Schwarze Zukunft?
Vom Ausstieg aus der Kohle lässt sich gut träumen. Realistisch ist so etwas nicht. Wissenschaftler haben die Situation analysiert - und sind zu einem verblüffenden Ergebnis gekommen.)
Bergarbeiter in einer Kohlenmine in der Provinz Xingtai, China: Auf chinesischem Territorium liegen rund zwölf Prozent der weltweit vermuteten Steinkohlereserven. (Lizenz: CreativeCommons, Bild: ZHart)
Die Ära geht weiter
Beim Blick auf den Status quo entpuppt sich das Wünschenswerte, der Totalausstieg, jedoch rasch als Illusion: Heute deckt Kohle 25 Prozent des weltweiten Primärenergiebedarfs, neben Erdgas (21 Prozent), Öl (34 Prozent) und Kernkraft (6,5 Prozent). Auf Wasserkraft entfallen ganze 2,2 Prozent, auf Biomasse und Müll 11 Prozent. Geothermische Energiequellen, Sonnenenergie und Wind schlagen mit gerade mal 0,4 Prozent zu Buche. Die Ära der Kohle geht absehbar weiter: ein Umstand, den Energieunternehmen bejubeln, umweltbewusste Menschen bedauern - und Wissenschaftler eher pragmatisch sehen.
Immense Reserven
Dass der vorwiegend an fossilen Energieträgern orientierte Energiemix der Gegenwart in Zukunft sogar noch schwärzer wird, davon sind renommierte Experten des Massachussetts Institute of Technology (MIT) überzeugt: "Wir glauben, dass die Nutzung von Kohle unter jedem vorhersehbaren Szenario steigen wird, weil sie billig und reichlich vorhanden ist", heißt es in einer umfangreichen, 2007 publizierten Studie.
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Vorwärts in die Vergangenheit? Kohlelager 1921 in New Orleans, im Hintergrund das kohlebetriebene Gaswerk.
Garantierte Katastrophe
Gewichtige Gründe, so die MIT-Experten, sprächen daher für den verstärkten Gebrauch des schwarzen Rohstoffs - Gründe, denen sich kein Energieunternehmen verweigern kann. Überließe man die Märkte dem Selbstlauf ("business as usual"), müsste sich der Kohleverbrauch bis zum Jahr 2050 wahrscheinlich mehr als vervierfachen - für das Weltklima die garantierte Katastrophe!
Hoffnung ab 30 Dollar
Rettend, so eine Grundaussage der MIT-Studie, können hier lediglich global vernetzte staatliche Interventionen wirken: Erst erzwungene Abgaben von rund 30 Dollar pro Tonne emittiertem Kohlendioxid würden die Energieindustrie dazu bringen, einschneidende technische Lösungen in Erwägung zu ziehen. Der Clou ist, dass eine überzeugende technische Lösung zur Reduktion des Haupt-Klimakillers im Labor längst existiert (siehe Infobox). An der Umsetzung freilich mangelt es. Kein Wunder, denn mit der fast unschlagbar billigen Stromerzeugung aus Kohle wäre es dann vorbei.
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Eingang zu einer Kohlemine in der Provinz Xingtai: China setzt auf Kohle - koste es was es wolle. (Lizenz: CreativeCommons, Bild: ZHart)
Explosion bei unregulierten Märkten
Ohne CCS - und bei unregulierten Märkten - werde der globale Kohlendioxidausstoß von 9 Gigatonnen im Bezugsjahr 2000 auf 32 Gigatonnen im Jahr 2050 steigen. Gelänge es hingegen, CCS mittels erhöhter Abgaben weltweit durchzusetzen, sei eine Reduzierung auf drei bis fünf Gigatonnen realistisch, abhängig vom Ausbau der Kernenergie.
"Perverse Anreize"
Tatsächlich wird die CCS-Technik rund zehn Jahre benötigen vom derzeitigen Experimentalstadium bis zur Anwendungsreife. Folglich ergibt sich ein schmaler Pfad zwischen Marktregulation und staatlicher Forschungsförderung auf der einen und den Profitinteressen der Energieindustrie auf der anderen Seite.
Braunkohlekraftwerk im mitteldeutschen Raum in den 1980er Jahren.
Am Scheideweg
Manches deutet darauf hin, dass die Ära der Kohle quantitativ und qualitativ ihren Höhepunkt vor sich hat. Gewiss aber steht die Energiegewinnung aus Kohle am Scheideweg: ungehindertes Walten der Märkte führt ins Desaster; globale Regulation, dazu sinnvolle Anwendung vorhandenen Wissens, eröffnet gewaltige Chancen. Welches Szenario Realität wird, hängt nicht von der Kohle ab, sondern vom Menschen.
Michael Schmittbetz (28.03.2009)
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Infobox
Fakten zur Kohlenutzung:
+ Rund die Hälfte der in den USA erzeugten Elektroenergie stammt aus Kohlekraftwerken, weltweit sind es ungefähr 40 Prozent.
+ Die Kohlekraftwerke der Vereinigten Staaten erzeugen über 1,5 Milliarden Tonnen Kohlendioxid pro Jahr.
+ 2004 (aktuellste Angaben) schätzte man die förderfähigen Kohlereserven auf weltweit 783,1 Milliarden Tonnen. Davon entfallen 27 Prozent auf die USA, 16 Prozent auf Russland, je 12 Prozent auf China und Indien und 7 Prozent auf die EU.
+ Während der zurückliegenden zehn Jahre hat sich der Weltmarktpreis für Kraftwerkskohle von rund 40 Euro pro Tonne auf 130 Euro erhöht.
Infobox
Carbon Dioxide Capture and Storing,...
kurz CCS, ist im deutschen Sprachraum auch als Kohlendioxid-Sequestrierung bekannt. Das Verfahren besteht aus vier Hauptschritten: Abtrennen ("Einfangen") des Kohlendioxids, Verflüssigung für den Transport, der Transport selbst, und die Endlagerung.
Je nach Abtrennungsverfahren kann der Wirkungsgrad im Kohlekraftwerk um mehr als zehn Prozent sinken. Hoch entwickelte Verfahren (IGCC) zeigen jedoch Wirkungsgradverluste von deutlich unter zehn Prozent. Kraftwerksneubauten werden heute oft schon mit dem Etikett CCS-Ready oder Capture-Ready versehen, was besagen soll, dass der Neubau für die nachträgliche CCS-Installation geeignet sei.
Genau definiert sind diese Begriffe jedoch nicht. Immerhin wären für den Bau der CCS-Anlage Flächen nötig, die in etwa der ursprünglichen Kraftwerksfläche entsprechen. Hinzu kommt der Zugang zu einer möglichen Endlagerstätte samt Pipelines.
Solche Endlagerstätten könnten nicht abbaubare Kohleflöze, Sedimentschichten in mehr als 800 Meter Tiefe und sogar Schichten unter dem Meeresboden sein. Forschungsprogramme zur CCS-Technik gibt es in der EU im Umfang von 200 Millionen Euro, und bereits seit 1997 in den USA (Testkraftwerk FutureGen).
kurz CCS, ist im deutschen Sprachraum auch als Kohlendioxid-Sequestrierung bekannt. Das Verfahren besteht aus vier Hauptschritten: Abtrennen ("Einfangen") des Kohlendioxids, Verflüssigung für den Transport, der Transport selbst, und die Endlagerung.
Je nach Abtrennungsverfahren kann der Wirkungsgrad im Kohlekraftwerk um mehr als zehn Prozent sinken. Hoch entwickelte Verfahren (IGCC) zeigen jedoch Wirkungsgradverluste von deutlich unter zehn Prozent. Kraftwerksneubauten werden heute oft schon mit dem Etikett CCS-Ready oder Capture-Ready versehen, was besagen soll, dass der Neubau für die nachträgliche CCS-Installation geeignet sei.
Genau definiert sind diese Begriffe jedoch nicht. Immerhin wären für den Bau der CCS-Anlage Flächen nötig, die in etwa der ursprünglichen Kraftwerksfläche entsprechen. Hinzu kommt der Zugang zu einer möglichen Endlagerstätte samt Pipelines.
Solche Endlagerstätten könnten nicht abbaubare Kohleflöze, Sedimentschichten in mehr als 800 Meter Tiefe und sogar Schichten unter dem Meeresboden sein. Forschungsprogramme zur CCS-Technik gibt es in der EU im Umfang von 200 Millionen Euro, und bereits seit 1997 in den USA (Testkraftwerk FutureGen).
Infobox
Wer verdient, wer trägt das Risiko?
Auf die Probleme der Endlagerung verweisen Kritiker des CCS-Verfahrens. Immerhin, so Professor Olaf Hohmeyer von der Universität Flensburg, gehe es um das sichere Deponieren von mehreren Hundert Millionen Tonnen Kohlendioxid im Jahr.
Was tun, wenn das Kohlendioxid nicht - wie vorgesehen - für Jahrtausende in der Erde verbleibt, sondern an die Oberfläche tritt? Jede Leckage, so Hohmeyer, berge erhebliche Todesgefahr, da Kohlendioxid nun mal schwerer als Luft und geruchlos sei, und sich in Bodensenken sammeln könne. Laut Hohmeyer übernehme der Staat mit beachtlichem finanziellem Aufwand und auf Kosten künftiger Generationen lediglich die Risiken privater Betreiber.
Professor Hohmeyer, der gleichzeitig Europavertreter im UN-Weltklimarat ist, resümiert: Nur eine "wirklich saubere Energieversorgung ist gut für das Klima und für die Menschheit, aber (es wäre) das Ende der Kohlenutzung. Das macht den Konzernen, die heute gut am Einsatz von Stein- und Braunkohle verdienen, nicht wirklich Freude."
Auf die Probleme der Endlagerung verweisen Kritiker des CCS-Verfahrens. Immerhin, so Professor Olaf Hohmeyer von der Universität Flensburg, gehe es um das sichere Deponieren von mehreren Hundert Millionen Tonnen Kohlendioxid im Jahr.
Was tun, wenn das Kohlendioxid nicht - wie vorgesehen - für Jahrtausende in der Erde verbleibt, sondern an die Oberfläche tritt? Jede Leckage, so Hohmeyer, berge erhebliche Todesgefahr, da Kohlendioxid nun mal schwerer als Luft und geruchlos sei, und sich in Bodensenken sammeln könne. Laut Hohmeyer übernehme der Staat mit beachtlichem finanziellem Aufwand und auf Kosten künftiger Generationen lediglich die Risiken privater Betreiber.
Professor Hohmeyer, der gleichzeitig Europavertreter im UN-Weltklimarat ist, resümiert: Nur eine "wirklich saubere Energieversorgung ist gut für das Klima und für die Menschheit, aber (es wäre) das Ende der Kohlenutzung. Das macht den Konzernen, die heute gut am Einsatz von Stein- und Braunkohle verdienen, nicht wirklich Freude."
