28.04.2019

Können wir die Welt mit erneuerbarer Energie versorgen?

Foto: Mysticartdesign / Pixabay CC0

Weltweit gehen Freitags Schüler, Studenten und immer mehr Erwachsene auf die Straße und demonstrieren mit der "FridaysForFuture"-Bewegung für konkrete Klimaschutzmaßnahmen. Einer der vielen Vorwürfe, die den Jugendlichen gemacht werden, ist, dass sie zu idealistisch seien. Es sei z.B. völlig unrealistisch, ein Land in allen Bereichen komplett von erneuerbaren Energien abhängig zu machen. Forscher der Technischen Universität Lappeenranta (LUT) in Finnland kommen zu einem anderen Ergebnis: Ein globales, zu 100% erneuerbares Stromsystem kann bis 2050 erreicht werden.

 

Gemeinsam mit dem deutschen Umweltnetzwerk Energy Watch Group haben sie untersucht, ob und auf welche Art und Weise das globale Energiesystem komplett grün werden könnte. Über einen Zeitraum von viereinhalb Jahren haben die Forscher Daten erhoben und analysiert. Dazu teilten sie die Welt in insgesamt 145 Regionen auf, verglichen Wind- und Wetterverhältnisse , Standortdaten zu Wasservorkommen, existierende Infrastrukturen und nutzten stundengenaue Wetterdaten eines Beispieljahres. So ließen sich mögliche Energie-Engpässe und Möglichkeiten des Ausgleichs genauer analysieren. Auch bei vollständiger Umstellung auf grüne Energie wäre die Energiesicherheit gewährleistet, so die Forscher.

 

Haupttypen von 100% erneuerbaren Stromsystemen. Vier Haupttypen von EE-basierten Stromsystemen werden anhand ihrer Hauptstromquelle identifiziert (mehr als 50% Anteil an der Stromerzeugung). Wenn keine der Technologien einen Anteil von mehr als 50% hat, wird der Typ als „Technologie-Mix-basiertes System“ definiert. Grafik: Studie der LUT / Nature Communication

Modellierungsergebnisse zeigen, dass ein 100% CO2-neutrales Stromerzeugungssystem auf RE-Basis bis 2050 möglich ist. Ein solches Energiesystem ist wirtschaftlich mit einem Anstieg der Stromkosten (LCOE) von 52 €/MWh realisierbar. "Das sind wesentlich weniger als die derzeitigen 70 €/MWh", sagt Christian Breyer, Leiter der Gruppe Solar Economy bei LUT. Breyer fährt fort, bis zum Jahr 2050 wird die Photovoltaik (PV) die Hauptstromquelle sein, die fast 70% des gesamten Stroms erzeugt, fast 18% liefert die Windkraft.

 

Mit Hilfe eines Hochleistungscomputers errechnete das Team, welcher Energiemix theoretisch in den jeweiligen Regionen möglich wäre. In Deutschland käme demnach ein großer Teil der grünen Energie aus Solar- und Windkraft, der Rest aus einem Mix aus Wasserkraft, Biomasse und Geothermik. Im Alpenraum dagegen wäre Wasserkraft das Mittel der Wahl. Die Studie beschreibt ein globales, zu 100% erneuerbares Stromsystem, das bis 2050 erreicht werden kann, und die Schritte, die erforderlich sind, um einen realistischen Übergang zu ermöglichen, der gesellschaftliche Störungen verhindert. Modellierungsergebnisse zeigen, dass ein klimaneutrales Stromsystem in allen Regionen der Welt wirtschaftlich durchführbar ist.

 

Die Stromkosten für 100% erneuerbare Elektrizitätssysteme im Jahr 2050 wurden angepasst. Die Durchschnittswerte der Länder werden angegeben. Die Zahlen werden basierend auf dem Erzeugungsmix für 2050 und den finanziellen und technischen Annahmen für alle Stromsystemkomponenten berechnet. Für Länder, die in mehrere Regionen aufgeteilt sind, werden die Stromkosten als gewichteter Durchschnitt berechnet. Grafik: Studie LUT / Nature Communication

Diese radikale Umgestaltung wird in den nächsten 35 Jahren stetige, aber evolutionäre Veränderungen erfordern und zu einer nachhaltigen und erschwinglichen Stromversorgung weltweit führen. Die Studie "Radical transformation pathway towards sustainable electricity via evolutionary steps" wurde im Fachmagazin "Nature Communications" veröffentlicht. Die Forscher haben übrigens ihre Studie der „FridaysForFuture“-Bewegung gewidmet.

 

Hier geht es zur Studie "Radical transformation pathway towards sustainable electricity via evolutionary steps"...


hjo

 

 

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