Innovation & Nachhaltigkeit Debattenbeitrag

Kernkraft vs Kohle – Wie erreichen wir die Klimaziele 2020?



Der Hauptverursacher für den Klimawandel ist das Treibhausgas Kohlendioxid. Jährlich entweichen weltweit 28 Milliarden Tonnen Kohlendioxid in die Atmosphäre, die so zum Endlager für dieses Treibhausgas wird. Beim G8-Gipfel im Sommer 2007 wurde daher festgelegt, den Ausstoß von Kohlendioxid bis zum Jahr 2020 gegenüber 1990 um 20 Prozent zu senken. Die Europäische Union hat dieses Ziel übernommen. Innerhalb der EU produziert Deutschland mit Abstand am meisten CO2: Jeder Deutsche ist im Schnitt für elf Tonnen Emissionen im Jahr verantwortlich, ein Franzose oder Schweizer nur für die Hälfte. Wir sind also eher Schlusslicht als Vorreiter in der europäischen Klimapolitik, als den wir uns bisweilen sehen.


Die Deutschen Klimaziele auf dem Prüfstand

Denn die Bundesregierung plant, den CO2-Ausstoß bis zum Jahr 2020 um 30 oder gar 40 Prozent zu senken. Es ist inzwischen aber offensichtlich, dass die zugesagte Reduzierung der Treibhausgase bis 2020 nicht allein mit erneuerbaren Energiequellen bestritten werden kann. In den zurückliegenden 15 Jahren wurden trotz erheblicher Investitionen in effizientere und erneuerbare Techniken eine CO2 –Reduktion von nur 8 Prozent erreicht. Zwar wurde die Effizienz fossiler Kraftwerke gesteigert, erneuerbare Energiequellen erheblich besser genutzt, sowie bei der Gebäudeheizung, in der Industrie und im Verkehr Energie eingespart. Dennoch ist es nicht gelungen, den CO2-Ausstoß stärker zu reduzieren.

Kurz gesagt: Die vom Bundesumweltminister im Acht-Punkte-Plan von 2007 avisierte Minderung der Emissionen von gegenwärtig 860 auf 610 Millionen Tonnen im Jahr 2020 ist nicht zu realisieren, wenn die Bundesregierung an der Laufzeitbegrenzung für die deutschen Kernkraftwerke festhält.

Wer schließt die Versorgungslücke?

Werden die 17 deutschen Kernkraftwerke abgeschaltet, so fällt nach Berechnungen der bundeseigenen Deutschen Energie Agentur (dena) und der Deutschen Physikalischen Gesellschaft im Jahr 2020 gut ein Viertel des Stromerzeugung aus heimischer Produktion aus. Diese Versorgungslücke wird sich nicht durch regenerative Energien oder Einsparung von Energie schließen lassen, wenn die bisherigen Erfahrungen beim Ausbau von Wind- und Sonnenenergie sowie Biomasse Rückschlüsse auf die Zukunft erlauben. Im Zeitraum von 1990 bis 2007 wurden durch den Zubau von Wind-, Solar- und Biomassekraftwerken etwa 11 Prozent der Stromerzeugung neu hinzugewonnen, davon 6,6 Prozent aus Windkraft (mit Subventionen von 3,5 Milliarden Euro für 2007), 3,7 Prozent aus Biomasse (1,8 Milliarden) und 0,5 Prozent aus Solarenergie (1,7 Milliarden). Die Subventionen durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) bezahlen die Verbraucher über den erhöhten Strompreis.

In den elf Jahren bis 2020 wird es sicher nicht möglich sein, für die erforderliche zweieinhalbfache Zahl von Kraftwerken, die auf erneuerbare Energiequellen setzen, geeignete Standorte zu finden, sie zu finanzieren und zu errichten. Da außerdem in Deutschland die Windkraftwerke nur vier Stunden am Tag und die Solarpaneele nur zweieinhalb Stunden am Tag volle Leistung liefern, sind zusätzlich entsprechende Reservekraftwerke notwendig.

Grenzen des Ausbaus Erneuerbarer Energien

Zudem gibt es im Binnenland gibt es nur noch wenige windreiche Standorte, dort wären zusätzlich bis 2020 mindestens 20.000 Windräder der höchsten Leistungsklasse nötig, ergänzt durch Reservekraftwerke für die Grundlast der Stromversorgung . Denkbar wäre es, 6.000 Anlagen der höchsten Leistungsklasse in Nord- und Ostsee zu errichten, dort weht der Wind stetiger und stärker. Doch die Offshore-Technik ist nicht ausgereift: Für Entwicklung, Genehmigung und Infrastruktur mit Seekabeln und Hochspannungsleitungen an Land benötigt man noch etwa zehn Jahre.

Daher fordern auch Hersteller von Windkraftanlagen, die bestehenden Kernkraftwerke mindestens zehn Jahre länger als geplant laufen zu lassen. „Die Verlangsamung des Ausstiegs hilft den erneuerbaren Energien“, meint Fritz Vahrenholt, ein prominenter Vertreter der Windkraftbranche. Andernfalls werde der Neubau von Kohlekraftwerken die Dominanz der fossilen Kraftwerke auf lange Zeit festschreiben.

Die Befunde für die Energieerzeugung aus Windkraft gelten noch verstärkt für Biomasse und Photovoltaik, deren ohnehin geringerer Anteil an der Stromerzeugung nur mit sehr hohen Kosten für die Verbraucher (besonders bei der Solarenergie) deutlich gesteigert werden könnte.

Mehr Kohlekraftwerke = mehr CO2-Ausstoß

Da die erneuerbaren Energien also die Stromlücke nicht füllen können, wirbt der Bundesumweltminister für den Neubau von Kohlekraftwerken und die „bessere Ausstattung der Wirtschaft mit Emissionszertifikaten“. Selbst bei Berücksichtigung des erhöhten Beitrages der erneuerbaren Energien und bei Einsatz der effizientesten Kraftwerkstechnik würden durch den Neubau von 30 zusätzlichen Kohlekraftwerken die jährlichen CO2-Emissionen bis zum Jahr 2020 um 120 Millionen Tonnen oder 15 Prozent ansteigen, statt um 30 Prozent abzunehmen.

Deshalb wird versucht, das in Kohlekraftwerken erzeugte Kohlendioxid chemisch abzuscheiden und in unterirdische Endlager zu bringen, wodurch man die weitere Belastung der Atmosphäre vermeidet. Die Betreiber von Kohlekraftwerken und die Braunkohleindustrie in den rheinischen und Lausitzer Braunkohlerevieren haben ein eben solches Interesse an diesem Verfahren wie die Bundesregierung, die am 1. April einen Gesetzentwurf verabschiedet hat, der die Endlagerung des Treibhausgases in tiefen Schichten der norddeutschen Tiefebene ermöglichen soll.

Carbon Capture Technologie ist nicht bereit

Bei dieser CCS-Technologie (Carbon Capture and Storage) wird in den Kohlekraftwerken das entstehende Kohlendioxid-Gas bei der Verbrennung oder nach der Verbrennung mit chemischen Methoden abgeschieden und verflüssigt. Der Prozess erfordert den Einsatz von Energie, die durch zusätzliche Verbrennung von Kohle gewonnen wird. Etwa 30 Prozent mehr Kohle muss verbrannt werden, um dieselbe elektrische Energie zu gewinnen, entsprechend entsteht auch 30 Prozent mehr CO2. Ein mittleres Kohlekraftwerk mit einer Leistung von 800 Megawatt produziert dann im Jahr etwa fünf Millionen Tonnen flüssiges CO2, d.h. 13.000 Tonnen am Tag. Wenn alle deutschen Kohlekraftwerke auf CCS-Technologie umgestellt würden, müssten insgesamt 400 Millionen Tonnen flüssiges CO2 im Jahr abtransportiert und endgelagert werden. Da der tägliche Transport mit tausend Güterzügen unmöglich ist, müsste man mehrere hundert Kilometer lange Pipelines von den Kraftwerken in NRW und Brandenburg in die norddeutsche Tiefebene bauen, wo das flüssige CO2 unter 70fachem Atmosphärendruck in tiefe wasserführende Schichten eingepresst werden würde.

Diese Methode wäre nur dann vertretbar, wenn das CO2 für Tausende von Jahren in dem Endlager verbleibt. Das aber kann im Augenblick niemand garantieren. Wenn Gas tatsächlich an die Oberfläche gelangen sollte, stellt es eine Gefahr für die Menschen dar: Bei einer Konzentration von mehr als acht Prozent Kohlendioxid in der Atemluft wirkt das Gas tödlich. Deshalb ist zu erwarten, dass die Einrichtung Tausender Endlagerstätten auf Widerstand der Bevölkerung stoßen wird. Das CCS-Verfahren wird in jedem Fall bis zum Jahr 2020 nicht in großem Umfang einsetzbar sein.

Die Laufzeitverlängerung ist ohne Alternative

Da dieser Weg zur Vermeidung von CO2-Emissionen nicht gangbar ist, und da der Ausbau der erneuerbaren Energiequellen mehr Zeit erfordert als politisch wünschbar wäre, werden wir die Klimaziele der EU bis 2020 in Deutschland nur dann erreichen, wenn wir die emissionsfreien Kernkraftwerke weiter laufen lassen. Für die nächsten 50 Jahre, die für die Klimaentwicklung entscheidend sind, können wir, ebenso wie Frankreich, die Schweiz, Großbritannien, Schweden, Finnland, Russland, China, Indien und die USA, auf Kernenergie nicht verzichten, ohne das Klima unumkehrbar zu schädigen. Eine Laufzeitverlängerung hat zudem den Vorteil, dass sie nicht nur kostenneutral ist, sondern Erträge liefert, die zweckgebunden zur Förderung der Wärmedämmung bei Gebäuden und zum Ausbau der erneuerbaren Energiequellen eingesetzt werden könnten.

Dies wird entweder über eine Selbstverpflichtung der Kraftwerksbetreiber oder über eine vertraglich vereinbarte Abgabe für den Weiterbetrieb der abgeschriebenen Anlagen erreicht.

Kernenergie als Brückentechnologie bis 2050

Die Kernenergie kann somit als Brückentechnologie zur Erreichung dieser Ziele dienen. Gleichzeitig könnte Deutschland international weiter als Vertreter des Klimaschutzes auftreten und wirtschaftlich mit dem Export von Windkraftanlagen, Solaranlagen und Kraftwerkstechnik zur Entwicklung in Asien beitragen. Diese Chance zum Klimaschutz sollten wir ergreifen. Unsere Hoffnungen auf erneuerbare Energien oder die Wasserstoff-Fusion als führende Energiequelle sollten sich erst auf die Zeit nach dem Jahr 2050 richten.