Für eine dekarbonisierte Stromversorgung muss Taiwan seine CO₂-arme Stromerzeugung verzehnfachen!

Milde Winter, immer heißere Sommer und häufige Naturkatastrophen: Der Klimawandel ist längst keine hypothetische Frage mehr. Weltweit müssen alle Möglichkeiten genutzt werden, um die CO₂-Emissionen zu senken – auch in Taiwan. Die Regierung hat das Ziel ausgegeben, bis 2050 Netto-Null-Emissionen zu erreichen. Ein wichtiger Baustein dafür ist die vollständige Dekarbonisierung der Stromversorgung: Künftig soll Taiwans Strom ohne CO₂-Emissionen erzeugt werden.

Taiwan wird sich auch in Zukunft weiterentwickeln. Die Elektrifizierung von Verkehr und Industrie wird den Stromverbrauch zusätzlich steigen lassen. Nach Angaben des Nationalen Entwicklungsrats wird Taiwans Stromverbrauch im Jahr 2050 etwa 427,5 bis 573,1 TWh betragen, gegenüber 288,1 TWh im Jahr 2022.

Wie stark muss die CO₂-arme Stromerzeugung wachsen, wenn sich der Stromverbrauch verdoppelt und die Stromversorgung vollständig dekarbonisiert werden soll – also bis 2050 zu 100 % CO₂-arm sein soll? Im Jahr 2022 wurden lediglich 50,66 TWh CO₂-armer Strom erzeugt. Bei der niedrigsten Prognose für 2050 von 427,5 TWh müsste diese Erzeugung auf das 8,4-Fache steigen (427,5 / 50,66), bei der höchsten Prognose sogar auf das 11,3-Fache (573,1 / 50,66). Unabhängig davon, welche Prognose wir zugrunde legen, lässt sich vereinfacht sagen: Die CO₂-arme Stromerzeugung muss sich verzehnfachen.

Wie lässt sich die CO₂-arme Stromerzeugung verzehnfachen?

Die Effizienz aller Technologien könnte sich künftig verbessern. Dennoch lässt sich anhand der heutigen Stromerzeugung der einzelnen CO₂-armen Quellen abschätzen, welcher Ausbau nötig wäre, um diesen zehnfachen Bedarf zu decken. Andere Technologien wie CO₂-Abscheidung oder Stromspeicher machen die Berechnungen komplexer und werden hier zunächst nicht berücksichtigt.

Würde der Ausbau ausschließlich durch Photovoltaik erfolgen, müsste die Solarstromerzeugung auf das 42,3-Fache steigen. Unserer Schätzung zufolge müssten dafür auf 12 % der Landfläche Taiwans Solarparks errichtet werden.

Bei einem Ausbau ausschließlich durch Kernkraft müsste die Kernstromerzeugung auf das 19,6-Fache steigen. Das entspräche dem Bau von 28 zusätzlichen Kernkraftwerken von der Größe des Kernkraftwerks Maanshan.

Und wie sähe es mit Windkraftanlagen auf See aus? Um den Strombedarf zu decken, wären 31.304 zusätzliche Windkraftanlagen nötig. Das entspricht 1.491 Windparks von der Größe des Projekts „Offshore-Phase 1“.

Angesichts der gewaltigen Aufgabe, die CO₂-arme Stromerzeugung zu verzehnfachen, darf Taiwan keine einzelne Technologie ausschließen: Solarenergie, Kernkraft und Windkraft werden alle gebraucht.

Berechnungsmethode

Solarenergie

Im Jahr 2022 erzeugte Taiwan 10,675 TWh Solarstrom. Für 2050 wird ein Gesamtbedarf von 491,332 TWh CO₂-armem Strom angenommen. Bleibt die Stromerzeugung aus anderen CO₂-armen Quellen unverändert (50,66 - 10,675 = 39,985 TWh), muss die Solarstromerzeugung zur Erreichung dieses Ziels auf 491,332 - 39,985 = 451,347 TWh steigen. Das entspricht dem 42,3-Fachen der bisherigen Solarstromerzeugung (451,347 / 10,675).

Als Beispiel dient der Solarpark „Tainan-Salzfelder“. Er erstreckt sich über 214 Hektar und erzeugte 2022 rund 0,221 TWh Strom. Das entspricht einer durchschnittlichen jährlichen Stromerzeugung von 0,0010327102803738 TWh pro Hektar. Daraus ergibt sich für die bis 2050 benötigte zusätzliche Solarparkfläche in Taiwan: 451,347 / 0,0010327102803738 ≈ 437.051 Hektar. Nach dieser Berechnung würde die gesamte Solarparkfläche Taiwans bis 2050 auf 437.051 + 10.337 (geschätzte Solarparkfläche im Jahr 2022) = 447.388 Hektar anwachsen. Damit würden etwa 12,36 % der Landfläche Taiwans für Solarparks genutzt (447.388 / 3.619.700 ≈ 0,123598088239357).

Kernkraft

Im Jahr 2022 erzeugte Taiwan 23,755 TWh Kernstrom. Für 2050 wird ein Gesamtbedarf von 491,332 TWh CO₂-armem Strom angenommen. Bleibt die Stromerzeugung aus anderen CO₂-armen Quellen unverändert (50,66 - 23,755 = 26,905 TWh), muss die Kernstromerzeugung zur Erreichung dieses Ziels auf 491,332 - 26,905 = 464,427 TWh steigen. Das entspricht dem 19,6-Fachen der bisherigen Kernstromerzeugung (464,427 / 23,755).

Das „Kernkraftwerk Maanshan“ erzeugte 2022 insgesamt 7.489.307.370 + 8.508.073.620 = 15.997.380.990 kWh, also rund 15,997 TWh Strom. Für 2050 ergibt sich damit ein Bedarf von 464,427 / 15,997 = 29 Kernkraftwerken dieser Größe, also 28 neu zu errichtenden Anlagen zusätzlich zum bestehenden Kraftwerk.

Windkraft

Im Jahr 2022 erzeugte Taiwan 3,543 TWh Windstrom. Für 2050 wird ein Gesamtbedarf von 491,332 TWh CO₂-armem Strom angenommen. Bleibt die Stromerzeugung aus anderen CO₂-armen Quellen unverändert (50,66 - 3,543 = 47,117 TWh), muss die Windstromerzeugung zur Erreichung dieses Ziels auf 491,332 - 47,117 = 444,215 TWh steigen. Das entspricht dem 125,4-Fachen der bisherigen Windstromerzeugung (464,427 / 3,543).

Als Beispiel dient das Projekt „Offshore-Phase 1“. Der Windpark umfasst 21 Windkraftanlagen und erzeugte 2022 rund 0,298 TWh Strom. Pro Anlage entspricht dies einer durchschnittlichen jährlichen Stromerzeugung von etwa 0,0141904761904762 TWh. Bis 2050 müssten somit (444,215 - 3,543) / 0,0141904761904762 = 31.054 zusätzliche Anlagen errichtet werden.