Warum sprechen wir nicht über Wasserkraft?
Einer der großen Konflikte in der Umweltbewegung dreht sich darum, welche Technologie priorisiert werden sollte, um die Dekarbonisierungsbemühungen zu beschleunigen. Eine Seite befürwortet saubere Energien – meistens verkörpert durch Solar- und Windkraft. Die andere Seite ist der Meinung, dass die Lösung in der Kernenergie liegt. Die Befürworter von Solar- und Windenergie verweisen häufig auf das starke Wachstum dieser Technologien in den letzten Jahren, begleitet von sinkenden Kosten. Sie betonen auch die wahrgenommenen Risiken der Atomkraft. Die Kernenergie-Befürworter argumentieren hingegen, dass Solar- und Windenergie intermittierend sind, was eine fortlaufende Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen – Kohle oder Gas – erfordert, wenn die Sonne nicht scheint, während Kernenergie durchgehend Grundlaststrom liefert. Was die Risiken der Kernkraft angeht, so behaupten sie, dass diese in der öffentlichen Wahrnehmung übertrieben seien, während Daten zeigen, dass Kernkraft eine der sichersten Stromquellen ist.
Und so geht die Debatte weiter. Für diejenigen, die denken, dass es sich um einen neuen Streit handelt, sei erwähnt, dass das erste kommerzielle Solarpanel bereits 1881 entwickelt wurde und das erste Kernkraftwerk, das Strom lieferte, 1951 ans Netz ging.
Der Fall für Solarenergie ist ihr exponentielles Wachstum:
Der Fall für Kernkraft ist, dass sie den Großteil des Stroms einer großen Wirtschaft wie Frankreich erzeugen kann, das 70% seines Stroms aus Kernkraft bezieht. Der bedeutendste Beitrag der Solarenergie in relativen Zahlen ist im Jemen, das 13% seines Stroms aus Solarenergie gewinnt.
Die Wahl zwischen Wind und Solar auf der einen Seite und Kernenergie auf der anderen Seite erstaunt jemanden wie mich, der versucht, die Stromerzeugung ohne technologische Voreingenommenheit zu analysieren. Denn weder Wind, noch Solar, noch Kernenergie sind die bedeutendsten derzeit verfügbaren kohlenstoffarmen Energiequellen. Wie aus dem Titel dieses Artikels hervorgeht, ist die größte kohlenstoffarme Stromquelle tatsächlich Wasserkraft. Sie ist nicht nur bedeutender als jede andere einzelne kohlenstoffarme Energiequelle, sondern wichtiger als Kernkraft und Solarenergie zusammen. Darüber hinaus ist sie seit 50 Jahren jedes Jahr die bedeutendste kohlenstoffarme Stromquelle. Unsere Daten reichen nicht weiter als bis 1971 zurück, aber ich nehme an, dass sie stets die vorrangige kohlenstoffarme Stromquelle war, da die Kernkraft in den ersten zwei Jahrzehnten ihrer Existenz ein geringer Beitragszahler war und Solar- und Windenergie erst in den 1980er Jahren nennenswerte Beiträge zum Netz zu leisten begannen.
Darüber hinaus beziehen von den 26 Ländern, die 70% oder mehr ihres Stroms aus kohlenstoffarmen Quellen beziehen, alle bis auf drei den Großteil aus Wasserkraft (siehe unser Ranking). Zwei weitere beziehen immer noch mehr als 30% aus Wasserkraft, aber etwas mehr davon aus Kernkraft (im Fall von Schweden) und geothermischer Energie (im Fall von Kenia). Das einzige Land auf der Liste, das keine signifikante Menge Wasserkraft nutzt, ist Frankreich, das 70% seines Stroms aus Kernkraft bezieht.
Natürlich könnte sich dies ändern. Wenn Solar- und Windkraft weiterhin in bedeutendem Maße wachsen, könnten sie in den kommenden Jahrzehnten die Wasserkraft überholen. Wenn es bedeutende Investitionen in Kernkraft gibt, könnte sie stattdessen auf den ersten Platz springen (tatsächlich kam die Kernkraft 2001 extrem nah daran, die Wasserkraft zu überholen, aber seither stagnierte sie, während die Wasserkraft Schritt hielt). Diese beiden Szenarien werden leidenschaftlich von den zwei Lagern verteidigt. Die Zeit wird zeigen, welche Energiequelle in Zukunft am bedeutsamsten wird, aber bevor man Prognosen aufstellt, ist es wichtig zu wissen, woher wir kommen und wo wir stehen. Und das ist eine Geschichte über Wasserkraft.
Im Jahr 2011 veröffentlichte der Weltklimarat (IPCC) den Bericht über erneuerbare Energiequellen und Klimaschutz, der ein Kapitel über Wasserkraft enthält. Hier ist, was sie über die aktuelle und zukünftige Kapazität gesagt haben:
Das weltweite technische Potenzial für die Wasserkrafterzeugung beträgt 14.576 TWh/Jahr (52,47 EJ/Jahr) bei einer entsprechenden installierten Kapazität von 3.721 GW, etwa das Vierfache der derzeit installierten Kapazität. Die weltweit insgesamt installierte Wasserkraftkapazität betrug 2009 926 GW, was eine jährliche Erzeugung von 3.551 TWh/Jahr (12,8 EJ/Jahr) darstellt, mit einem globalen Durchschnitts-Kapazitätsfaktor von 44%. Vom gesamten technischen Potenzial der Wasserkraft ist die ungenutzte Kapazität in Europa und Nordamerika bei etwa 47% bis hin zu 92% in Afrika, was auf große Möglichkeiten für die Weiterentwicklung der Wasserkraft weltweit hinweist, mit dem größten Wachstumspotenzial in Afrika, Asien und Lateinamerika. Darüber hinaus sind mögliche Renovierungen, Modernisierungen und Aufrüstungen alter Kraftwerke oft kostengünstiger als die Entwicklung eines neuen Kraftwerks, haben relativ kleinere Umwelt- und soziale Auswirkungen und erfordern weniger Zeit für die Umsetzung. Es gibt auch erhebliches Potenzial, bestehende Infrastrukturen, die derzeit keine Erzeugungseinheiten haben (z.B. bestehende Sperrwerke, Wehre, Dämme, Kanalfallstrukturen, Wasserversorgungsschemata) durch neue Wasserkraftanlagen zu ergänzen. Nur 25% der bestehenden 45.000 großen Dämme werden für Wasserkraft genutzt, während die anderen 75% ausschließlich für andere Zwecke (z.B. Bewässerung, Hochwasserschutz, Schifffahrt und städtische Wasserversorgungsschemata) genutzt werden. Der Klimawandel wird voraussichtlich die durchschnittlichen Niederschläge und den Abfluss insgesamt erhöhen, aber die regionalen Muster werden variieren: Die Auswirkungen auf die Wasserkrafterzeugung werden auf globaler Basis wahrscheinlich gering sein, aber bedeutende regionale Veränderungen in den Abflussvolumen und -zeiten können Herausforderungen für die Planung darstellen.
In den zehn Jahren seit 2009 hat die globale Wasserkrafterzeugung um 26% zugenommen. Wenn der IPCC mit seinem Globalpotenzial für die Kapazität recht hat, könnte die Wasserkraft um mehr als 200% weiter wachsen. Anders ausgedrückt: Wenn derzeit die gesamte Wasserleistungskapazität vollständig genutzt würde, könnte sie rund 50% der globalen Stromerzeugung ausmachen (statt 16%), was den Gesamtanteil kohlenstoffarmer Stromerzeugung weltweit auf 70% steigen lassen könnte (statt 36%).
Tatsächlich hat sich der Anteil der kohlenstoffarmen Stromerzeugung an der globalen Stromproduktion in den letzten 50 Jahren nicht stark verändert:
Wenn also das nächste Mal jemand behauptet, entweder Solar-/Windenergie oder Kernkraft sei die Lösung gegen den Klimawandel, fragen Sie ihn unbedingt, warum er Wasserkraft nicht erwähnt.
