Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...
Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...
Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
106<br />
gewählt, die bei ~550° – 650°C betrieben werden 54 . Typische Dampf<strong>zu</strong>stände für konventionelle Kraftwerkstechnologie<br />
sind damit erzielbar <strong>und</strong> Jahresgesamtwirkungsgrade über 30% sollen erreicht werden können.<br />
Entwicklungen gehen dahin, den Wirkungsgrad mit Heißluft <strong>und</strong> Dampf über den Einsatz von Gasturbinen<br />
mit nachgeschalteten Dampfturbinen <strong>zu</strong> steigern. Für hohe Wirkungsgrade sind Kühltürme mit Verdampfungskühlung<br />
erforderlich, was die Zufuhr von Frischwasser in die sehr ariden Regionen erfordert <strong>und</strong> <strong>zu</strong>sätzliche<br />
Investitions- <strong>und</strong> Betriebskosten verursacht.<br />
Weltweit werden derzeit konzentrierende Solarthermieanlagen mit einer integralen Leistung von 500-1.000 MW<br />
gebaut, davon allein 200 MW in Spanien 55. Von der Branche wird in <strong>einem</strong> Jahrzehnt eine installierte Leistung<br />
von >20 GW erwartet, wobei wie üblich mit exponentiellem Zuwachs <strong>und</strong> entsprechender politischer Unterstüt<strong>zu</strong>ng<br />
gerechnet wird. Die Wirtschaftlichkeit dieser Stromerzeugung 56 wird sich erst dann abschließend<br />
bewerten lassen, wenn ausreichend große Pilotprojekte langfristig geprüft worden sind, was u. a. im Rahmen<br />
der DESERTEC- oder ESTELA-Inititativen geschehen könnte 57 . Schät<strong>zu</strong>ngen, die auf Kraftwerkserfahrungen<br />
in Spanien basieren, gehen davon aus, dass die energetische Amortisationszeit in der Größenordnung<br />
von 4-6 Monaten liegen kann.<br />
Die gegenwärtig erwarteten Investitionskosten könnten <strong>zu</strong> Stromerzeugungskosten um die 16 c/kWh führen 58 ,<br />
wo<strong>zu</strong> noch Kosten für die Übertragung hin<strong>zu</strong>kommen. So muss auch für die solarthermische Stromerzeugung<br />
(CSP) gefragt werden, ob eine Lernkurve denkbar ist, die sie langfristig über die regionale Stromversorgung<br />
hinaus wettbewerbsfähig macht, wobei die Erzielung eines 24h-Betriebes mit hoher Jahresverfügbarkeit<br />
(ggf. Zufeuerung von Biomasse) einer der wichtigsten Aspekte ist. Für günstige Standorte (also für<br />
europäische Interessen Nordafrika) werden Stromgestehungskosten auf dem Niveau fossiler Mittellast- <strong>und</strong><br />
vielleicht Gr<strong>und</strong>lasterzeugung propagiert 59 , die aber nicht aus einer Lernkurve bei weitgehend statischer<br />
Technologie abgeleitet werden können. Auf negative Aspekte einer massiven Marktunterstüt<strong>zu</strong>ng wurde im<br />
Zusammenhang mit der Photovoltaik hingewiesen; bei der Entwicklung der solarthermischen Stromerzeugung<br />
sollten sie bedacht werden.<br />
Obwohl nicht eigentlicher Gegenstand dieser Untersuchung, sei auf die politischen Risiken hingewiesen, die<br />
bei langfristigen Investitionen in Drittländer für gesellschaftlich existentielle Dienste wie die Energieversorgung<br />
bestehen. Bei Solar- oder anderen Kraftwerken außerhalb der EU muss von einer Situation der<br />
politischen Abhängigkeit <strong>und</strong> Versorgungs(un)sicherheit bezüglich Stromlieferungen ausgegangen werden,<br />
die gr<strong>und</strong>sätzlich mit derjenigen bei fossilen Brennstoffen vergleichbar ist. Allerdings ist die partnerschaftliche<br />
wirtschaftliche Entwicklung der südlichen Mittelmeerländer aus vielfältigen Gründen ein zentrales<br />
außenpolitisches Anliegen der EU. Eine geeignete <strong>Elektrizität</strong>sversorgung der Region ist dafür eine wesentliche<br />
Vorausset<strong>zu</strong>ng, die mit solarthermischen Kraftwerken wohl am besten klimaneutral erfüllt werden<br />
54<br />
Mehrere kommerziell betriebene Turmkraftwerke sind in Spanien <strong>und</strong> den USA in Betrieb bzw. im Bau.<br />
55<br />
2009. Quelle: B. Hoffschmidt, S. Alexopoulos, DPG Tagung Hamburg 2009.<br />
56<br />
Die IEA (IEA/PRESS (10)04, Valencia, 11 May 2010) erwartet, dass CSP an den günstigsten Standorten um 2020 für Mittellast <strong>und</strong><br />
um 2025-2030 mit thermischen Speichern für 24h-Betrieb für Gr<strong>und</strong>lasterzeugung wettbewerbsfähig werden könnte <strong>und</strong> nennt<br />
Nordamerika, Nordafrika <strong>und</strong> Indien bezüglich des Aufbaus der größten Erzeugungskapazitäten <strong>und</strong> schätzt, dass etwa die Hälfte der<br />
nordafrikanischen Stromproduktion nach Europa exportiert werden wird.<br />
57<br />
Siehe www.desertec.org, bzw. Mediterranean solar plan (www.estelasolar.eu)<br />
58 Eigene Berechnungen auf Basis von Zahlen für Investitionsvolumina <strong>und</strong> laufende Betriebs- <strong>und</strong> Wartungskosten je kW nach<br />
Greenpeace „energy [r]evolution 2009“ bei 30 Jahren Betriebszeit <strong>und</strong> Finanzierung <strong>zu</strong> 4,5%. Weiter wurde angenommen, dass<br />
Investitionskosten von <strong>zu</strong>künftig 4.900 /kWpeak (gegenwärtig ~6.340$ / kWpeak,, beide Zahlen nach Greenpeace) für eine Anlage mit<br />
<strong>einem</strong> Speicher, der die Betriebszeit um 5,5 Std. täglich auf 3000 kWh/a produzierten Strom erweitert, erforderlich sind, die Anlage<br />
85% Jahresverfügbarkeit hat <strong>und</strong> Leitungsverluste in Höhe von 20% für 80% des Stroms anfallen. (Für den Rest des Stroms wird<br />
Verbrauch in der Erzeugungsregion angenommen.)<br />
59 Siehe z.B. Greenpeace, energy[r]evolution 2009. Mit der von Greenpeace angenommenen Kostendegression bis 2050 von<br />
7.530 $/kW auf 4.320 $/kW könnte, wenn durch Erweiterung von Speichermöglichkeiten eine Stromproduktion auf 24 h pro Tag<br />
möglich würde, ein nichtsubventionierter wirtschaftlicher Betrieb bei 5 c/kWh <strong>zu</strong> erwarten sein (heutige Preise, ohne Berücksichtigung<br />
der Leitungs- <strong>und</strong> Stromtransportkosten).