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Es gibt zwei Gründe uns von den fossilen Energiequellen zu verabschieden. Zum einen, weil diese in Milliarden von Jahren entstandenen Rohstoffe, irgendwann aufgebraucht sind, und zum anderen zur Vermeidung der weiteren Klimaerwärmung.

Wenn wir auf fossile Energie verzichten und trotzdem nicht wieder in die Steinzeit zurückfallen wollen, müssen wir nach vernünftigen Wegen der Energieversorgung Ausschau halten. Dabei ist möglicher Weise nicht jede Energieart für jeden Anwendungsfall gleich gut geeignet.

Lithium Atom, Quelle: Pixabay, Gerd Altmann

Atomkraft ist grundsätzlich sicher. Nur wenn doch mal etwas schiefgeht - ein menschlicher Fehler in Tschernobyl, beschädigte Kühlanlagen in Fukushima durch einen Tsunami - gibt es eine riesige Katastrophe. Gerade in einem so dicht besiedelten Land wie Deutschland kann es da mal eben eine Million oder mehr Tote geben und riesige Landstriche für hunderttausende von Jahren nicht mehr bewohn- und nutzbar machen. Daher sehe ich Atomkraft in großen Atommeilern bei uns im Land als kritisch an.

Allerdings dürfen wir, angesichts des Ausstiegs aus den fossilen Brennstoffen, nicht in einem Anflug von Panik alle bestehenden Atomkraftwerke unverzüglich anschalten. Wir sollten die neusten und sichersten Atomkraftwerke noch eine Weile weiterlaufen lassen, nur vorerst keine neuen planen.

Wenn irgendwann einmal das Thema der Endlagerung verantwortungsvoll und abschließend geklärt ist, wären kleinere Anlagen, die man vielleicht sogar unterirdisch tief in Felsen baut, oder auf kleinen schwimmenden Inseln, die man im Falle eines Unfalls ganz schnell fluten könnte, durchaus vorstellbar.

Außerdem müssen unbedingt die Folgekosten für die Endlagerung und Entsorgung in den Energiepreis eingerechnet werden, denn es ist unzulässig, dem Verbraucher heute günstigen Strom zu liefern, und späteren Generationen die Folgekosten aufzubürden.

Geothermie ist Wärme aus dem inneren der Erde. Als die Erde einmal entstand, war sie ein glühender Brocken, der langsam abkühlte und noch immer abkühlt. Das geschieht pro Jahrtausend um ~0,3° Grad Celsius/Kelvin wie Professor Dr. Jan Esper vom Geographischen Institut der Universität Mainz 2012 herausfand.

Wenn ein paar Haushalte ihre Heizung mit Erdwärme betreiben, stellt das sicherlich kein großes Problem bezüglich einer beschleunigten Abkühlung dar. Aber wenn acht Milliarden Menschen ihre Wärme aus der Erde ziehen, könnte das vielleicht zu einem schnelleren Erkalten des Erdkerns führen. Abgesehen von der Wärme, die wir so schneller aus dem Inneren der Erde in die Umgebung fördern, und die dann auch zur Klimaerwärmung beiträgt, könnte das Erkalten des Erdkerns das Magnetfeld schwächen. Außerdem wird beim Abkühlen die Erdkruste dicker, wodurch sich die Erdplatten stärker verkanten, was Erdbeben zwar seltener, aber dafür heftiger ausfallen lassen könnte.

Es gibt Flusskraftwerke, die an Staustufen von Flüssen zum Einsatz kommen, und es gibt Wasserkraftwerke an Stauseen, die den Höhenunterschied zwischen dem Stausee und dem Abfluss nutzen. Gelegentlich besteht auch die Möglichkeit Wasser mittels Schadstrom wieder in den oberen See zu pumpen, damit die Energie zu einem anderen Zeitpunkt erneut genutzt werden kann.

Da die Flüsse nicht beliebig gestaut werden können, und sich nicht alle Berg- und Gesteinsformationen für einen Stausee eignen, sind die Möglichkeiten des Ausbaus von Wasserkraft begrenzt.

Aber angenommen, man könnte den Erdball mit Speicherkraftwerken überziehen, dann müsste man darüber nachdenken, um wieviel sich, durch die Gewichtsverlagerung vom Erdmittelpunkt weg, die Erddrehung verlangsamen würde. Denken Sie an die Eiskunstläuferin bei einer Pirouette. Sie zieht die Arme an den Körper und dreht sich schneller, sie streckt die Arme aus und dreht sich langsamer. Genau das passiert auch mit der Erde. China hat vor kurzem einen riesigen Stausee gebaut, und man konnte zumindest mit Messgeräten bereits eine Verlangsamung der Erddrehung feststellen.

Atlantik nahe Arcachon, Quelle: Michael Wölfer

Gezeiten entstehen durch die Massenanziehungskraft (Gravitation) zwischen Erde und Mond. Auf der dem Mond zugewandten Seite wird das Wasser des Meeres angezogen und hebt sich ein paar Meter, auf der Gegenseite senkt sich der Meeresspiegel entsprechend. Dieses Hin- und Herschwappen der Wassermassen kann man sogar zweimal zur Stromerzeugung nutzen - bei steigendem und bei ablaufendem Wasser. Aber bei Gezeitenkraftwerken braucht man ganz bestimmte geographische Bedingungen. Eine große Bucht mit ausreichend hoher Hügelkette darum und einen relativ schmalen Zugang zum Meer. Außerdem muss dann noch ein ausreichender Tidenhub vorhanden sein.

Da so eine Konstellation nicht sehr oft gegeben ist, braucht man sich keine ernsthaften Gedanken darüber machen, in wieweit die Verzögerung des auf- und ablaufenden Wassers Auswirkungen auf das Gezeitensystem, die Erddrehung oder gar das Erde-Mond-Verhältnis haben könnte.

Die immer so beschworene Windkraft betrachte ich als sekundäre Energiequelle, denn Wind entsteht erst durch das Zusammenspiel von Erddrehung und Sonneneinstrahlung. Diese Energie ist einfach zu gewinnen und liefert im Gegensatz zur Photovoltaik Wechselstrom, der direkt ins Stromnetz eingespeist werden kann.

Aber auch hier gilt, dass ein paar Windparks völlig in Ordnung sind. Aber was passiert, wenn wir den Strom für acht Milliarden Menschen so produzieren? Die Energie, die wir gewinnen, nehmen wir dem Wind weg. Durch die Verlangsamung der Windgeschwindigkeit, können unsere Hoch- und Tiefdruckgebiete und deren Zusammenspiel gestört werden. Das könnte dann auch einen Klimawandel auslösen, an den heute noch niemand denkt.

Da zeigt sich wieder, dass bei allem, was der Mensch macht, erst der Multiplikator der Weltbevölkerung den Schaden anrichtet.

Die Sonne ist unsere einzige externe Energiequelle. Die müssen wir zukünftig optimal nutzen. Sei es als Wärme aus der Solarthermie, oder als Strom aus der Photovoltaikanlage. Potential gibt es genug. Denken wir nur an die vielen ungenutzten Hausdächer und Fassaden, die sich heute aufheizen und dann klimaschädlich zur Temperaturerhöhung beitragen. Man denke auch an die verspiegelten Fassaden der Hochhäuser und Wolkenkratzer. Überall kann Energie abgegriffen werden. Gerade Wolkenkratzer haben ein (Energie) Hitzeproblem. Trotz der verspiegelten Fassaden sind große Klimaanlagen notwendig, damit es im Inneren nicht zur Überhitzung kommt. All diese Energie können wir sinnvoll nutzen. Anstatt sie über Wärmetauscher in die Umgebung zu blasen, kann das warme Wasser in Speicher geleitet, um zum Waschen oder im Winter zum Heizen genutzt zu werden.

Man denke auch an die vielen riesigen Wüsten rund um den Erdball nahe dem Äquator. Das sind lebensfeindliche Orte, mit denen die angrenzenden Staaten nichts anfangen können. Diese bieten sich geradezu an, um dort Solarenergie zu gewinnen. So werden die Wüsten zu einem interessanten Wirtschaftsgut. Dabei kann der gewonnene Strom entweder direkt verkauft, oder zur Herstellung synthetischer Kraftstoffe genutzt werden.

Darüber hinaus hätte die Nutzung der Sonnenenergie in den Wüsten noch einen weiteren Vorteil. Nach dem Energieerhaltungssatz (Physik) geht Energie nicht verloren, und sie vermehrt sich auch nicht. Das heißt, dass die Energie, die wir dort für sinnvolle Zwecke „abzweigen“ nicht mehr zur schädlichen Klimaerwärmung zur Verfügung steht, so dass sich die Geschwindigkeit der Klimaerwärmung verlangsamen würde.

Erde und Satellit vom Weltall, Quelle: unbekannt

Wenn bezüglich der Energiegewinnung die Sonnenenergie, die auf die Erde trifft, eines Tages trotz Steigerung der Wirkungsgrade nicht mehr ausreicht, könnte ich mir auch geostationäre Spiegel im All vorstellen, die die Sonnenenergie sammeln und gebündelt auf die Erde schicken.

Für diese Idee bin ich in den Sozialen Medien von einigen Mitmenschen belächelt worden, doch am 18. Oktober 2021 kam auf WELT im Fernsehen eine Sendung, aus der hervor ging, dass die Amerikaner bereits daran arbeiten. Sie verwenden allerdings nicht das direkte Sonnenlicht, sondern wollen die Energie mittels Infrarotstrahlung auf die Erde schicken. In einer riesigen Halle mit Scheinwerfern als "Sonne" hat das schon mal funktioniert, so dass auf diese Weise eine Kaffeemaschine auf der Empfängerseite betrieben werden konnte. Weitere Recherchen im Internet zeigen, dass auch die Chinesen an dieser Idee arbeiten. Nur in Deutschland wird man für "verrückt" erklärt, wenn man eine solche Idee äußert.

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