Ist die (deutsche) „Energiewende“ physikalisch machbar?

 

OnShore
Quelle: fortschrittinfreiheit.de

Das Wort „Energiewende“ hat zweifelsohne das Zeug zum Unwort des Jahrzehnts ūüôĄ –¬†ja, man kann es eigentlich gar nicht mehr h√∂ren. Indes liegt es in der Natur der Sache, dass sich¬†eine „AG Energetik“¬†mit¬†der sog.¬†„Energiewende“ schon irgendwie zu besch√§ftigen hat. Allerdings interessieren uns in erster Linie¬†‚ąí definitorisch –¬†die¬†energetischen Aspekte dieses Vorhabens, w√§hrend andere, wie z.B. √∂kologische, soziopolitische, ethische etc. nur am Rande angesprochen werden k√∂nnen. So stellen wir uns eine f√ľr unsere „AG Energetik“ typische Rechenaufgabe, die mehr eine Fragestellung bzw. Gegenstand einer¬†Studie darstellt und die da lautet:

¬∂ Aufgabe: Ist die¬†(deutsche) „Energiewende“ physikalisch machbar?

Diese Machbarkeitsfrage werden wir vor dem Hintergrund der im Jahre 2012 ver√∂ffentlichten the-END-Studie angehen und zwar aus dem Grunde, dass es sich hierbei um eine Abhandlung von haargenau derselben Fragestellung handelt. Au√üerdem verspricht es spannend zu werden, welche Vorstellungen von der Machbarkeit oder Nicht-Machbarkeit der „Energiewende“ damals, knappes Jahr nach Fukushima, vorherrschend waren und was davon zugetroffen und sich bewahrheitet hat und was nicht.

Zun√§chst¬†ist¬†klar, dass uns¬†im Rahmen der „AG Energetik“ von den 3 Dimensionen der „Energiewende“¬†aus¬†der¬†the-END-Studie prim√§r die physikalische¬†interessiert, wohingegen die √∂kologischen wie¬†die soziopolitischen Aspekte¬†eine untergeordnete Rolle zu spielen haben.

Der Dreiklang der¬†the-END-Studie ist, objektiv gesehen, eine recht „schwere Kost“ gewesen – dennoch d√ľrfte¬†kaum jemand bestreiten wollen, dass es im Jahre 5 nach 3/11 (Fukushima) tagt√§glich eine Best√§tigung findet. Denn die vorhergesagten¬†Verwerfungen¬†√∂kologischer wie soziopolitischer Natur, wenn wir¬†die physikalischen Grenzen zu sehr ausreizen, d√ľrften nun offensichtlich sein. Demzufolge¬†ist die postulierte Komplementarit√§t¬†von den 3 Dimensionen der „Energiewende“ evident.

‚ě° Wer mag, darf an dieser Stelle eine Parallele zu der von Werner Heisenberg entdeckten Unsch√§rferelation konstruieren, wobei dort nur zwei und¬†keine drei Gr√∂√üen der Komplementarit√§t unterliegen, n√§mlich der Ort (eines Elementarteilchens) und der Impuls. Je mehr wir den Ort versuchen zu „fixieren“, d.h.¬†je genauer wir versuchen das Teilchen zu orten, umso ungenauer¬†wird der Impuls (und somit die Geschwindigkeit) zu messen sein, und umgekehrt:
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so gesehen handelt die the-END-Studie von einer abstrakten Relation:
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wind-scsc
Quelle: science-sceptical

Doch im Unterschied zu damals wage ich heute die¬†gesamte Komplementarit√§t g√§nzlich¬†fallen zu lassen ūüė≥! Ich behaupte vielmehr, mit nur einer¬†Dimension, n√§mlich der physikalischen,¬†komplett auskommen zu k√∂nnen! Mit anderen Worten, selbst wenn die Kosten keine Rolle spielen w√ľrden und die Menschen widerspruchslos¬†jede WKA¬†hinnehmen w√ľrden, die man¬†ihnen „vor die Nase“ setzt, ist die Energiewende nicht machbar und zwar weder jetzt noch in Zukunft. Doch wie sollen wir dann die Ausgangsfrage beantworten und die suggerierte Nicht-Machbarkeit von „100% EE“ beweisen?

Nun, zun√§chst haben wir¬†seit kurzem¬†neue¬†Erkenntnisse in Puncto¬†Energiedichte der Windkraft, die besagen, dass man Windr√§der nicht beliebig dicht aneinander aufstellen kann, ohne¬†Effizienz-Einbu√üen in Kauf nehmen zu m√ľssen. Die Grenze¬†l√§ge¬†demnach bei 1 MW/km2, vielleicht¬†sogar noch¬†darunter ūüėģ¬†Und auch das Ausweichen auf suboptimale Standorte macht gar keinen Sinn, wie uns der¬†Betzsche Effekt (nennen wir ihn einfach mal so ‚ě°) lehrt.

‚ě° Dass manche vom „Stawarz-Effekt“ ūüė≥ sprechen, ist eindeutig zu viel der Ehre; ich schlage vor, vom¬†„Betzschen-Effekt“ zu sprechen, auch wenn er¬†in der Fachliteratur nicht gel√§ufig sein mag.
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WindSonne20112015Auf der anderen Seite erlaubt uns das Lemma¬†3¬†unserer „the-END-Studie“ s√§mtliche EE’s auf die sog. korrespondierenden Windr√§der zur√ľckzuf√ľhren: Die √∂kometrischen Dichten aller EE’s¬†sind ja vergleichbar und demzufolge kann man sich einen Solarpark beispielsweise¬†durchaus als einen Windpark vorstellen, bestehend eben aus korrespondierenden Windr√§dern mit √§hnlichem¬†Impact in die Biosph√§re.

Fassen wir beides zusammen, so erhalten wir prompt unser „quod erat demeonstandum“. Denn f√ľr die gegenw√§rtigen 80 GW Stromlast ‚ě° m√ľssten wir zun√§chst 80000 km2 Fl√§che opfern und vollst√§ndig unbewohnbar machen, wobei damit¬†lediglich die blauen Spitzen (s.¬†Diagram rechts nebenan) sporadisch diese Leistung erzielen w√ľrden. Um das noch entsprechend zu „gl√§tten“, wissen wir, dass rein rechnerisch eine 4 bis 5-fache Fl√§che¬†vonn√∂ten w√§re,¬†um die zus√§tzliche Last oder aber die Stromspeicher zur Verf√ľgung zu stellen. Damit wiederum h√§tten wir¬†bereits die gesamte Fl√§che der Bundesrepublik Deutschland inkl. nutzbarer Offshore-Fl√§che „abgedeckt“… ūüėģ ¬∂

‚ě° Bei der sog. „Energiewende“ geht es stets¬†darum, lediglich die Stromproduktion auf die sog. „erneuerbaren Energien“ umzustellen.¬†Die hier und da ge√§u√üerte (Wahn-) Vorstellung, eines Tages die¬†gesamte Energieversorgung der Bundesrepublik Deutschland aus den EE’s¬†bestreiten zu k√∂nnen ūüôĄ ,¬†m√∂chten wir¬†hier nicht weiter kommentieren. Auf jeden Fall ist dies die Erkl√§rung daf√ľr, warum weder e-Mobilit√§t noch W√§rmepumpen¬†und √§hnliches mehr hierzulade auf Touren kommen.¬†Weniger Stromnachfrage bedeutet relativ steigende¬†EE-Anteile eben an der Stromproduktion, was man¬†zum Vorzeigen¬†braucht… was allerdings mit √Ėkologie nicht das Geringste zu tun hat…
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