Leserbrief

Energiewende Von den Vorzügen der Rauchgasentcarbonisierung / Über die Gefahren von Bodenversiegelungen und Kunstrasenplätzen

„Wind-Wasserstoff“ ein Volltreffer

In der Verzweiflung klammert sich der Mensch an einen Hoffnungsträger, immer an den gleichen, von Notlage zu Notstand. In Sachen Energiezukunft handelt es sich über Jahrzehnte hinweg um den immer wieder auflebenden Hoffnungsträger Wasserstoff (H2). Im Zusammenhang mit dem „Kohleausstieg“ wird ihm eine große Bedeutung beigemessen.

In Wendekreisen ist man fasziniert von dem Gedanken, dass Wasserstoff dem ärgerlichen Überschuss an Windstrom eine für den Kohleausstieg hilfreiche Verwendung eröffnen könnte. Er soll nämlich zur Herstellung von H2 in großen Elektrolyseanlagen verwendet werden. Dieser „Wind-Wasserstoff“ wird in Gasometern gespeichert und per Pipeline Batterien von Brennstoffzellen zugeführt, welche zur Stromversorgung in der Grundlast beitragen und somit zumindest teilweise Braunkohlekraftwerke ersetzen können. Dazu ein Beispiel: Wenn ein mittelgroßes Braunkohlekraftwerk von 600 Megawatt durch das „Wind-Wasserstoff-Batterie-Verfahren“ ersetzt werden soll, dann braucht man pro Betriebsjahr 4,2 Milliarden Kilowattstunden aus Brennstoffzellen. Arbeiten diese mit einem Wirkungsgrad von zum Beispiel 60 Prozent, so müssen ihnen sieben Milliarden Kilowattstunden Wasserstoff zugeführt werden, und zwar in Form von sage und schreibe 2,3 Milliarden Kubikmeter Gas. Von den sich sogleich aufdrängenden Handlings- und Sicherheitsfragen wollen wir hier absehen. Diese Menge kommt aus großen Elektrolyseuren, die mittels Windstrom aus Wasser H2 herstellen. Bei einem anzunehmenden Wirkungsgrad von guten 70 Prozent werden dafür zehn Milliarden Kilowattstunden Windstrom benötigt. Zur Info: Das entspricht zehn Prozent unserer gesamten Windstromerzeugung in 2018 beziehungsweise der Jahreserzeugung eines Atomkraftwerks von 1300 Megawatt.

Ein modernes Offshore-Windrad mit sechs Megawatt kann in 4000 Volllaststunden 0,024 Milliarden Kilowattstunden erzeugen. Demgemäß braucht man für die den Elektrolyseanlagen zuzuleitenden zehn Milliarden Kilowattstunden rund 420 neue Riesenräder im Meer mit zusammen 2520 Megawatt, gleich 40 Prozent der Leistung aller per 1. Januar 2019 installierten deutschen Hochseeanlagen – ein extremer Aufwand für das Ersetzen von nur drei Prozent der gesamten Leistung von Braunkohlekraftwerken in Form eines einzigen Braunkohlekraftwerks von insgesamt über 100 Stück. Unter Berücksichtigung der Transport- und Speicherverluste beträgt der Systemwirkungsgrad des skizzierten Ersatzverfahrens der Braunkohlekraftwerke nur etwa 33 Prozent. Das Ersetzen einer Kilowattstunde Kohlestrom durch Windwasserstoff erfordert also das Dreifache an Einsatzenergie von der Nord- oder Ostsee. In Anbetracht dieser Zahlen ist die neue Wendehoffnung des Ersetzens von Kohlestrom mit Hilfe von Wasserstoff völlig unrealistisch.

Ganz im Gegensatz zur Option „Entcarbonisierung der Abgase von Braunkohlekraftwerken“ als Ergänzung der bekannten Reinigung der Abgase von Schwefeldioxid und Stickoxiden. Das neueste einschlägige Verfahren wurde vom Forschungszentrum Jülich entwickelt. Die CO2-Reinigung der Abgase hat den energie- und wirtschaftspolitisch entscheidenden Vorzug, dass dadurch die langfristige Nutzung unserer heimischen, konkurrenzlos billigen Primärenergie für die Basis der Stromversorgung möglich bleibt ohne irgendwelche Klimaziele zu gefährden. Das ist von höchster Wichtigkeit, denn die Braunkohle ist zusammen mit unseren noch verbliebenen neun Kernkraftwerken die Stütze unserer Stromversorgung in der Grundlast.

Man gerät ins Grübeln bei der Frage, wieso die optimal erscheinende Option der Rauchgasentcarbonisierung in den vielen einschlägigen Statements und Diskussionen nicht vorkommt. Eine Erklärung dafür wäre die, dass Klimafragen für die allgemeine Verteufelung der Braunkohle nicht ausschlaggebend sind, sondern emotional aufgeladene ökologische und humanitäre Aspekte wie Landschaftszerstörung, Abholzung (Hambacher Forst), Grundwasserabsenkung und Menschenschicksale durch Dorfräumungen („Heimatverlust, Vertreibung“). Da sich an dieser Agitation durch die CO2-Abscheidung nichts ändern würde, muss man ihr entgegentreten. Es ist zu beachten, dass in den zirka 150 Jahren Tagebau keine diesbezüglichen Klagen oder gar Proteste eine öffentliche Rolle spielten. In der Vergangenheit sind die Umsiedlungen sozialverträglich mit Standortvorteilen erfolgt. Zur Umweltverträglichkeit wäre klarzustellen, dass die Natur- und Landschaftseingriffe des Tagebaus infolge der intensiven Rekultivierungsmaßnahmen nicht als Zerstörungen bewertet werden, sondern als Veränderungen, die in den Revieren im allgemeinen als Verbesserung der Lebensqualität empfunden werden, wie die Freizeitareale und die zum Segelsport geeigneten Seen.

Entscheidend für die vergleichsweise gute Umweltverträglichkeit des Braunkohletagebaus ist aber unseres Erachtens der Umstand, dass er in Bezug auf die schlimmste Umweltsünde, die Bodenversiegelung, eine „reine Weste“ hat. Tagtäglich werden Quadratkilometer Boden wegen Gewerbegebieten, Logistikzentren, riesigen überdachten Märkten, Straßen und Wohngebieten auf ewig versiegelt. Auch die immer mehr in Mode kommenden Sportplätze mit Kunstrasen sind in diesem Zusammenhang höchst unliebsam. Die Unmöglichkeit mit Wind und Sonne eine bedarfsgerechte Stromversorgung zu gewährleisten hat zu diversen Plänen geführt, den Wind- und Sonnenstrom mit Hilfe von Wasserstoff zu verstetigen, um die Gefahr eines katastrophalen Blackouts zu bannen. Das skizzierte „Wind-Wasserstoff-Batterie-Verfahren“ ist dafür ebenso ungeeignet wie die in Schüben präsentierte Umwandlung von Windwasserstoff in Erdgas für Kraftwerke. Es bleibt die Frage wie man die faszinierende Möglichkeit der H2-Gewinnung mittels überschüssigen Windstromes in wirtschaftlich sinnvoller Weise nützen könnte. Die nachstehend skizzierte Option kann grünen, vom Wasserstoffbazillus „Energie der Zukunft“ befallenen Energiepolitikern nicht einfallen, denn sie beinhaltet die nichtenergetische Verwendung großer H2-Mengen in der Großchemie.

Wasserstoff ist ein auf längste Sicht unentbehrlicher chemischer Rohstoff für zahlreiche Synthesen: Kunststoffe, Farben, Vorprodukte. Er wird eh und je mittels der komplizierten und CO2-trächtigen Erdgasspaltung erzeugt. Die Verwendung von Wind-Wasserstoff in der Großchemie wäre finanziell und umweltpolitisch ein Volltreffer. Nach den politisch motivierten Fehlentscheidungen Atom- beziehungsweise Kohleausstieg wäre die eine günstige Gelegenheit, der Energiewende endlich zu einem positiven volkswirtschaftlichen Effekt zu verhelfen.

Dr. Felix Conrad, Hockenheim

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