Die Energiewende hilft Milliarden sparen

Der ETH-Professor und Unternehmer Anton Gunzinger fordert eine rasche und radikale Umsetzung der Energiewende. Bei einer konsequenten Umstellung auf erneuerbare Energien könnten bis 2050 über 700 Milliarden Franken eingespart werden.

Energie durch Sonnenkraft lautet das Motto im Schweizer Energiesystem für das Jahr 2035.

(Bild: Nils Fisch)

Der ETH-Professor und Unternehmer Anton Gunzinger fordert eine rasche und radikale Umsetzung der Energiewende. Bei einer konsequenten Umstellung auf erneuerbare Energien könnten bis 2050 über 700 Milliarden Franken eingespart werden.

Werden alle zur Verfügung stehenden Technologien, Energiequellen und Sparmöglichkeiten genutzt, sinkt der Energieverbrauch von heute rund 300 Terawattstunden/Jahr bis 2035 auf 100 Terawattstunden/Jahr. Anstelle von AKW und Gaskraftwerken liefern vermehrt Windräder und Solarzellen Strom (vgl. Grafik im grossen Schaubild).

Kann sich die Schweiz weitgehend mit erneuerbaren Energien versorgen? Ist das technisch lösbar und auch volkswirtschaftlich tragbar?

Anton Gunzinger sagt zu all diesen Fragen dezidiert Ja. In der Schweiz sei es nicht nur möglich, auf Kernkraftwerke und fossile Energieträger wie Erdöl, Benzin und Erdgas zu verzichten, sagt der ETH-Professor und IT-Unternehmer, das Unterfangen sei sogar lukrativ. Nicht zuletzt, weil Technologien zur Anwendung kämen, die bereits existieren.

In seinem neuen Buch «Kraftwerk Schweiz» zeichnet Gunzinger nicht nur die Herausforderungen und technischen Möglichkeiten der Energiewende nach: In verschiedenen Modellrechnungen zeigt er minutiös auf, wie die Energiewende konkret angepackt werden könnte.

Neben der Wasserkraft hat die Solarenergie in der Schweiz ein beträchtliches Potenzial zur Stromerzeugung. Diese Fotovoltaik-Anlagen sind in den letzten Jahren kontinuierlich billiger geworden. Schon in wenigen Jahren werden sie günstiger Strom produzieren als Kernkraftwerke, ist Gunzinger überzeugt.

Ausserdem seien die Berechnungen für die Kosten zur Endlagerung radioaktiver Abfälle sowie für die Stilllegung der Atomkraftwerke bisher viel zu tief veranschlagt worden. «Diese Kosten müssen transparent ausgewiesen und in den Strompreis eingerechnet werden», sagt Gunzinger.

Keine falschen Anreize setzen

Weil eine Solaranlage nach der Amortisierung der Investitionskosten praktisch gratis Strom produziert – die Sonne stellt schliesslich keine Rechnung –, spricht sich Gunzinger gegen das bisher angewendete Prinzip der kostendeckenden Einspeisevergütung aus. Ein garantierter Abnahmepreis sei ebenso unsinnig wie das Recht, die gesamte solare Stromproduktion ins Netz einzuspeisen, auch bei einer allfälligen Überproduktion.

Besser seien Investitionshilfen als Anreize zum Bau von Solaranlagen. Es gibt in der Schweiz genügend Dachflächen, Lärmschutzwände oder Lawinenverbauungen an Berghängen, welche die Solarenergie für die Stromproduktion interessant machen.

Für Gunzingers Idealmodell braucht es neben Solarenergie auch Windturbinen, die die Stromproduktion ergänzen sowie Biomassekraftwerke, also Biogas und Holz. Letzteres lässt sich lagern und bei erhöhtem Bedarf, also zum Beispiel im Winter, für die Energieproduktion beiziehen.

Die vielen Stauseen dienen ebenfalls als saisonale Speicher und sind ein wichtiger Notvorrat. Sie füllen sich im Frühjahr und im Sommer bei der Schneeschmelze auf. Sie sollten allerdings nur bei hohem Bedarf, wenn alle anderen Stromquellen ausgeschöpft sind, angezapft werden. Dagegen können mit Pumpspeicherseen tageszeitliche Schwankungen überbrückt werden.

Bei hoher Sonneneinstrahlung oder starkem Wind wird das Wasser in ein höher gelegenes Becken gepumpt, wo es nachts direkt wieder dem Antrieb einer Turbine, also der Stromproduktion, dient. Das Energiemodell der Zukunft funktioniert also, obwohl Sonne und Wind als Energiequellen stark schwanken. Ergänzt wird die Stromversorgung, wie heute schon, durch stets verfügbare Quellen wie Flusskraftwerke und thermische Kraftwerke, zum Beispiel Kehrichtverbrennungsanlagen.

Intelligentes Stromnetz als Schlüssel

Entscheidend für den Erfolg sind auch neue «intelligente» Stromnetze, sogenannte Smart Grids. Während im klassischen Stromnetz die Kraftwerke über Hauptleitungen Strom einspeisen und Haushalte, Dienstleistungsbetriebe und Industrie über dieses Netz versorgt werden, ist das moderne Netz viel dynamischer. Gebäude mit eigenen Solaranlagen sollen in erster Linie den selbst produzierten Strom konsumieren und bei einem Produktionsüberschuss eine eigene stationäre Batterie speisen oder die Batterie des Elektroautos aufladen. Sie können aber auch Energie ins Netz einspeisen. Diese intelligente Ausgestaltung dieses Netzes trägt wesentlich zur Stabilität der Elektrizitätsversorgung bei.

Nicht nur bei der Elektrizität, sondern auch beim Verkehr und bei Gebäuden lässt sich die Energie effizienter nutzen. Schon heute verbrauchen moderne Gebäude kaum Energie, sondern produzieren zum Teil sogar welche. Neben einer guten Isolation und einer Komfortlüftung verfügen sie über Sonnenkollektoren zur Warmwasseraufbereitung sowie über Fotovoltaik-Anlagen zur Stromerzeugung.

Die Schweiz ist mit dem Gebäudeprogramm, das den Bau oder die Renovation nach energetischen Kriterien unterstützt, auf gutem Weg. Im Verkehr gibt es noch grosses Potenzial. Anton Gunzinger glaubt an die Zukunft der Elektromobilität: «Die sich rasant entwickelnde Elektroauto-Technologie wird sich durchsetzen.»

Dabei sei Kostenwahrheit ein zentraler Faktor. Unter Einbezug der verbrauchten Fläche, der Luftverschmutzung und des Lärms müsste ein Liter Benzin heute über 10 Franken kosten, ist Gunzinger überzeugt. «Kostenwahrheit würde auch die Förderung alternativer Techniken ankurbeln.» Die endliche Ressource Erdöl sei zu wertvoll, um innert zwei Jahrhunderten sämtliche Vorräte, die sich in Millionen Jahren gebildet haben, in Benzinmotoren zu verbrennen.

Bundesrats-Szenario ist zu defensiv

Gunzinger fordert eine deutlich radikalere Wende hin zu erneuerbaren Energien als der Bundesrat mit seiner Energiestrategie 2050. Auch diese beabsichtigt, bis zum Jahr 2050 gegenüber dem Jahr 2000 sowohl den Gesamtenergieverbrauch als auch den Stromverbrauch pro Person zu senken. Der Zeitplan dafür ist aber konservativ angelegt: Im Szenario des Bundesrats bleiben die Kernkraftwerke länger im Betrieb, und der Verbrauch von fossilen Energieträgern würde weniger rasch gedrosselt.

Die Versorgungssicherheit zu jedem Zeitpunkt ist eine Grundbedingung für alle geplanten Massnahmen. Ein Vergleich verschiedener Szenarien liefert das überraschende Ergebnis, dass sich mit vorgezogenem Ausstieg aus der Atomenergie und unter weitgehendem Verzicht auf fossile Energien, wie es Gunzinger vorschlägt, gegenüber dem Szenario «weiter wie bisher» bis zum Jahr 2050 rund 740 Milliarden Franken einsparen lassen, gegenüber der Energiestrategie 2050 des Bundes sind es 640 Milliarden. Ausserdem fallen die Kosten für erneuerbare Energien als Investitionen in der Schweiz an, im Gegensatz zu wiederkehrenden Ausgaben im Ausland für den Kauf von Erdöl, Gas oder Uran. Und nur bei Gunzingers Szenario wird der CO2-Ausstoss markant verringert.

Technisch scheint die Energiewende also machbar zu sein, und wirtschaftlich ist sie interessant. Je mehr das Bewusstsein in der Gesellschaft und die Akzeptanz eines neuen sorgsamen Umgangs mit Energie wachsen, desto rascher ist die Energiewende auch politisch umsetzbar.

Konversation

  1. Damit der geneigte Leser sich ein besseres Bild darüber machen kann, wofür in der Grafik z.B. die Zahl 5,4 bei der Windenergie steht, könnte man das Ganze doch auch etwas konkreter aufzeigen. Wie viele Windräder braucht es für 5,4 TWh?

    Bei den in der Region Basel geplanten Windparks rechnet man mit ca. 5 GW jährliche Leistung pro Anlage. Wenn ich mich nicht komplett verrechnet habe, sprechen wir also hier von mehr als 1’000 Windräder (150 – 200 Meter hohe) im 2035…..

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  2. Wie steht es mit der Vollkostenrechnung bei den AKW? Wurde da wirklich alles auf die Strompreise gewälzt. Die Erbauung – muss Unsummen gekostet haben. Der Unterhalt und die dauernde Kontrolle muss auch nicht wenig kosten. Auch die Brennstäbe haben sicher auch ihren Preis. Und wie steht es mit der zukünftigen Endlagerung? Und eine Versicherung, falls ein GAU entsteht? Keine Versicherung will das übernehmen. Und die Schäden, die dabei entstehen, lassen sich nie und nimmer wieder vollständig beseitigen.

    Bei der Vergärung von Bio-Masse mache ich ein grosses Fragezeichen. Wir sollten auch so wenig wie möglich Kunstdünger brauchen. Und bei der Verwendung von dieser Biomasse geht die für die Düngung verloren.

    Bei der Verwendung von Pflanzen für die Herstellung von Bio-Aethanol mache ich ebenfalls ein grosses Fragezeichen. Dazu werden grosse Flächen abgeholzt, um die Pflanzen zu produzieren. Oder es werden Pflanzen zur Energiegewinnung abgezweigt, die man besser verwenden würde, um den Hunger auf der Welt zu stillen. Noch ein anderer Effekt entsteht: Die Preise dieser Pflanzen schiessen in die Höhe und es gibt dann Menschen, die das nicht mehr bezahlen können.

    Dann die Energiesanierung der Häuser. Diese Häuser werden ja allermeistens dann einfach in Styropor verpackt. Ich hab einfach das Gefühl, dass ich in diesen Wohnungen versticke, wenn ich nicht dauernd die Fenster aufreisse. Schlafen tu ich auch schlechter in diesen Häusern. Und dann hat es oft undichte Stellen. Dort ist dann die Wand im Winter kalt. Einmal hab ich in einer Wohnung erlebt, dass in einer solchen Ecke, bei Minusgraden, die Temperatur, trotz Aufdrehen der Heizung auf gegen 10°C gesunken ist. Und von der Wand ist das Wasser nur so heruntergetropft. An den Stellen, wo nicht sorgfältig gearbeitet wurde, wird es dann in der Wohnung drinnen grau, ich meine es gibt Schimmel.
    Meine Frage: Gibt es da wirklich nichts besseres für die Wärmedämmung?

    VERKEHR:
    Da haben wir mal den Arbeitsverkehr, den Freizeitverkehr und den Ferienverkehr.
    Vor allem beim Ferienverkehr haben wir eigenartige Erscheinungen. Einerseits soll Energie gespart werden, andererseits wird alles gemacht um unser Land atraktiv für Ferien zu machen. Da beisst sich doch die Katze in den Schwanz.

    Ich hab etliche Jahre die Zeitungen vertragen. Da hörte ich etwas von e-bikes. Ich informierte mich. Die kosteten damals noch mindestens 8000 Franken. Ein Posttöffli neu kostete lediglich etwas über 2000 Franken. Gut, das amortisiert sich irgendwann. Aber hat man das Startkapital nicht, kann man das nicht machen.
    Jetzt habe ich ein e-bike und brauch nicht mal mehr den OeV. Unterdessen kosten sie weniger als die Hälfte.
    Ich denke auch, dass man für die e-autos ein ansehnliches Polster braucht, um sich das überhaupt anschaffen zu können.

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    1. @Maya Eldorado: schön, dass Sie solche Überlegungen anstellen! Zur Vollkostenrechnung betreffend AKW lesen Sie doch das Interview mit Prof. Gunzinger (http://www.tageswoche.ch/de/2015_24/schweiz/689340/«Kernenergie-ist-der-Gau-für-unsere-Gesellschaft».htm). Das liefert Antworten.

      Eine allgemeinere Abhandlung über Ressourcenverschleiss und Versorgungssicherheit finden Sie im Buch von Prof. Cellier, auf welches ich andernorts verwiesen habe (http://www.tageswoche.ch/de/2015_24/schweiz/690628/) und wo Sie auch eine Kurzbeschreibung finden.

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    2. @Peter Berlepsch
      Danke für die Informationen. Ich hab das einfach als Laie mithilfe meines gesunden Menschenverstandes hingeschrieben. Gedanken darüber mache ich mir seit ich mich zurückerinnern kann.
      Ich bin froh, dass sich Menschen, die wirklich etwas davon verstehen, sich dafür einsetzen.
      Mein Schwerpunkt liegt woanders, wo ich dann auch mehr verstehe. Das ist die Natur und die nachhaltige Bodenbearbeitung und die Erhaltung gesunder Nahrungspflanzen. Und da läuten bei mir natürlich die Alarmglocken, wenn das was als natürlicher Dünger dienen könnte für die Energieerzeugung gebraucht wird.
      Andererseits ist es schon so, dass wenn etwas zu einem bestimmten Zweck gebraucht wird, dieses dann an anderer Stelle fehlt.

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  3. Man beachte wiedermal den Unterschied zwischen könnte grösser nicht sein. Vor wenigen Monaten berichtete die BAZ zum selben Thema. Silvia Borner, der emeritierte Professor der Uni Basel, der schon verschiedene Studien im Auftrag der Atomlobby erstellt hatte, durfte dort unwidersprochen behaupten, dass die Energiewende 100 Mia. kosten würde, also dreimal mehr als neue Atomkraftwerke. Er berief sich auf seine eigene, völlig peinliche Studie. Der Stromspeicherbedarf und die Preise für Solarstrom waren in jener Studie realitätsfern, der Regulierungsbedarf und die Regulierungskosten frei erfunden und die Reservekapazitäten für AKWs wurden glatt vergessen. Wie wohltuend, dass es Prof. Gunzinger gibt, der – im Gegensatz zu Borner – keine Lobbygutachten schreibt, aber minutiös und systematisch an das Energiethema herangeht. Danke Tageswoche, dass ihr diesem brillanten Wissenschaftler und seinem lesenswerten Buch eine Plattform gebt.

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  4. Msn kann diesen Artikel nur beklatschen!
    Die Photvoltaik wird sicher bald günstiger als Atomstrom, und die Elektromobilität wird bald stark zunehmen! Wer schon einmal ein modernes Elektroauto gefahren hat, ist begeistert! Due Reichweite ist nur für wenig Autofahrer wirklich wichtig, wivei auch diese stetig verbessert wird!
    Auch alle anderen genannten Gründe sind richtig! Die Schweiz kann es sich leisten!

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  5. solange die Grosskonzerne und auch der Bund noch gut an der „alten “ Energiegewinnung mitverdient ist es nur logisch, dass die Energiewende auf die lange Bank geschoben wird. Arbeit gäbe es genug, womit die Ausrede von den verschwindenden Arbeitsplätzen auch ungültig ist

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    1. @Alain: es fehlt leider auch am kollektiven Bewusstsein. Es reicht nicht, dass einzelne Personen die Notwendigkeit einer Veränderung erkennen. Also muss man sich die Frage stellen, wie man das kollektive Bewusstsein erreicht? Bestimmt würde mehr Bildung anstatt nur Ausbildung hierzu förderlich sein.

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