Die größte Energie-Revolution der Geschichte beginnt
Sonne und Wind im Überfluss
Photovoltaikanlagen stehen in Reihen auf einem Feld (Luftaufnahme mit einer Drohne).Sina Schuldt/dpa
Die Energieversorgung steht vor einem Umbruch, größer als die Industrialisierung.
Wir stehen an der Schwelle zur Terawatt Gesellschaft: eine Gesellschaft, in der Energie in Terawatt-Mengen aus sauberen Quellen erzeugt wird – günstig, dezentral, zuverlässig und emissionsfrei.
Die Energiekrise, ausgelöst durch Europas Abhängigkeit von Öl- und Gasimporten aus Russland und der Golfregion, ist eine beispiellose Chance: eine Chance, den Grundstein für eine mutige neue Ära von Energiesicherheit und Wohlstand zu legen. Die Ära der Abhängigkeit von fossiler Energie wird abgelöst durch eine Ära der heimischen Erneuerbaren Energie, in der wir mehr günstige Energie haben – denn schließlich sind die Primärquellen Sonne und Wind kostenlos und unendlich. Es ist der Übergang in die Terawatt-Gesellschaft.
Dieser Beitrag stammt aus dem EXPERTS Circle – einem Netzwerk ausgewählter Fachleute mit fundiertem Wissen und langjähriger Erfahrung. Die Inhalte basieren auf individuellen Einschätzungen und orientieren sich am aktuellen Stand von Wissenschaft und Praxis.
Solarenergie wächst exponentiell und wird neben Windkraft zum dominierenden Energieträger. Durch die radikal sinkenden Kosten und die massive Skalierung werden die ersten Länder schon in ein bis zwei Dekaden in eine Ära des Energieüberschusses eintreten. Schon heute häufen sich die Zeiten, in denen Strom in Deutschland und Europa nicht nur kostenlos ist – sondern sogar negative Preise hat. Je mehr Wind und Sonne, desto öfter wird Strom sogar im Überfluss vorhanden sein.
Virtuelle Kraftwerke
Die Stromnetze werden digital und intelligent. Statt großer Kraftwerke gibt es Millionen kleiner Solaranlagen, Windräder, Elektroautos, Wärmepumpen und Batterien, ergänzt um große Wind- und Solarparks, Großbatterien, flexible Biogasanlagen und Gaskraftwerke. Letztere laufen nur wenige Stunden pro Jahr, um in Zeiten von wenig Sonne und Wind einzuspringen. Alles andere erledigt das neue System von selbst, optimiert durch Künstliche Intelligenz.
Millionen Kleinkraftwerke und Batterien werden vernetzt zu einer dezentralen Giga-Batterie, einem sogenannten virtuellen Kraftwerk: Es lädt die Batterien genau dann auf, wenn zu viel Strom im Markt ist; und gibt den Strom wieder ab, wenn zu wenig Strom verfügbar ist. Das gleicht die meisten Fluktuationen bereits aus. Für die immer weniger werdenden Zeiten, in denen das nicht ausreicht, stehen Gaskraftwerke bereit, die flexibel betrieben werden können und geringe Kapitalkosten aufweisen.
Elektrofahrzeuge sind Teil des Systems. Denn Elektrofahrzeuge sind nichts anderes als Batterien auf Rädern. Ihre Batterien werden zusammengeschaltet zu einer gigantischen, dezentrale Schwarmbatterie.
Schon in wenigen Jahren wird die E-Auto-Flotte in Deutschland eine Kapazität von 700 Gigawattstunden erreichen. Das entspricht etwa der Hälfte des Stromverbrauchs von ganz Deutschland an einem Tag. Um dahinzukommen, braucht man 15 Millionen E-Autos. Heute sind es zwar nur zwei Millionen – etwa 4% des Pkw-Bestands. Aber bei Neuzulassungen fährt bereits jeder vierte Wagen rein elektrisch. Es ist also nur eine Frage der Zeit.
Die Batterien laden, wenn Sonne und Wind mehr Strom liefern, als benötigt wird. Schon heute ist das von Frühjahr bis Herbst jeden Tag der Fall: Hier kostet Strom fast gar nichts mehr oder ist sogar völlig kostenlos. Durch bidirektionales Laden liefern die Autobatterien Strom zurück ins Netz, wenn nötig. Dieses System namens ”Vehicle-to-Grid„ ist die vielleicht größte Revolution, die auf den Strommarkt zukommt.
In dieser Terawatt-Gesellschaft wird Energie zur Plattform für Innovation: Neue Geschäftsmodelle entstehen, die Wertschöpfung steigt, die Abhängigkeit von fossilen Importen sinkt, damit auch die Verwundbarkeit durch geopolitische Krisen. Kriege in der Golfregion können uns nichts mehr anhaben. Die Schecks an Ölscheichs und Gasfürsten werden von 80 Milliarden heute auf nahe null sinken. Denn wir haben genug eigene Energie.
Entwicklungsländer machen, was Wissenschaftler als “Leapfrogging” bezeichnen: Sie setzen gleich auf dezentrale Energiesysteme. Das sieht man bereits heute überall, in Afrika genauso wie in den großen Schwellenländern wie Indien und Pakistan. Energie ist kein Engpass mehr, sondern ein frei verfügbarer Hebel für Wohlstand, Gesundheit und Bildung.
Die Terawatt-Gesellschaft kommt nicht von selbst
Die Terawatt-Gesellschaft kommt aber nicht von selbst. Man muss etwas dafür tun. Vor allem: die Märkte wirken lassen. Und: endlich digitalisieren.
Schon jetzt sind über 20 Gigawattstunden Batteriekapazität in Deutschland vorhanden – in privaten Haushalten, die Solaranlagen und Batteriespeicher betreiben. Allein damit könnte man die aktuelle Überproduktion der Solarspitzen rund zur Hälfte speichern und sie in die Abend- und Nachtstunden verschieben, genau in die Zeiten also, wo der Strom gebraucht würde. Andere Regionen – Kalifornien, Texas, Australien – machen es vor, wie es geht. Dort sorgen Batterien bereits für die Glättung der Stromkurven.
Das alles ginge ganz ohne Subventionen. Man muss nur die Märkte machen lassen. Momentan aber steht die Bürokratie der Batterie-Revolution im Weg: Schleppende Prozesse bei den Netzbetreibern verlangsamen den Wechsel der Solaranlagen in die Vermarktung an der Strombörse, überall fehlen die intelligenten Stromzähler (sogenannte Smart Meter), und die staatliche Förderung gibt keine Anreize für den Einstieg bestehender Anlagen in den Markt. All das ist nicht in Stein gemeißelt. Es kann anders werden. Wir müssen nur wollen.
Die Energierevolution kommt schneller, als wir glauben
Die Terawatt-Gesellschaft ist keine utopische Zukunft, sondern eine reale Konsequenz von technologischer Disruption. Ein Blick zurück in die Geschichte hilft, wie ein solcher Technologiedurchbruch funktioniert.
Um die Wende zum 20. Jahrhundert verdrängte das fossil motorisierte Auto die Kutsche. Erst langsam, dann mit voller Wucht eroberte das Fossilauto den Markt: von 2,5% Marktanteil im Jahre 1905 auf 94,54% Marktanteil im Jahre 1925.
Dieser Durchbruch kam unerwartet. Die Menschen waren skeptisch gegenüber dem Automobil und betrachteten es als teuer, unzuverlässig, und gefährlich. Pferdekutschen dagegen waren vertraut, und sogar geliebt. Der US-Kutschenverband dachte noch 1912, dass die Motorisierung nur das obere Segment des Kutschenmarkts betreffen würde – so wenig, dass man sich keine Sorgen machen müsste.
Es kam anders. Der Preis eines Automobils fiel um fast drei Viertel innerhalb von nicht einmal zehn Jahren. Zugleich wurde die Infrastruktur von null hochgefahren: 1905 wurde in den USA die erste Tankstelle gebaut. 1920 waren es 15.000. 1930 schon 124.000.
Die Skepsis wandelte sich zu Faszination. Plötzlich wollten alle ein Auto haben. Und die Pferdekutsche galt auf einmal als veraltet, dreckig, langsam, unbequem, überflüssig.
Keine Wunderwaffe nötig
Wir brauchen nicht auf die neue Wunderwaffe warten, auf die eine neue Technologie, die alle Probleme lösen wird. Wir hätten dafür auch gar keine Zeit. Denn die Bedrohung durch unsere gefährliche Importabhängigkeit ist da – hier und heute. Und auch die Klimakrise macht keine Pause, nur weil wir noch auf die Wunderwaffe warten wollen.
Was wir für die Terawatt-Gesellschaft brauchen, ist längst da: Solar, Wind, und Batterien, verknüpft mit intelligenten Stromzählern und virtuellen Kraftwerken. Das bedeutet, dass Deutschland nicht auf „Wunder“- oder „Durchbruch“-Technologien im Energiebereich warten muss – sondern mithilfe bereits existierender und skalierender Technologien direkt in eine Zukunft mit mehr Unabhängigkeit aufbrechen kann.
Der Überfluss an sauberer, günstiger Energie wird wiederum eine neue Ära des sauberen Wohlstands ermöglichen – durch die Entstehung völlig neuer Innovationen, Geschäftsmodelle und Wertschöpfungsketten sowie durch die Schaffung zahlloser Arbeitsplätze. Der Weg in die Terawatt-Gesellschaft wird nicht einfach sein. Aber wenn wir einmal da sind, werden wir es nicht bereuen.
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