Interview
Akademie-Vizepräsident: Deutschland fehlt Energiekurs
Schaut man sich die Möglichkeiten zur Energieversorgung sozusagen aus der Vogelperspektive an, welche Quellen bieten dann die größten Potenziale weltweit?
Wenn man sich vor Augen hält, welche Energiemengen die Sonne auf die Erde sendet, dann wird klar, das die Fotovoltaik das größte Potenzial hat. Über die Sonnenenergie ließe sich – wenn man nur die Landfläche betrachtet – der derzeitige Energieverbrauch der Menschheit 500 Mal decken. Da es allerdings Tag und Nacht gibt, in der eben keine Sonne scheint, ist es sehr vorteilhaft, die Sonnenenergie mit der Windkraft zu koppeln.
Und wie groß ist das Potenzial der Windkraft?
Ich befürchte, das Potenzial – insbesondere das der Offshore-Anlagen im Meer – wird überschätzt. Die Kapazität der Windkraft weltweit ist aber wohl etwa fünfmal so groß wie die Energiemenge, die die Menschheit braucht.
Was ist denn das Problem mit den Offshore-Anlagen?
Dies sind letztlich mechanisch sehr aufwendig konstruierte Maschinen. Das Aufstellen und Betreiben mag beispielsweise in Europa funktionieren, in vielen Weltgegenden sieht das anders aus. Dennoch gilt: Durch eine geschickte Kombination von Sonne und Wind könnte man in vielen Gegenden der Welt rund 89 Prozent des Energiebedarfs decken, ohne dass man Energie speichern muss. Bei uns in Deutschland ist das aber leider nicht so.
Wie sieht es denn bei uns aus?
Wir sind gesegnet mit Windenergie, aber weniger mit Sonnenenergie.
Und welche Möglichkeiten werden im Weltmaßstab überschätzt?
Biomasse, also beispielsweise Energiepflanzen. Ich denke, wir sollten die Biomasse besser in Ruhe lassen. Erstens wird es durch den unabwendbaren Klimawandel sowieso weniger Biomasse geben. Zweitens brauchen wir Biomasse für die Nahrung, drittens gibt es ja noch das Problem der Biodiversität auf diesem Planeten – also Artenschutz, Gefährdung von Naturräumen und so weiter. Und, viertens, schön sollte es in der Natur ja auch noch irgendwie sein. Zum Produzieren von Sprit ist Biomasse einfach zu schade.
Bei uns hier, mit dem Pfälzerwald in Reichweite, haben sich viele Leute einen Holzofen hingestellt. Den sehen Sie also auch kritisch?
Lokal kann man durchaus auf Holz setzen – solange das den Wald nicht schädigt. Wir wissen ja aus dem Mittelalter, als der Wald generell Energielieferant war, dass eine exzessive Nutzung Probleme bereitet.
Holz als Energiequelle kann aufgrund der beschränkten Verfügbarkeit keinen wesentlichen Beitrag beim künftigen weltweiten Energieangebot leisten. Verkraftbar sind vielleicht zwei oder drei Prozent Anteil. Noch liegt der Anteil weltweit jedoch bei zehn Prozent – das ist aber viel zu viel. Stichwort Entwaldung. Das Problem ist beispielsweise in Afrika zu beobachten, wo sich die Savannen ausbreiten. Die armen Menschen dort nehmen Holz zum Verfeuern und Kochen – und hacken dafür auch noch die letzten Büsche ab. Das darf auf keinen Fall so weitergehen.
Werden vor diesem Hintergrund Gas und Öl auch 2050 noch eine Rolle spielen – in einer Welt, die bis dahin klimaneutral sein will?
Das wird nicht so einfach klappen. Kohle, die beim Verbrennen die größten Mengen an Treibhausgasen freisetzt, ist bis dahin hoffentlich aus dem Mix verschwunden. Gas jedoch wird sicherlich weiter gebraucht.
Erneuerbare Energien sind – im Unterschied zu Öl, Kohle und Gas – weltweit verfügbar. Aber dies nicht unbedingt am richtigen Ort (zum Beispiel: viel Wind weit weg von den industriellen Zentren) und eventuell nicht zur richtigen Zeit (Verbrauchsspitzen decken sich nicht mit dem Angebot). Sind diese Nachteile mit Hilfe der Technik überwindbar?
Auf jeden Fall – mit Hilfe der Speicherung. Wichtig sind hier chemische Speicher. Sicher, man braucht auch Batterien – aber dabei geht es vor allem um Netzstabilität, nicht so sehr um die Speicherung großer Mengen Strom. Eine Mengenspeicherung geht nur mit Hilfe von Molekülen. Kurz gesagt: Elektronen müssen dafür in Moleküle verwandelt werden. Ein Beispiel ist Wasserstoff, der Strom sozusagen lagerfähig macht.
In Deutschland wird die Energiewende gerne mit einer Wende hin zu Strom gleichgesetzt. Also: Elektromobilität, Heizen mit Hilfe der strombetriebenen Wärmepumpe, Fotovoltaik auf dem eigenen Hausdach … Geht diese einfache Gleichung auf?
Wenn man das ins Extreme treiben würde – ja. Wenn man also Deutschland überziehen würde mit energieerzeugenden Anlagen. Wenn man bereit wäre, beliebig viel Geld dafür zu bezahlen.
Der Grundgedanke dahinter ist: Man hat keine Umwandlungsverluste von einer Energieform in die andere, weil man die Elektronen sofort verbraucht. Die Effizienz ist dabei ganz sicher am höchsten. Aber der Preis, den man auf diesem Weg dann bei den Endanwendungen bezahlen müsste, wäre gewaltig. Entsprechende Studien enthalten Annahmen, die ich für unrealistisch halte.
Zum Beispiel?
Etwa die Annahme, dass man künftig keine Energie mehr zum Heizen von Gebäuden braucht, weil die ja alle saniert sind. Ich befürchte, das wird so nicht passieren. Schon weil es viele Gebäude gibt, die sich gar nicht oder nicht so leicht sanieren lassen.
Ich glaube, der Weg, alles mit Strom machen zu wollen, ist ein Irrweg. Meine persönliche Meinung: Gemacht werden sollte alles, was sich auch ökonomisch vertreten lässt. Also Fußbodenheizungen in Neubauten mit einer Wärmepumpe versehen, vielleicht die Hälfte der Autos batteriebetrieben laufen lassen ... Aber: Es kann sich nicht jeder in Deutschland ein Haus leisten, auf dessen Dach eine Fotovoltaikanlage steht. Schon gar nicht in der Stadt.
Aber was ist mit den Möglichkeiten des Strommanagements?
Nehmen wir als Beispiel das Elektroauto. Üblicherweise werden die E-Autos am Nachmittag oder Abend geladen – dann, wenn die Leute von der Arbeit heimkommen. Wie soll das in der Großstadt gehen?
Meiner Meinung nach ist es unrealistisch zu denken, alles kann mit einem Demand-Management gesteuert beziehungsweise geändert werden. Laden die Leute dann ihr Auto wirklich am frühen Morgen? Die wollen ihr Fahrzeug doch dann haben, wann sie es wollen – und nicht, wann das Elektrizitätswerk das will. Wir leben nicht in China, wo man so etwas anordnen kann.
Bei der Diskussion in Deutschland über den Ausbau erneuerbarer Energien schwingt – zumal im Zuge des Ukrainekrieges und der hohen Öl- und Gaspreise – häufig mit: So könnte die Bundesrepublik bei der Versorgung autark werden. Stimmt das?
Nein, das geht nicht. Außerdem ist es ja gar nicht sinnvoll. Warum sollten wir denn überhaupt autark werden wollen? Wir sind globaler Export-Weltmeister. Wir leben also vom Austausch von Stoffen, Menschen, Ideen.
Wir müssen unseren Energieeinkauf nur viel intelligenter gestalten als bisher. Bis jetzt galt die Devise: Wir kaufen Energie beim billigsten Anbieter. Das wird in Zukunft nicht mehr funktionieren. Es würde aber schon sinnvoll sein, wenigstens so viele Quellen zu haben, dass wir unseren Strom vollständig erzeugen können. Bis 2006 konnten wir Deutschen das. Unseren gesamten Energiebedarf jedoch werden wir niemals allein mit heimischen Mitteln decken können.
Was denken Sie über den Plan, in Deutschland mit Hilfe überschüssigen Windstroms mittels Elektrolyse Wasserstoff zu gewinnen, der dann speicherbar und transportierbar wäre?
Im Prinzip ist das eine gute Idee. Doch diesen überschüssigen Windkraftstrom gibt es bei uns absehbar gar nicht in dem Maße, dass sich das lohnen würde. Wenn dieser Zustand überhaupt auftritt, dann so selten, dass die Erzeugung solchen Wasserstoffs unendlich teuer würde.
Woher soll dann der Wasserstoff kommen? Immerhin gilt er ja als eine der wichtigsten Stützen für das künftige Energiesystem.
Er muss importiert werden.
Und aus welchen Regionen?
Aus Staaten, in denen es einen gewaltigen Überschuss von Sonnenenergie im Verhältnis zum lokalen Verbrauch gibt. Es gibt viele Länder, auf die dies zutrifft: Australien, Südamerika, mittleres Afrika, die USA, verschiedene arabischen Länder ...
Das würde zu keiner neuen Abhängigkeit von arabischen Scheichs führen?
Nicht, wenn man es richtig macht. Im Sonnengürtel der Erde kann man technisch betrachtet fast überall Wasserstoff herstellen. Die Deutschen sollten also ein großes Interesse daran haben, dass sich ein Weltmarkt heranbildet. Denn so würde die Versorgungssicherheit gestärkt.
Das, was derzeit mit dem verflüssigten Erdgas (LNG) versucht wird – das russisches Pipelinegas ersetzen soll –, und das aus den USA, aus Katar oder sonst wo hergeschafft wird, müsste beim Wasserstoff von Anfang an so laufen.
Das weltweite Energiesystem der Zukunft wird wohl mehr kosten als das alte, das auf dem Verbrennen fossiler Energien beruhte.
Nur so lässt sich einem ungehemmten Klimawandel entgegentreten, der garantiert teurer käme.
In den kommenden zwei Jahrzehnten will Deutschland aus der Atomkraft, der Kohle und dem Gas aussteigen. Klar ist: Um das Klima zu schützen, müssen die fossilen Energien in einem viel schnelleren Tempo zurückgefahren werden als bisher. Sehen Sie die Alternativen in gleichem Maße heranwachsen?
Nein, das dauert alles viel länger. Im Wesentlichen wird seit Langem sehr viel geredet. Wir in Deutschland liefern uns liebend gerne ideologische Grabenkämpfe. In dieser Zeit aber passiert wenig bis nichts.
Ein weiteres Negativbeispiel ist die Debatte um einen Gaspreisdeckel. Letzten Endes ist das ja eine Subvention fürs Verheizen fossiler Energie. Das ist also unter den gegebenen Umständen das Letzte, was man tun sollte. Viel sinnvoller wäre es, die Leute individuell zu unterstützen, die jetzt wegen hoher Gaspreisrechnungen in die Bredouille kommen. Sonst freut sich am Ende nur der Gashändler, denn er kann jeden Preis verlangen – der deutsche Staat zahlt ja.
Andere Länder, darunter europäische wie Spanien, waren in der Vergangenheit schlauer. Sie haben sich nicht von einem Lieferanten abhängig gemacht so wie Deutschland.
Sind auch die Diskussionen um Laufzeitverlängerungen für Kernkraftwerke oder um Fracking von Erdgas in Deutschland zu kleinteilig?
Das sind symbolische Debatten, damit man die wirklichen Schwierigkeiten nicht diskutieren muss. Der Beitrag der drei verbliebenen Atomkraftwerke zur Abdeckung des Strombedarfs beläuft sich auf fünf Prozent. Das ist mehr als nichts – aber es löst doch nicht das Problem. Wichtig wäre es, über die restlichen 95 Prozent zu reden. Woher sollen die kommen? Irgendwie ist es typisch deutsch: Um das kleinste Problem gibt es die größte Diskussion.
Die Atomkraft ist in Deutschland durch. Ob dies sinnvoll ist, darüber kann man in der Tat streiten – aber diese Debatte wurde über drei Jahrzehnte lang geführt. Irgendwann muss Schluss sein. Jetzt geht es um die Alternativen, fertig.
Wird in Deutschland insbesondere das Energiethema entlang der Parteilinien diskutiert, was immer wieder zu kurzfristigen Schwenks geführt hat und führt?
Gerade die Atomdebatte zeigt doch, wie schamlos da Parteipolitik betrieben wird. Solche Einwürfe wie die von Bundesfinanzminister Christian Lindner – Atomkraftwerke länger laufen lassen, wenn ja, wie lange und wie viele? – führen doch nur dazu, dass die eigentliche Arbeit nicht gemacht wird.
Immer wieder ist von der Wissenschaftsseite zu hören: Die erneuerbaren Energien sind entwickelt; die Kosten pro Kilowattstunde Strom aus Wind und Sonne liegen auf einem ähnlichen Niveau wie die Kosten beim Betrieb traditioneller Kraftwerke. Warum hakt es beim Ausbau?
So ganz stimmt das nicht. Nur Teile der erneuerbaren Energien haben ein Preisniveau erreicht, das sie wettbewerbsfähig macht. Was natürlich auch daran liegt, dass den fossilen Energien verschiedene Kosten, etwa für Umwelt und Gesundheit, nicht zugerechnet werden. Aber: Für die Erneuerbaren müssen ja noch die ganzen Speicher und die ganze Infrastruktur zum Verteilen errichtet werden. Die erneuerbaren Energien schwanken stark in ihrem Aufkommen – das kann und darf man nicht einfach ausblenden.
Es sind also gewaltige Investitionen nötig. Dazu braucht es aber nicht nur den Staat, es braucht auch privates Kapital, oder?
Ja, und genau das ist das Problem. Die Investitionen müssen sich sicher lohnen für die Investoren. Dabei ist es hilfreich, als Land zu wissen, wo man hin will. Es braucht Rechtssicherheit, in den nächsten 20 Jahren darf an diesen Randbedingungen seitens der Politik nicht geschraubt werden. Investitionen in der Energiewirtschaft haben schließlich eine Laufzeit von 25 bis 35 Jahren, bis sie abgeschrieben sind. Stellen Sie sich einmal vor, wir marschieren jetzt in Richtung Wasserstoff – und dann kommt in zehn Jahren eine andere Regierung und sagt: Wir wollen das nun aber anders machen.
Weil das in Deutschland ja immer wieder passiert (ist), investiert hier niemand mehr so einfach in den Energiesektor?
Wir Deutschen schrauben andauernd an den Prinzipien herum. Wir hatten zwei Atomausstiege – und jetzt führen wir erneut eine Verlängerungs- oder gar Einstiegsdebatte.
Sind wir dabei, uns die Zukunft zu verbauen?
Unser größtes Problem ist: Wir haben keine Landkarte, die uns zeigt: Da wollen wir hin bei der Energie. Irgendwelche Zahlen, wie viel Treibhausgas wir bis zu einem bestimmten Zeitpunkt einsparen wollen, sind noch keine Energie-Landkarte.
Zur Person
Robert Schlögl (68), Chemieprofessor, Direktor am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft (Berlin) und Gründungsdirektor des Max-Planck-Instituts für Chemische Energiekonversion in Mülheim, hat für seine bahnbrechenden Arbeiten zahlreiche Auszeichnungen erhalten. Seit 2020 ist er zudem Vizepräsident der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina, der ältesten naturwissenschaftlich-medizinischen Gelehrtengesellschaft im deutschsprachigen Raum. Die in Halle ansässige Akademie befasst sich unabhängig von wirtschaftlichen oder politischen Interessen mit Zukunftsthemen.