeiträumen sind Klimaänderungen kein drängendes Problem.

Wenn es dann noch Windparks gibt, wird die Größe der Maschinen Einbußen durch den Klimawandel kompensieren können. Im Jahr 2050 kann es flächendeckend Speichertechnologien in und mit Brennstoffzellen geben, die mehr Leistung liefern (vgl. Heinemann, Detlev; Hamburg).