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Die Energiefrage

 
 
 
 
 
 

Dr. Björn Peters, Ressortleiter Energiepolitik beim DAV

Buchbesprechung
"Energiewende zu Ende gedacht" von Ulf Bossel

Der auf Energiephysik spezialisierte Diplom-Ingenieur Dr. Ulf Bossel befasst sich seit dem Beginn der 1970er Jahre mit einer Energieversorgung ohne nukleare und fossile Energieträger.  Mit seinem Bruder Hartmut Bossel, der an der Abfassung des Energieteils in "Die Grenzen des Wachstums" des Club of Rome beteiligt war, quantifizierte er 1975 in einem gemeinsamen Zeitungsartikel ("Auf die Nutzung kommt es an", DIE ZEIT, Nr. 43, 17. Oktober 1975) die Notwendigkeit einer besseren Energienutzung. Er gehört zu den Aktivisten, die 1976 den Begriff der "Energiewende" geprägt haben.  Im Jahr 2014 hat er ein sehr lesenswertes Buch vorgelegt und seither permanent weiterentwickelt, in dem er sein umfangreiches Wissen zusammenfasst.  Es trägt den Namen "Energiewende zu Ende gedacht" und beschreibt eine Welt, die weitgehend ohne fossile und nukleare Energieträger auskommt.  Bossels Anregungen wurden vielfach aufgegriffen, daher ist die Lektüre sehr empfehlenswert für alle, die genauer verstehen wollen, wie die derzeitige Energiepolitik entstanden ist und welche Gedanken, Haltungen und Prämissen hinter ihr stehen.  Das Buch ist mit ca. 150 Seiten zzgl. Anhängen kompakt und in 30 Kapitel übersichtlich gegliedert.

Zunächst: Was meint Bossel mit ‚Energiewende' überhaupt, und wie versteht er sein Buch? Grundsätzlich geht er davon aus, dass die Nutzung von Rohstoffen zügig überwunden werden sollte, da sie endlich seien.  Daher ist ihm der Begriff der ‚Permanenz' äußerst wichtig, den er klar vom Begriff der ‚Nachhaltigkeit' trennt.  Während laut UN-Definition ‚nachhaltig' ist, was "die Bedürfnisse heutiger Generationen erfüllt, ohne zukünftigen Generationen die Möglichkeit zu nehmen, ihre eigenen Bedürfnisse zu befriedigen", also durchaus Interpretationen zulässt, geht ‚Permanenz' weiter.  Bossel lehnt sich an die ursprüngliche Definition von Nachhaltigkeit in der Forstwirtschaft an, die besagt, dass man dem Wald nicht mehr Holz entnimmt wie nachwächst.  Auf diese Weise verwendet er ‚Permanenz' auf einer Ebene mit Erhaltungssätzen aus der Physik und nimmt sie zum absoluten Maßstab, um ein Energiesystem nach vollendeter Wende als Utopie zu beschreiben, die er erst in 50-100 Jahren für verwirklichbar hält.  Dabei stellt Bossel klar, dass zur Erreichung von ‚Permanenz' im Energiesektor wirtschaftliche Kriterien drittrangig sind, und dass er keine Lösungen für einen Übergang hin zu einer solchen Utopie aufzeigen will.  Stattdessen setzt er darauf, dass die Verknappung der Rohstoffe, Umweltbelastungen und die dezentrale Verfügbarkeit von Energie aus erneuerbaren Quellen dazu führen werden, sodass die Menschen selbst lokale Lösungen für eine ‚permanente' Energieversorgung entwickeln werden.  Auf diese Weise ließe sich dann die Energiewende aus Markt-gegebener Zwangsläufigkeit "von unten nach oben" durchsetzen, weil Bossel mit stark steigenden Preisen für fossile Energieträger rechnet.

Nur in wenigen Anwendungsfällen sieht Bossel auch langfristig keine Möglichkeiten, fossile Energierohstoffe zu ersetzen:  Im Flugverkehr, Schwerlastverkehr und Schiffsverkehr sowie in der Metallerzeugung und anderen energieintensiven Wirtschaftszweigen sieht er keine Technologien mit hinreichender Energiedichte am Horizont.  Auch könnten längere wind- und sonnenlose Wetterlagen (‚Dunkelflauten') nur mittels kleiner Generatoren überbrückt werden.  Insofern ist der Anspruch im Buchtitel, "…zu Ende gedacht", noch nicht ganz erfüllt.  Fossile Rohstoffe werden auch bei Bossel noch über Jahrhunderte eine Rolle in der Energieversorgung spielen.

Um nun die Utopie besser zu erklären, führt er viele nützliche und lehrreiche Konzepte ein.  Eine kleine Auswahl sei hier vorgestellt.

  • Als sehr hilfreiches Maß für die Wertigkeit von Energie führt Bossel deren Temperatur ein.  Zum Heizen reichen 30°C, für die Warmwasserzubereitung sollten es 80°C sein, fürs Kochen und Backen 400°C.  Elektrische Energie setzt Bossel mit 1.500°C gleich, und daher sei es Verschwendung, wenn mit elektrischer Energie geheizt würde.  In der Energieversorgung spielt die Wertigkeit von Energie eine ähnlich große Rolle wie deren Menge, was viel stärker beachtet werden sollte.

  • Bossel unterscheidet zwischen endlicher ‚unterirdischer' Energie, wozu er alle Energierohstoffe, Uran und Geothermie zählt, und ‚überirdischer' Energie, die er als ‚unendlich und sauber', mithin als ‚permanent' bezeichnet. (Allerdings unterschätzt Bossel den durch heutige Technik nutzbaren Anteil am Wärmestrom im Erdinnern und lehnt die Geothermie jenseits von vulkanischen Regionen daher zu Unrecht ab.)

  • Bossel geht davon aus, dass die Energieversorgung dezentral mit überirdischer Energie erfolgen solle.  Interessant mag manchem erscheinen, dass er von dem Erfolg so überzeugt ist, dass er den Bau von Hochspannungstrassen nicht als Voraussetzung für das Gelingen der Energiewende ansieht.

  • Bossel unterscheidet zwischen grauer, Betriebs- und brauner Energie.  Graue Energie ist die notwendige Energie zum Bau und Rückbau einer Energieanlage.  Betriebsenergie ist die während des Betriebs zugeführte Energie, vor allem in Form von Kraft- und Schmierstoffen, sowie die Energie zum Eigenbetrieb.  Braune Energie wird für die Bereitstellung eines Energieträgers und der Entsorgung der Abfallstoffe verwendet.

  • Die ‚Energierücklaufzeit' (oft auch ‚Energierückzahlzeit' genannt) ist die Zeitdauer, bis sich eine Energieanlage energetisch amortisiert hat, also so viel nutzbare Energie produziert, wie sie zum Bau und Betrieb bis dahin aufgewendet hat. Fälschlicherweise geht Bossel davon aus, dass Energierohstoffe wie Kohle und Gas sich nicht energetisch amortisieren könnten, weil er die chemisch in den Rohstoffen gebundene Energie mitrechnet statt sich auf die Energie zu beschränken, die zur Gewinnung des Rohstoffs aufgewendet werden muss.  Interessant ist das Konzept dennoch, da eine komplette Bilanz der Kernenergie beispielsweise Jahrzehntausende der Endlagerung des strahlenden Mülls einschließen sollte und es kaum vorstellbar ist, dass die Kernenergie langfristig einen Überschuss an Energie erwirtschaften wird.  Bemerkenswert ist das Konzept auch bei der Beurteilung der Energiegewinnung aus Biomasse.  Hier schreibt Bossel zurecht, dass die meisten Verfahren energetisch nicht zu rechtfertigen sind.

  • Nach Bossel sollten Einspeisetarife die Rückführung des investierten Kapitals innerhalb von 20 Jahren sichern.  Der eingespeiste Strom sollte jedoch am Markt verkauft werden, so dass für die Besitzer von Solar- und Windkraftwerken immer Anreize bestehen bleiben, sich am Strombedarf auszurichten und Kraftwerke ggf. abzuschalten, wenn Strompreise in einzelnen Stunden auf Null absinken.  Er nennt dies das ‚Zwei-Konten-Modell'.  Es ist schade, dass er damit in Deutschland und der Schweiz kein Gehör gefunden hat.

  • Bossel nennt die Kosten der Energiewende ‚Umstiegskosten', was gleichzeitig Ausstieg und Einstieg beinhaltet.  Damit die Kostenbelastung für keine Partei übermäßig ansteigt, regt er an, dass neben den Einspeisetarifen für neue Kraftwerke auch den traditionellen Kraftwerksbetreibern die Ausstiegskosten für stillzulegende und noch nicht abgeschriebene (Kohle-) Kraftwerke vergütet werden.

Damit die Energiewende realisiert werden kann, sind jedoch noch einige Voraussetzungen zu erfüllen, die Bossel teils explizit ausspricht, teils einfach annimmt.  Was in dem Buch mehrfach zum Tragen kommt, ist die Forderung, dass die aus Solar- und Windkraftwerken geerntete Energie unmittelbar verbraucht werden solle.  Nach Bossel müsse sich dazu das Verbrauchsverhalten an das Wind- und Solar-Dargebot anpassen, so dass nur Energie verbraucht wird, wenn auch welche im Netz ist.  Allerdings hätte es dem Buch gutgetan, wenn Bossel an dieser Stelle die wetterbedingte Verfügbarkeit von elektrischer Energie beschrieben hätte.  In Kenntnis entsprechender Untersuchungen bezweifeln wir, ob eine Anpassung des Stromverbrauchs auch in sonnen- und windarmen Wetterphasen gelingen kann.

Für Batteriespeicher sieht Bossel nur einen Nutzen als Stundenspeicher im Haushalt und für die Elektromobilität.  Andere Speichertechnologien wie Power-to-Gas sieht er wegen der sehr hohen Energieverluste als kritisch.  Der Leser der Kolumne "Die Energiefrage" erinnert sich vielleicht daran, dass Bossel den Wasserstoff-kritischen Artikel über "Wasserstoff, Energieträger der Zukunft. Oder?" wesentlich inspirierte.

Bossel geht davon aus, dass Nullenergiehäuser gebaut werden können. Damit meint er Häuser, die so gut gedämmt sind, dass sie ganzjährig ohne Zufuhr von Fremdenergie auskommen.  Und falls dies doch nicht möglich sei, empfiehlt er die Bereitstellung von Strom- uns Wärmespeichern sowie kleinen, mit Propan betriebenen Generatoren.  Industrielle Kunden müssten die Flexibilität ihrer Produktionsprozesse wesentlich erhöhen, um mit Solar- und Windenergie auszukommen.

Fazit: Bossel hat sich jahrzehntelang aus physikalischer, technischer und wirtschaftlicher Perspektive mit den Aspekten zur Überwindung von fossilen und nuklearen Energieträgern beschäftigt.  An zahlreichen Stellen sieht er erfolgversprechende Wege hierzu.  Wenn aber selbst er keinen technischen Weg aufzeigen kann, um komplett auf solche Energierohstoffe zu verzichten, sollte uns das zu denken geben.  Auch hat das Buch zwei entscheidende Schwächen. Der Anspruch "zu Ende gedacht" wird nicht erfüllt, wenn ein Buch, das eine Energieversorgung auf Basis von Solar- und Windkraftwerken empfiehlt, keinerlei Untersuchungen zur zeitlichen Verfügbarkeit von Strom vorstellt oder zumindest anregt.  Seine Behauptung, dass die Energiewende "ohne Verlust an Lebensqualität" auskomme, erweist sich dadurch als unbelegte Prämisse.

Noch schwerer wiegen aber die Auslassungen bei seinen Betrachtungen über die Wirtschaftlichkeit der Energiewende.  Bossels impliziten Annahmen sind, dass einmal gebaute Wind- und Solarkraftwerke unendlich lange halten, Kosten für die Erneuerung der Anlagen kommen bei ihm schlicht nicht vor.  Zweitens betrachtet er nur die Kosten der Stromproduktion aus Wind- und Solarkraftwerken nach deren Abschreibungsdauer, lässt aber die erheblichen Kosten für Stromspeicher und Dieselgeneratoren außer Acht.  Auf diese Weise werden die volkswirtschaftlichen Umstiegskosten um eine Zehnerpotenz unterschätzt.  Entsprechend teurer müssten fossile Energieträger werden, damit eine "Energiewende von unten", also ohne staatliche Zwangsmaßnahmen, angestoßen würde.

Weil seine Ideen aber in die Programme vieler politischer Parteien und Institutionen eingeflossen sind, empfiehlt es sich dennoch, das Buch von Ulf Bossel genau zu studieren.

"Energiewende zu Ende gedacht", 177 Seiten, 25,- EUR oder 30,- CHF, Selbstverlag, Bezug über Dr. Ulf Bossel per eMail an ubossel@bluewin.ch.

13. März 2017

Dr. Björn Peters

Dr. Björn Peters ist Gründer der
Unternehmens- und Politikberatung
"peters – Continental Commodity Consulting"

Dr. Björn Peters ist Analyst und beschäftigt sich
seit vielen Jahren mit dem Thema "Energiewende"
unter wissenschaftlichen als auch wirtschaftlichen Gesichtspunkten