Sonnen- und Schattenseiten der alternativen Engergieformen

Wer mich kennt, kennt meine Meinung: wir müssen auf erneuerbare Energien setzen, am besten heute schon und nicht erst morgen. In der aktuell überhitzten Diskussion um sofortige Abschaltung einiger oder (traumtänzerisch) aller AKWs sollte man die Bodenhaftung nicht verlieren. So wie Rom nicht in einem Tag erbaut wurde, können die AKWs nicht einfach und erst recht nicht sofort abgeschaltet werden. Aus meiner Sicht sind folgende Überlegungen zu beachten, welche eine direkte Implikation auf die Energiewende haben. Es handelt sich nicht um detaillierte technische Fakten, sondern um die Schaffung von Verständnis für die Zusammenhänge beim Strom und Argumente von Personen und Organisationen, welche eine sofortige Abkehr von AKWs ablehnen oder auf die Komplexität der Energiewende hinweisen.

Wichtige Begriffe im Zusammenhang mit der Stromversorgung

Wichtige Begriffe in diesem Zusammenhang sind Spannungsqualität und Versorgungsqualität. Vereinfacht gesagt handelt es sich bei der Spannungsqualität in elektrischen Versorgungsnetzen um die Übereinstimmung der physikalischen Werten der Netzspannung beim Produzenten und beim Kunden.

Eine hohe Übereinstimmung bedeutet eine hohe Qualität. Qualitätsprobleme können zu Störungen, Zerstörungen von Geräten und Anlagen sowie grösseren Ausfällen führen. Es ist leider so, dass das elektrische Netz sehr anfällig auf (verschiedene) Störungen ist, sehr schnell auf Veränderungen regiert und im Gegenzug schlecht steuerbar ist (z. B. die Synchronisierung der Netze).

Absolut wichtig ist es, dass soviel Energie stetig und in hoher Qualität zur Verfügung steht, dass der Grundbedarf an Strom gedeckt wird, welcher jeden Tag rund um die Uhr verbraucht wird. Dieser wird Bandenergie genannt. Der Stromverbrauch, der über die Bandenergie hinausgeht, wird als Spitzenenergie bezeichnet.

Herausforderungen bei der Stromerzeugung mittels alternativer Energiequellen

Bandenergie wird heute von Kernkraftwerken und Laufkraftwerken an Flüssen geliefert. Es leuchtet vermutlich rasch ein, dass alle Energiearten, welche nicht in einer konstanten Menge und Qualität zur Verfügung stehen, eine besondere Herausforderung für die Stromversorgung sind. Alternativen können also weder Sonnen-, Wind- noch Energie aus Gezeitenkraftwerken sein. Der Einsatz von Gas-, Kohlen- oder sonstigen fossilen Kraftwerken ist selbstredend keine Alternative, evtl. jedoch eine zeitlich begrenzte Übergangslösung.

Sobald Wege gefunden werden, Strom effizient und günstig zu speichern, sieht die Situation natürlich anders aus. Heutige Verfahren wie Druckluftspeicher, Wasserstofferzeugung oder Pumpspeicher sind weder effizient noch günstig zu realisieren. Heute bieten sich gerade geothermische Kraftwerke an, hier stehen wir jedoch noch am Anfang der Entwicklung und ich bin mir nicht sicher, ob der Mensch die wichtigsten Risiken hier schon erkannt hat. Gerade das „Basler“-System mit dem Pressen von Wasser in die porösen Gesteinsschichten, scheint offenbar der Natur nicht allzu gut zu bekommen. Auch gibt es Beispiele, wo ganze Quartiere sich gesenkt haben. Hoffen wir, dass wir in St. Gallen mehr Erfolg haben.

Für die Spitzenenergie werden heute thermische Kraftwerke und vor allem die leicht regulierbaren Speicherkraftwerke in den Alpen eingesetzt. Alle vorher genannten alternativen Energiequellen bieten sich hier besser an. Wieso nur besser? Weil halt die Sonne, der Wind, der Regen, etc. sich relativ eigenwillig verhalten und keine wo richtig verlässlichen Partner der Energiewirtschaft sind.

Solarenergie (aus Photovoltaik) birgt ein besonderes Risiko: die erzeugte Gleichspannung wird mittels Wechselrichter in Wechselspannung umgewandelt. Elektronisch wechselgerichtete Spannungen erreichen nicht immer die gleiche Frequenzqualität (in CH 50 Hz), wie herkömmlich erzeugte elektrische Spannung. Je mehr Wechselrichter in Betrieb sind, desto mehr kann die Spannungsqualität leiden. Insellösungen sind davon ausgenommen, ohne Speicherung wird aber die Einspeisung ins Stromnetz noch längere Zeit die erste Wahl sein.

Fazit und Bitte

Ich denke nicht, dass ich mich in meinen Zeilen stark von der einen oder anderen Seite beeinflussen liess. In diesem Sinne hoffe ich auf eine baldige Energiewende und auf dem Weg dorthin, viele Innovationen, offener Umgang mit Chancen und Risiken und Anstand in der Sache.

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