Doktor Whatson: Das große Energie-Speicherproblem und wie wir es lösen könnten

(01.07.22), Spektrum.de , Original : hier

Video zu Speichertechnik , inbes. Pumpspeicher-Kraftwerke

https://youtu.be/lxMhdgG02FM

Der Anteil der der Energieversorgung durch Sonne und Wind wächst stetig. Umso mehr Relevanz sollte das Thema der saisonalen Speichertechnologien bekommen. Wir werfen einen Blick auf das Ensemble der Speicherinnovationen, die uns in Zukunft unterstützen könnten.

Video : hier (8:00Min)

Weitere Interessante Grafiken:





Nachhaltigkeit — satirisch

(21.10.2015 , extra3) , Original : hier

Leben im Verpackungswahnsinn (2015)

21.10.2015 ∙ extra 3 ∙ NDR

Wissen Sie, was wir Deutsche neben Autos bauen, Bier brauen und auf Griechenland herabschauen besonders gut können? Wir können gut Müll. Nicht nur sortieren, sondern auch produzieren.

http://media.boklima.de/nextc/index.php/s/GFQxEXsoT7WJbok


(Tip von Ingo)

3 Grad mehr — Ein Blick in die drohende Heißzeit

(28.06.22, wdr5 ) Quarks

Gespräch mit Klaus Wiegandt zu 3 Grad mehr in der Quarks Sendung vom 28.05.22 (ab 0:00) ; zum Audio : hier ; “Wie eine 3-Grad-Welt aussehen wird”



Ein Blick in die drohende Heißzeit und wie die Natur uns helfen kann, sie zu verhindern

Eine durchschnittliche Erderwärmung von 3 Grad wird über den Landflächen zu einer Temperaturerhöhung von 6 Grad und mehr führen. Dies wird eine heute kaum vorstellbare Radikalisierung des Wettergeschehens hervorrufen – mit verheerenden Folgen für die gesamte Menschheit und materiellen Schäden, die jährlich 10 Prozent des Weltsozialprodukts übersteigen werden. Dieses Buch zeigt auf, warum wir ein solches Szenario niemals zulassen dürfen und welche Lösungen es gibt.

Erscheinungstermin: 7. Juli 2022 ; Inhaltsverzeichnis

Video zur Pressekonferenz am 23. Juni 2022 in Berlin (Youtube)

Höchstens 1,5 Grad Erderwärmung: Dieses Ziel wurde 2015 auf dem Klimagipfel von Paris formuliert. Seitdem ist jedoch wenig passiert, im Gegenteil: Der Ausstoß von CO2 ist weiter gewachsen. Die Forschung geht längst davon aus, dass wir auf eine 3 Grad wärmere Welt zusteuern.

Im Buch »3 Grad mehr« hat sich das Who’s who der Wissenschaft von Hans J. Schellnhuber bis Jutta Allmendinger zusammengetan, um darzustellen, was Natur und Gesellschaft droht, wenn es so weit kommt. Doch die Autor*innen verharren nicht bei alarmierenden Zukunftsvisionen, sondern zeigen detailliert auf, wie wir das Schlimmste verhindern können, indem wir die Abholzung der Regenwälder stoppen, die Aufforstung v.a. in den Tropen massiv vorantreiben, die trockengelegten Moore wiedervernässen und die Humuspools der Böden wieder auffüllen.

In diesem Mitschnitt der Pressekonferenz, die am 23.06.2022 im Haus der Bundespressekonferenz in Berlin stattfand, stellen Herausgeber Klaus Wiegandt und Mitautor*innen Stefan Rahmstorf, Susanne Winter und Bernhard Kegel das Buch vor und beantworten Fragen der Journalist*innen.

Mehr zum Buch erfahren Sie hier: https://www.oekom.de/buch/3-grad-mehr…


Von NTV : Gutes Gewissen im ICE Wie klimafreundlich ist die Bahn?

(27.06.22, n-tv.de) , Original : hier


Bahnfahren bedeutet, das Klima zu schützen. Immerhin fahren die ICEs mit 100 Prozent Grünstrom, wie die Deutsche Bahn ihren Fernverkehr bewirbt. Doch was bedeuten solche Zahlen? Und kann die Bahn noch mehr für den Klimaschutz tun, wie manche fordern?

Wer Zug fährt, spart laut Umweltbundesamt (UBA) ein Vielfaches an CO2 im Vergleich zum Auto oder Flugzeug. Nur Fern-, und Reisebusse können demnach bei den niedrigen Emissionen pro Personenkilometer mithalten. Im Nahverkehr wiederum sind lediglich Fahrradfahrer und Fußgänger umweltfreundlicher unterwegs. Es ist also angesichts der Klimakrise ein richtiges und wichtiges Ziel, dass möglichst viele Menschen und Güter auf der Schiene unterwegs sind.

Unerlässlich für Klimaziele Wissing macht Generalsanierung der Bahn zur Chefsache

Trotzdem verursacht auch der Bahnverkehr jedes Jahr große Mengen an Treibhausgasen. 18,5 Millionen Tonnen betrug der CO2-Ausstoß laut Geschäftsbericht im vergangenen Jahr allein beim Gesamtkonzern Deutsche Bahn. Das sind immerhin rund 2,4 Prozent des gesamten Treibhausgasausstoßes in Deutschland, den das UBA für das Jahr 2021 ermittelt hat. Noch immer sind viele Dieselloks im Einsatz, Tausende Schienenkilometer haben keine elektrische Oberleitung. Und auch wenn der Konzern mit 100 Prozent Grünstrom im Fernverkehr wirbt, findet sich im Gesamtstrommix nach wie vor Gas und Kohle. Es gibt also Nachholbedarf.

Das zeigen auch Zahlen der Londoner Nichtregierungsorganisation Carbon Disclosure Project (CDP). Die Organisation erstellt jedes Jahr auf Basis umfassender Umfragen ein Ranking großer Industriekonzerne mit Blick auf deren Emissionen und Umweltdaten. Demnach habe sich die Bahn zwar dazu bekannt, ihre Klimaziele auf den im Pariser Klimaabkommen festgelegten 1,5-Grad-Pfad auszurichten, teilte CDP mit. Doch mit den aktuellen Zielen sei sie derzeit noch auf einem 2-Grad-Pfad unterwegs. Das hat verschiedene Gründe.

https://audionow.de/podcast/8dfade80-929b-4b5c-a135-dd70e4471fd7/embed/d7f32dfa-df96-4d93-ad27-a2b45615517f/0/333333*Datenschutz

100 Prozent Grünstrom vor allem Marketing?

Die Bahn gehört in Deutschland zu den größten Stromverbrauchern. Rund zehn Terawattstunden sind es eigenen Angaben zufolge jedes Jahr. Das ist demnach in etwa so viel wie die Stadt Hamburg jährlich verbraucht. Laut Bahn stammen inzwischen zwar rund 62 Prozent des Gesamtstroms aus Erneuerbaren Energien (EE). Doch mehr als 20 Prozent wurden laut Geschäftsbericht im vergangenen Jahr nach wie vor aus Braun- und Steinkohle gewonnen. Der Erdgas-Anteil lag bei 6,3 Prozent. Und mit fast elf Prozent spielte auch Kernenergie eine Rolle – auch wenn dieser Anteil mit dem Abschalten der letzten Atomkraftwerke in Deutschland ab dem kommenden Jahr auf null sinken soll.

Bis 2038 will die Bahn 100 Prozent des Gesamtstrommixes aus Erneuerbaren Energien beziehen. Im Fernverkehr sei das jetzt schon der Fall, heißt es. Doch aus Sicht von Fachleuten ist das vor allem Marketing. Die Kritik: Die Bahn kauft bereits vorhandenen Grünstrom über sogenannte Herkunftsnachweise am Markt, anstatt etwa mit dem Bau eigener EE-Anlagen zusätzliche Kapazitäten zu schaffen.

Großer Zuwachs bei Cargo Bahn will wieder Geld verdienen

“Dass sich die Bahn Anteile an Erneuerbaren Energien bilanziell zuordnet, ist rechtlich natürlich legitim”, sagte Dominik Seebach, Energie- und Klimaforscher am Öko-Institut, einem privaten Umweltforschungsinstitut. “Unsere Empfehlung ist aber immer, im Rahmen der eigenen Möglichkeiten auch den Anteil der Erneuerbaren insgesamt weiter zu erhöhen und zu fragen: Wie und wo kann ich dazu beitragen, dass neue EE-Anlagen gebaut werden?” Hier lasse die Bahn bisher noch viel Potenzial ungenutzt.

Das sieht der Konzern anders. “Die Deutsche Bahn betreibt keine eigenen Kraftwerke, sondern verfügt über Lieferverträge, sogenannte Power Purchase Agreements (PPA) und engagiert sich so für den Ausbau dieses neuen Marktes”, teilte eine Sprecherin auf Anfrage mit. “Die Hochsee-Windparks Nordsee-Ost und Amrumbank-West, Festland-Windparks und Photovoltaik-Parks in Niedersachsen, Schleswig-Holstein und Mecklenburg-Vorpommern liefern Ökostrom an die DB.” Teilweise schon seit über 100 Jahren lieferten zudem Wasserkraftwerke an Rhein, Mosel, Ruhr, Main, Donau, Lech, Isar, Inn und vom Eder- und Schluchsee nachhaltige Energie an die Bahn.

Mehr Tempo bei der Elektrifizierung

DB Cargo spielt den Klimaretter “Wollen wir Autobahnen für mehr LKW ausbauen?”

Andere Branchenkenner sehen zudem nicht nur das Unternehmen in der Pflicht. “Zu sagen, echter Ökobahnstrom ist es nur dann, wenn die Bahn eigene Wind- oder Solar-Anlagen baut – das ist das Optimum”, sagte Dirk Flege, Geschäftsführer des Interessenverbands Allianz pro Schiene. “Das alles bei einem Unternehmen abladen zu wollen, halte ich für sehr ambitioniert und zu anspruchsvoll.”

Immerhin haben Wettbewerber vor allem im Regional- und Güterverkehr in den vergangenen Jahren deutliche Marktanteile hinzugewonnen. Der Ausbau Erneuerbarer Energien sei daher eine Aufgabe für den gesamten Sektor und nicht nur für ein einzelnes Unternehmen, sagte Flege. Für ihn sind es andere Stellschrauben, an denen auch der Bund drehen muss, um die gesamte Branche noch klimafreundlicher zu machen: “Wir brauchen vor allem mehr Oberleitungen.”

Schon lange fordert die Allianz pro Schiene mehr Tempo bei der Elektrifizierung von Strecken. 2020 waren laut Bundesregierung 61 Prozent des deutschen Schienennetzes elektrifiziert. Darüber laufen nach Bahnangaben rund 90 Prozent des Personen- und Güterverkehrs.

Zwei-Kraft-Loks mögliche Brückentechnologie

“So schnell wie möglich” Bahnchef kündigt Generalsanierung an

Doch vor allem an den Grenzen Richtung Osteuropa gibt es kaum Oberleitungen. “Wenn Sie stets eine Diesellok vor einen Güterzug spannen müssen, wenn Sie über die Grenze in ein Nachbarland fahren, dann sind Sie preislich aus dem Rennen raus. Das ist einer der Gründe, warum so viele osteuropäische Lkw in Deutschland unterwegs sind”, sagte Flege. Das müsse sich ändern. Auch alternative Antriebe wie Hybrid-, oder Zwei-Kraft-Loks könnten nur als Brückentechnologie dienen.

Mit Blick auf die übrige Infrastruktur bleibt aus Sicht von Fachleuten ebenfalls noch viel zu tun. Immer wieder entzündet sich Kritik an verschiedenen Bauvorhaben des Konzerns. Auf den Bahnhöfen könnten wiederum deutlich mehr Solarzellen installiert werden als bislang, heißt es. Doch trotz all dieser Baustellen ist für alle angefragten Fachleute klar: Im Vergleich zum Auto und zum Flugzeug ist der Zug die klimafreundlichere Empfehlung. Für eine nachhaltige Verkehrswende brauche es die Bahn.


(Tip von Stefan)

Aus der WirtschaftsWoche : Klimawandel Bäume kühlen heiße Städte – doch sie brauchen dringend Hilfe

(25.06.22 , Wirschafts Woche) , Original : hier

Weil es wie in diesem Frühjahr seltener geregnet hat, fehlt es den Bäumen an Wasser.

Bäume können überhitzte Städte herunterkühlen, müssen aber aufwendig bewässert werden. Einige Start-ups versprechen Abhilfe. Ist das die Lösung für die grüne Stadtoase von morgen?

Heiß, heißer, am heißesten: Deutschland erlebt das zweite Hitzewochenende in Folge. Vor einer Woche registrierte der Deutsche Wetterdienst Höchsttemperaturen von örtlich über 37 Grad. Und nun erreicht die Hitze auch den Norden der Republik. In solchen Hitzewellen klettern die Temperaturen in den Innenstädten bis zu zehn Grad höher als im Umland. Bäume könnten eigentlich helfen, diese Temperaturen in trockenen Metropolen zu mildern: Denn während Beton und Asphalt Sonnenwärme speichern, kühlen sie durch Verdunstung und Schatten. 

Aber den Hölzern der Innenstädte geht es nicht gut. „Unsere Stadtbäume sind gestresst“, sagt Sonja Knapp vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ). Weil es wie in diesem Frühjahr seltener geregnet hat, fehlt es den Bäumen an Wasser. In den schütteren Baumkronen bildet sich Totholz, durch die Trockenheit breiten sich Pilze schneller aus.

Die Zahl der Bäume, die laut Statistischen Bundesamt gefällt werden müssen, steigt. Und Nachpflanzungen sind aufwendig: Ein Jungbaum zwischen dem vierten und zehnten Jahr verschlingt in der Stadt Leipzig während der Sommermonate bis zu 800 Liter Wasser, erst dann reicht sein Wurzelwerk tief genug, um ans Grundwasser zu gelangen. Wenn dies der mit Leitungen durchzogene Stadtboden überhaupt ermöglicht. Insgesamt bewässert die Stadt bereits seit Ende April rund 8000 Bäume.

Sensoren im Boden 

Nun bieten gleich mehrere deutsche Start-ups Unterstützung an. „Die Grünflächenämter sind nicht dafür ausgelegt, so viele Bäume zu bewässern, wie es durch den bereits spürbaren Klimawandel erforderlich wird“, sagt Daniel Brand. Vergangenes Jahr gründete er in Celle das Start-up Awatree. Die Sensoren des Unternehmens ermitteln, wie trocken die Erde um einen Baum herum ist. Außerdem greift Awatree auf Niederschlagsdaten, Wettervorhersagen, die regionalen Baumkataster und Satellitenbilder zurück. So ermittelt das Start-up täglich den Wasserbedarf eines Baumes. Der wird dann automatisiert gegossen – von einem dezentralen Wassertank, den das Unternehmen beispielsweise als Stadtbank um den Baum herum verkleidet hat und bis zu 1000 Liter Wasser fassen kann.

20 dieser Behälter hat Awatree seit der Gründung im vergangenen Jahr schon verbaut, unter anderem für den Energieversorger Mainova. Auf einer Webseite können Mitarbeiter des Grünflächenamts oder auch engagierte Bürgerinnen und Bürger den Wasserbedarf und den Stand des Wassertanks einsehen – und den Sensor über eine Funktechnologie ansteuern. Dafür gab es vergangenes Jahr ein erstes Investment, eine zweite Finanzierungsrunde soll noch in diesem Jahr folgen.

Auf ein ähnliches smartes Bewässerungssystem für Stadtbäume setzt auch die Stadt Essen. Gemeinsam mit der Universität Trier läuft derzeit das Pilotprojekt Treecop. Mittels Satelliten- und Bodenfeuchtesensordaten will die Stadt sehen, wo, wann und wie stark gewässert werden muss. Kommendes Jahr soll es eine Onlinekarte geben, auf der auch Bürgerinnen und Bürger nachschauen können, welcher Baum in ihrer Nachbarschaft dringend Wasser braucht.

Doch es gibt eben auch Probleme, die sich nicht digital lösen lassen: Über Jahrzehnte ist eine Infrastruktur entstanden, die Bäumen nicht gut tut. Gehwege sind gepflastert, Straßen geteert. Das erschwert es, den hiesigen Linden, Ahornen, Eschen und Platanen Regenwasser aufzunehmen. Stattdessen fließt es in die Kanalisation ab. In den Hitzeperioden rufen Kommunen deshalb immer wieder ihre Bürgerinnen und Bürger auf, ihre Stadtbäume zu gießen, fahren selbst mit Tankwägen umher oder nutzen Wasserbeutel, die das Wasser nach und nach in den Wurzelbereich abgeben. „Das ist eine reaktive Maßnahme der Kommunen“, sagt Geoökologin Knapp.

Vorausschauende Warte für Bäume

Eine andere Möglichkeit, irreparable Schäden zu vermeiden, bietet das Münchner Start-up Treesense. Das Unternehmen hat ein Tool entwickelt, dass rechtzeitig Alarm schlägt. Dafür wird ein Sensor in der Baumkrone angebracht, der den Wasserhaushalt analysieren kann. Der Sensor erfasst alle 15 Minuten den elektrischen Impulswiderstand in den Xylem-Kanälen, die Wasser und Nährstoffe in Pflanzen transportieren. Eine steigende Kurve zeigt an, dass der Baum zunehmend in Trockenstress gerät. Wird der rote Bereich erreicht, berechnet ein Algorithmus die effizienteste Route für die Bewässerungsteams, um möglichst viele betroffene Bäume mit einer Fahrt zu gießen. Dafür wurde das Start-up zuletzt vom Bundeswirtschaftsministerium beim Gründungswettbewerb in der Kategorie „Digitale Nachhaltigkeit“ ausgezeichnet.

In Mainz und Marburg, Madrid und Mailand laufen derzeit Pilotprojekte. Rund 100 Sensoren haben die Treesense-Gründer, der Forstwissenschaftler Giancarlo Foderà, Maschinenbauer Semir Babajic, Elektrotechniker Julius Kübler und Mathematiker Moritz Spielvogel, dort inzwischen an Bäumen montiert. Stehen 50 Platanen an einer Allee, sagt Babajic, dann reiche für die ganze Stadt ein einziger Sensor.

Wasser ist noch günstig

Denn wenn ein Baum austrocknet, ist das nicht nur schlecht fürs Klima: Äste, die abbrechen, sind eine Gefahr für Anwohner und den Straßenverkehr. Stark beschädigte Bäume werden deshalb gefällt. Im Berliner Stadtteil Friedrichshain-Kreuzberg werden es allein in diesem Jahr 2000 der 42.000 Bäume sein, wie das Baummanagement des Straßen- und Grünflächenamts schätzt. Dafür reichen die Ressourcen nicht aus, kritisiert Bezirksbürgermeisterin Monika Herrmann. Außerdem würden Bäume am Leben gehalten, die mittelfristig an den heutigen Standorten nicht überleben könnten.

Klimaresilientere Arten pflanzen, mehr Platz schaffen und mittels Daten bedarfsgerecht gießen – all dies könnte helfen, die Bäume länger am Leben zu halten. Und doch gerät diese Erkenntnis schnell in Vergessenheit, wenn es  wieder mehr regnet. Das weiß Awatree-Gründer Brand nur zu gut. Der Start des Start-ups im vergangenem Jahr fiel just in den regenreichsten Sommer seit zehn Jahren. „Das haben wir natürlich gemerkt. Der Fokus lag damals auf Starkregenschutz, beide Wetterextreme nehmen zu.“


Tip von Stefan

Petition vom BUND : Keine neuen Autobahnen! — Bitte unterschreiben

Zukunft sinnvoll planen: Keine neuen Autobahnen!

Will Deutschland die Klimakrise eindämmen, muss der CO2-Ausstoß im Verkehr bis 2030 halbiert werden. Verkehrsminister Wissing hält jedoch an dem Plan fest, hunderte Kilometer neue Autobahnen zu bauen und damit Deutschlands Klimaziel dauerhaft zu verfehlen.

Der Bau neuer Autobahnen und Bundesstraßen zerstört Wälder, Moore und Wiesen, schadet dem Klima, belastet das Grundwasser und bringt Lärm und Abgase in bislang unberührte Natur. Die Kosten für die neuen Betonschneisen gehen in die Milliarden, während marode Straßen zerbröseln, weil das Geld für die Sanierung fehlt. Neue Fernstraßen lösen keine Verkehrsprobleme, sondern steigern das Verkehrsaufkommen und verschärfen die globale Klimakrise.  

So sieht keine sinnvolle Planung für die Zukunft aus: Fordern Sie Verkehrsminister Wissing jetzt mit Ihrer Nachricht auf, den Bau neuer Autobahnen zu stoppen!


Zur Petiition : hier

Klima (Probleme) , Photovoltaik , … einmal anders : Die Anstalt (ZDF)

(24.05.22, zdf) , Original : hier

Die Anstalt vom 24. Mai 2022 — Politsatire mit Max Uthoff und Claus von Wagner

Die USS Enterprise kehrt zurück zur Erde. Auf ihrer Mission suchen Max Uthoff und Claus von Wagner, zusammen mit Gisa Flake, Maxi Gstettenbauer und Maike Kühl, in den unendlichen Weiten des Klimawandels nach einer Lösung zur Rettung der Menschheit.

Videolänge: 48 min Datum: 24.05.2022 : Video verfügbar bis 31.05.2023

Faktencheck zur Sendung !!

Die Einzelclips der Sendung

Die Anstalt vom 24. Mai 2022 Die Anstalt – E-Mobilität 2022  Videolänge 7 min · Comedy Die Anstalt vom 24. Mai 2022 Die Anstalt – Grünes Wachstum  Videolänge 11 min · Comedy Die Anstalt vom 24. Mai 2022 Die Anstalt – Spock vs. Habeck  Videolänge 11 min · Comedy Die Anstalt vom 24. Mai 2022 Die Anstalt – Zurück in die Vergangenheit  Videolänge 4 min · Comedy Die Anstalt vom 24. Mai 2022 Die Anstalt – Spock: Stand-Up-Debut  Videolänge 4 min · Comedy Die Anstalt vom 24. Mai 2022 Die Anstalt – Maxi Gstettenbauer zu Lieferketten  Videolänge 4 min · Comedy Die Anstalt vom 24. Mai 2022


Die Anstalt vom 27. Februar 2018

https://www.youtube.com/watch?v=vB3X_gKVBTg

Klimawandel – Mit Anny Hartmann, Hennes Bender, Alfons, Harald Lesch
‪„Captain, die Anstalt ist wieder da!“– „Auf den Schirm!“

Faktencheck (von 2018 ) !!


Mehr von der Anstalt

Bauen neu denken — Holzbau ? — evtl. auch für die Neustr.

(26.04.22, tagesschau.de) , Original : hier

Warnung vor Umweltzerstörung —
UN fordern neue Regeln für Sandabbau

Stand: 26.04.2022 11:30 Uhr

Weltweit wird immer mehr Sand für Bauprojekte verwendet – mit verheerenden Folgen für die Natur. Das UN-Umweltprogramm fordert in einem neuen Bericht Konsequenzen – etwa ein Verbot von Sandabbau an Küsten.

Die massive Nachfrage nach Sand angesichts des weltweiten Baubooms droht Ökosysteme zu zerstören und das Risiko für Naturkatastrophen zu erhöhen. Der Sandverbrauch habe sich innerhalb von zwei Jahrzehnten verdreifacht, berichtet das UN-Umweltprogramm (UNEP).

Sand sei nach Wasser der meistverwendete Rohstoff der Erde. 40 bis 50 Milliarden Tonnen Sand, Kies, Splitt und Schotter würden im Jahr verarbeitet – unter anderem für die Herstellung von Beton. Das entspricht etwa 18 Kilogramm Sand pro Erdenbürger pro Tag – oder genug, um eine 27 Meter breite und 27 Meter hohe Wand rund um den Erdball zu bauen.

Mehr Sand verarbeitet als gebildet

Die UNEP warnt in ihrem neuen Bericht “Sand und Nachhaltigkeit: 10 strategische Empfehlungen zur Abwendung einer Krise” davor, dass mehr Sand verarbeitet wird als sich natürlich bildet. Sand entsteht über Millionen Jahre durch die Verwitterung von Gestein, das Hitze, Kälte, Wind und Wetter ausgesetzt ist.

Sand müsse als strategischer Rohstoff eingestuft werden, der nicht nur zum Bauen benötigt wird, sondern auch wichtige Umweltfunktionen habe. Zum Beispiel könne der Abbau von Sand an Flussmündungen, -deltas, Stränden, in Küstennähe und auch in Wüsten problematisch sein. Das könne Ökosysteme zerstören, der biologischen Vielfalt schaden und zur Versalzung von Grundwasser und Erosion beitragen, was das Risiko von Sturm- und Überschwemmungsschäden erhöhe.

Anderer Umgang mit Sand gefordert

Sand müsse deshalb einen Preis bekommen, der auch seine Wichtigkeit für die Umwelt widerspiegele. Sand an Flüssen und Küsten zu belassen sei die günstigste Strategie, um sich gegen den Klimawandel zu wappnen. Der Sandabbau an Küsten etwa sollte ganz verboten werden, fordert die UNEP. Auf hoher See sollten zum Schutz der Ökosysteme für den Sandabbau internationale Standards entwickelt werden.

Länder sollten Bestandsaufnahmen machen und die Kreislaufwirtschaft fördern. So eigneten sich etwa Bau- und Abbruchmaterial oder Erzsand aus Bergwerksabfällen zur Wiederverwendung im Bau.

UN-Umweltprogramm fordert: Weniger Sand verbrauchen!

00:48 Min UN-Umweltprogramm fordert: Weniger Sand verbrauchen! Sandra Biegger, SWR, 26.4.2022 · 12:42 Uhr

Experiment Energiewende – schaffen wir das?

60.000 erforderliche Windräder, wo sollen die aufgestellt werden? Wer versorgt uns bei Dunkelflaute mit Strom und hält unser Stromnetz die Umstellung aus?


(10.03.2022 ∙ odysso – Wissen im SWR ∙ SWR) , original : hier , hier

Ist die rechtzeitige Umstellung auf erneuerbare Energieträger, die das Klima weniger belasten zu leisten?

Ist die Energiewende zu schaffen?

Viele Experten sagen „ja“, aber wo und wann sollen die 60.000 neuen Windräder aufgestellt werden? Wer versorgt uns bei Dunkelflaute mit Strom und hält unser Stromnetz das überhaupt aus?

In 23 Jahren soll Deutschland CO2-neutral sein. Alle Kohle-, Atom-, Gas- und Ölkraftwerke sollen dann abgestellt bzw. CO2-frei sein. Bis dahin sollen die regenerativen Energien und Wasserstoff unseren Energiebedarf zu 100% decken. Das ist ein unglaublicher Zeitplan, der eine Menge Fragen aufwirft.

Wie sollen wir ohne CO2-Emmissionen heizen?

Eine der größten CO2-Verursacher in Deutschland sind die Heizungen in unseren Häusern, die ca. Dreiviertel der CO2-Emissionen in den Haushalten ausmachen. Öl-, Gas- und Kohleheizungen sollen deshalb vor allem durch elektrische Wärmepumpen ersetzt werden, die nur ein Drittel bis ein Viertel der Energie verbrauchen. Diese Einsparmöglichkeiten werden allerdings nur erreicht, wenn die Gebäudehülle perfekt isoliert ist. Dazu gehören alle Außenwände, die Fenster und das Dach. Außerdem müssen alle Raumheizkörper durch Flächenheizungen im Boden, an der Wand oder an der Decke ersetzt werden. Erst durch mehrere Quadratmeter- große Heizungsoberflächen, kann das Heizsystem dann mit niedrigen Betriebstemperaturen von 40° statt 70 oder 80° betrieben werden.

Wenn diese beiden energetischen Vorbedingungen allerdings nicht erfüllt werden, können Wärmepumpen die Heizkosten sogar ansteigen lassen. Ob sich dieses Konzept vor allem bei Altbauten überall realisieren lässt, ist wegen der hohen Kosten sehr fraglich.

Mehrere Platten mit Heizung sind an einer Wand im Rohbau angebracht. (Foto: SWR)
Eine Flächenheizung an Wand, Boden oder Decke ist eine der Bedingungen, damit die Wärmepumpe Energie sparen kann.

Die Energiewende benötigt mehr Strom statt weniger – warum?

Außer den Heizungen sollen auch unsere Autos und viele Industrieprozesse in Zukunft mit elektrischem Strom, anstatt mit Öl und Gas betrieben werden. Wir werden deshalb eindeutig mehr Strom benötigen, aber nicht so viel mehr, wie man erwarten würde. Denn elektrische Anwendungen sind effizienter als

Anwendungen mit Verbrennungsprozessen. Ein Beispiel ist das E-Auto: Ein Kleinwagen, der für 100Kilometer zirka sechs Liter Benzin benötigt, verbraucht mit E-Motor etwa 15KWh. Rechnet man diese elektrische Energie in Benzin um, entspricht das gerade einmal 1,5 Liter. Damit liegt das E-Auto bei nur einem Viertel des Verbrauchs eines Benziners. Experten des Fraunhofer Instituts ISE in Freiburg rechnen deshalb damit, dass sich unser Gesamtenergieverbrauch trotz einem etwas erhöhten Stromverbrauch, sogar halbieren wird.

Ein Elektroauto wird an der Stromtankstelle betankt (Foto: SWR)
Ein Elektroauto braucht nur ein Drittel bis ein Viertel der Energie eines Benziners

Woher soll der ganze grüne Strom kommen?

Wir werden durch das Abstellen der fossilen Kraftwerke eine Menge zusätzlicher Windräder und Solarflächen benötigen. Die Anzahl der Windräder muss sich deshalb ca. Verdreifachen und die der Solarmodule Vervierfachen. Dazu braucht es viele Flächen, auf denen die Anlagen stehen können. Das ist einer der Nachteile der regenerativen Energie. Laut der Umfragen ist die überwiegende Mehrheit der Deutschen dennoch für den Ausbau der Erneuerbaren. Trotzdem kann das Ausbauziel mit der bestehenden Gesetzeslage bis 2045 nicht erreicht werden, weil die Genehmigungszeiträume für Windräder im Durchschnitt 5-7 Jahre dauern. Zu lange, um die erforderlichen 2000 Windräder pro Jahr zu realisieren.

Vogelperspektive auf eine Landschaft mit Feldern und Wäldern, in der sehr viele Windräder stehen. (Foto: SWR)
Die Anzahl der Windräder auf dem Festland muss sich verdreifachen. Heute sind es ca. 30.000

Können Batterien genügend Strom speichern?

Selbst wenn die Anzahl der Windräder und Solarmodule wie gewünscht zunimmt, gibt es ein Problem: Was ist, wenn die Sonne nicht scheint und auch kein Wind weht? Gerade im Winter zeigt sich immer wieder, dass Wind- und Sonnenenergie oft tagelang kaum einen Beitrag zur Stromherstellung leisten können, sondern Kohle und Gaskraftwerke die Energielücken schließen müssen.

Die Lösung wären große Speicher, die an Wind- und Sonnen-reichen Tagen die Stromüberschüsse aufnehmen. Heutige Batteriespeicher, selbst sehr große, können allerdings nur Sekunden, Minuten oder maximal Stunden einer Dunkelflaute überbrücken.

Im Keller der Batterie: Die Speicherbehälter sehen aus wie die Fässer in einem Weinkeller. (Foto: SWR)
Selbst eine der größten Batterien Deutschlands im Pfinztal bei Karlsruhe kann nur für einige Stunden die Energie eines Windrads speichern (Redox-Flow, 10MWh).

Woher kommt unser Strom künftig bei tagelanger Dunkelflaute?

Im Plan der Regierung soll die Versorgungssicherheit in den kommenden Jahren mit bestehenden Kraftwerken garantiert werden. Allerdings werden deren Laufzeiten bis 2030 immer weiter verkürzt, weil Wind- und Solarstrom zunehmen. Danach sollen die Gaskraftwerke mit grünem Wasserstoff betrieben werden, der CO2-frei ist und in Tanks und Kavernen eingelagert werden kann. Auch hier gibt es noch viele offene Fragen, weil die benötigte Menge an Wasserstoff z.B. nicht allein in Deutschland produziert werden kann.

Echte Langzeitspeicher können dagegen Wasserkraftwerke in Norwegen sein, denn seit 2021 hat man das norwegische Netz direkt mit dem deutschen Stromnetz über den sogenannten Nordlink (ein Tiefseekabel) verbunden. Überschüssiger Strom aus Deutschland kann jetzt in Norwegen direkt verbraucht werden. Während dieser Zeit drosselt man die Wasserkraftwerke dort und das Wasser sammelt sich in den Stauseen. Später, wenn in Deutschland wieder Strom benötigt wird, lässt man das Wasser wieder durch die Generatoren der Wasserkraftwerke abfließen und wir erhalten so quasi unseren Strom wieder zurück. Deutschland könnte so mehrere Tage mit Strom versorgt werden. Einzige Voraussetzung ist allerdings, dass auch der sogenannte Südlink bis nach Süddeutschland fertig gestellt wird, weil man dort besonders viel Strom braucht.

Kartengrafik die eine Verbindung zwischen Deutschland und Norwegen zeigt. (Foto: SWR)
Nordlink-Verbindung zwischen den Strom-Netzen in Norwegen und Deutschland. Mit deutschen Stromüberschüsse können künftig dort die Speicherseen gefüllt werden.

Reicht das bestehende Stromnetz für die Energiewende aus?

Während in der Vergangenheit der Strom in ca. 350 zentralen Großkraftwerken termingerecht und passend für die Verbrauchsspitzen produziert wurde, werden im künftigen Netz mehrere Millionen regenerative Kraftwerke dezentral den Strom einspeisen. Und das in völliger Abhängigkeit vom Wetter.

Unser heutiges Stromnetz ist für diese Aufgaben noch nicht ausreichend vorbereitet, weder was die die Kapazität der Kabel und Transformatoren betrifft, noch was die Steuerung der Balance zwischen Verbrauch und Erzeugung angeht. Denn Verbrauch und Erzeugung müssen in jeder Sekunde exakt ausgeglichen sein, weil Spannungsschwankungen sonst das Netz zusammenbrechen lassen können. Damit die Stromnetz-Leitzentralen hier den Überblick behalten, sollen nach und nach in allen Haushalten intelligente Stromzähler, sogenannte Smartmeter installiert werden. Sie werden minutengenau die Verbrauchs- und Stromeinspeisedaten an die Leitzentrale übermitteln. Das Ziel dabei ist, die Auslastung der Netze über die Smartmeter besser zu steuern.

Moderner Stromzähler unter Klarsichtgehäuse (Foto: SWR)
Der intelligente Stromzähler oder Smartmeter mit Minuten-genauer Übermittlung des Stromverbrauchs an die Netzbetreiber.

Linktipps:

Energy-Charts des Fraunhofer ISE. Vielfältige Grafiken und Karten zum Thema Energie in Deutschland: Aktueller Strommix, Kraftwerke, Emissionen, Preise, Klima

Klimaneutrales Deutschland 2045: Wie Deutschland seine Klimaziele schon vor 2050 erreichen kann (AGORA-Studie)

Grafik zum Aufbau des deutschen Stromnetzes

Energieatlas BW: Karte der Verteilnetze in BW

Lesetipp:

Baden unter Strom: Eine Regionalgeschichte der Elektrifizierung

Bernward Janzing

dold Verlag, Vöhrenbach

ISBN: 978-3-927677-27-2

Seiten 304, 29,00 Euro aus der Sendung vom Do., 10.3.2022 22:20 Uhr, odysso – Wissen im SWR, SWR Fernsehen

Die Themen der Sendung

Weltklimarat IPCC Bericht Teil III

Wie können Treibhausgase herunter gefahren werden , damit die Erde NICHT 2 Grad wärmer wird.


Links zu Dokumenten


Auswahl an Presseberichten

Klimaschutz: Zwei Hände halten ein Modell der Weltkugel
  • Am Montag hat der Weltklimarat (IPCC) den neuen Weltklimabericht vorgestellt. Das Papier bewertet die Folgen des Klimawandels. Und es zeigt auf, wie sich die Zukunft nachhaltig gestalten lässt.