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 ERNEUERBARE ENERGIE |
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Erneuerbare Energien
Erneuerbare Energie, auch regenerative Energie genannt, bezeichnet Energie aus nachhaltigen Quellen, die nach menschlichen Maßstäben unerschöpflich sind. Das Grundprinzip ihrer Nutzung besteht darin, dass aus den in der Umwelt laufend stattfindenden Prozessen Energie abgezweigt und der technischen Verwendung zugeführt wird.
Die vom Menschen nutzbaren Energieströme entspringen unterschiedlichen Primärquellen:
- der thermonuklearen Umwandlung in der Sonne,
- dem radioaktiven Zerfall im Erdinnern,
- der Erdrotation und den damit verbundenen Effekten (Gezeiten).
Auf der Erde können diese Energiequellen in Form von Sonnenlicht und -wärme, Windenergie, Wasserkraft, Biomasse und Erdwärme genutzt werden.
Eine Energiewirtschaft, die auf erneuerbaren Energien aufbaut, kann eine Strategie für das Abwenden der globalen Erwärmung bieten, wenn deren Nutzung die Emission von „Treibhausgasen“ verringert. Die unterschiedlichen Technologien zur Nutzung jeder Form von Energie, also auch erneuerbarer Energien, haben grundsätzlich immer Auswirkungen auf die Biosphäre, also auch auf Menschen und das ihr Leben ermöglichende Ökosystem. Dabei müssen auch Aufbau und Abbau der Anlagen betrachtet werden (Produktlebenszyklus). Diese Auswirkungen müssen verstanden und quantitativ dargestellt werden. Erst dann werden Nutzen und Schaden in der Energie- und Entropiebilanz[7], für die Artenvielfalt und soziale Folgen deutlich.
Eine Gefahr der einseitigen Konzentration der Energiepolitik auf die Förderung „alternativer“ Energien besteht darin, dass das zweite notwendige Handlungsfeld aus dem Sichtfeld gedrängt wird: Energiesparen.
Solartechnik
Die Produktion von Photovoltaikmodulen ist selber energieaufwändig. Die Energetische Amortisation in Deutschland beträgt für mono- und polykristalline Zellen um 6 Jahre und für Dünnschichtmodule rund 1 Jahr. Außerdem werden, wie bei allen elektronischen Bauteilen, zum Teil giftige Schwermetalle, sowie etwa 12 kg Silizium pro Kilowatt installierter Leistung (mono- und polykristalline Zellen) benötigt.
Bei solarthermischen Sonnenkollektoren werden Metalle wie Kupfer und Aluminium verbraucht.
Lokal führt Solartechnik zu Änderungen der Energiebilanz, insbesondere durch Verschattung und geänderte Reflexion. Global ist dieses jedoch unbedenklich, denn das solare Energieangebot ist um einen Faktor 10.000 größer als der heutige gesamte Weltenergiebedarf. Selbst bei einer solaren Vollversorgung des Weltenergiebedarfs steht deshalb die daraus entnommene Energiemenge in keiner Relation zum Angebot.
Wasserkraft
Talsperren mit Staumauern machen starke Eingriffe in die Umwelt erforderlich. So mussten im Fall des chinesischen Drei-Schluchten-Damms mehr als eine Million Menschen umgesiedelt werden. Kritiker des Projekts wurden verfolgt. Bei vielen Stauseeprojekten kam es zu Veränderungen im Ökosystem, da riesige Flächen geflutet wurden und in die saisonalen Wasserstandschwankungen der Flüsse eingegriffen wurde.
In Regionen mit Wassermangel kommt es zu Nutzungskonflikten. So staut z. B. Tadschikistan den Syrdarja (und Nebenflüsse) im Sommer auf, um in Winter Energie zu gewinnen. Das unterhalb gelegene Kasachstan benötigt das Wasser aber im Sommer für seine Landwirtschaft.
Auch Laufwasserkraftwerke greifen in die Flusslandschaft ein. Allerdings werden die meisten europäischen Flüsse ohnehin für die Binnenschifffahrt aufgestaut.
Windenergie
Windparks werden von Landschaftsschützern kritisch gesehen. An bestimmten Standorten besteht unter Umständen eine Gefahr für Zugvögel. Abhängig von den Prioritäten der Kommentatoren wird die Gefährdung von Vögeln entweder als gering oder als bedeutend eingeschätzt. Einfluss auf die regionalen Windverhältnisse wurde bisher nicht festgestellt. Um lokale Beeinflussungen zwischen den einzelnen Anlagen zu minimieren werden sie mit etwas Abstand untereinander errichtet.
Bioenergie
Auch gibt es Nachteile bei der Verwendung von Biomasse. Die Gewinnung von Energieträgern steht in einem Spannungsverhältnis zu Ernährung, Natur- und Landschaftsschutz. Während die Vergärung von landwirtschaftlichen Rest- und Abfallstoffen in Biogasanlagen als unproblematisch gilt, gerät der intensive Anbau von Energiepflanzen, insbesondere für die Herstellung von anspruchsvollen Treib- und Kraftstoffen, immer wieder in die Kritik. Eine Deckung des jetzigen Treibstoffverbrauches mit biogenen Energieträgern wird vom Volumen her ohne größere Umwelteingriffe kaum zu leisten sein.
Großen Schaden verursacht der Anbau des für Biodiesel verwendeten Palmöls. Hierfür werden jährlich riesige Flächen Regenwald in Palmenplantagen umgewandelt. Je nach Anbaumethoden kann die Fläche dauerhaft veröden, wodurch die grüne Lunge Regenwald kleiner wird. Bei Rapsöl ergeben sich beim erforderlichen großflächigen Anbau Schwierigkeiten für die Landwirtschaft (Monokultur). Nicht zuletzt ist die Ressource Biomasse durch die Erzeugungskapazität der Erde begrenzt (Energieeitrag der Sonne, verfügbare Fläche) und durch den Menschen schon in erheblichem Maß genutzt [1].
Eine Verbesserung, in ökologischer Hinsicht, könnten jedoch Zellulose-Ethanol und BtL-Kraftstoffe bringen. Diese Technologien stehen zwar noch am Anfang – zur Herstellung können aber viele verschiedene pflanzliche Stoffe und Reste verarbeitet werden.
Bei der Verbrennung von Biomasse können Schadstoffe wie Stickoxide und Schwefeldioxid entstehen. Die Verbrennung von Holz gilt als erhebliche Quelle von Feinstaub.
Geothermie
Bei der Geothermie sind nahezu keine negativen Umwelteinwirkungen bekannt. Eine umfangreiche Systemstudie zeigt zwar Einwirkungen während des Baus derartiger Systeme, wie Herstellung der Stahlrohre für die Komplettierung geothermischer Bohrungen, diese sind jedoch vergleichsweise unerheblich. Bei der Stimulation von untertägigen Wärmeübertragern treten gelegentlich kleine seismische Ereignisse auf (Dezember 2006, Basel, Magnitude 3,4). Diese waren jedoch bisher nie mit nennenswerten Schäden verbunden und sind vergleichsweise klein, verglichen mit den seismischen Ereignissen, die bei der Kohlegewinnung, der Erdöl-/ Erdgasgewinnung, bei der Endlagerung von CO2 oder beim Füllen von Wasserspeichern registriert wurden.
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