• Die schwarz-gelbe Bundesregierung möchte bis 2022 aussteigen. Von 2015 bis 2019 soll alle zwei Jahre ein Kernkraftwerke abgeschaltet werden, 2011 und 2022 jeweils drei Kraftwerke.
• Die rot-grüne Landesregierung von Nordrhein-Westfalen hat ein Konzept vorgelegt, nach dem die neueren Kernkraftwerke jeweils 32 Jahre nach der Inbetriebsnahme abgeschaltet werden sollen.
• Die Grünen sprechen sich für einen Atomausstieg bis zum Ende der nächsten Legislaturperiode (September oder Oktober 2017) aus.
• Die Linken wollen bis 2014 aussteigen. Dabei soll neben den acht Kraftwerken, die jetzt schon aus sind, Neckarwestheim 2 wegen Erdbebengefahr abgeschaltet werden. Anschließend sollen pro Jahr jeweils Kraftwerke vom Netz gehen.
• Jochen Stay (Sprecher von .ausgestrahlt) und ich hatten völlig unabhängig von einander den gleichen Vorschlag: Vorschlag von mir: Jedes Jahr soll ein Kraftwerk endgültig ausgeschaltet werden.  Insgesamt würde das auf einen Atomausstieg bis zum Jahr 2020 herauslaufen.

Um zu verdeutliche, was die unterschiedlichen Atomausstiegsszenarien heißen, habe ich diese mal alle als Diagramm geplottet:

Atomausstiegsszenarien

Da ich beim Beschluss nicht genau weiß, wie er zu interpretieren ist, habe ich zwei Varianten gerechnet. Die eine Variante (im Diagramm bezeichnet mit 28,5 Jahre) ist gleich dem NRW-Vorschlag, allerdings mit einer von 32 auf 28,5 Jahre verkürzten Betriebsdauer. In der anderen Variante (Bezeichnet mir linear bis 2017) bin ich davon ausgegangen, dass in einem Abstand von jeweils etwa 250 Tagen (etwas mehr als 8 Monate) jeweils ein Kernkraftwerk stillgelegt wird, sodass Ende September 2017 (und damit mit Ende der nächsten Legislaturperiode) der Atomausstieg vollzogen ist.

Für das Konzept von Joachen Stay bzw. mir bin ich davon ausgegangen, dass die Kraftwerke am besten jeweils im Sommer abgeschaltet werden, da dann der Strombedarf deutlich geringer ist als im Winter. Bei den Konzepten habe ich versucht, die Beschreibungen möglichste genau umzusetzen, was aber relativ einfach möglich war, da jeweils konkrete Abschaltdaten in den Konzepten genannt wurden.

Insgesamt zeigt sich, dass die Ausstiegsszenarien doch deutlich von einander abweichen, und zwar nicht nur im Enddatum: Während einige Konzepte einen ziemlichen gleichmäßigen (d.h. linearen) Ausstieg vorsehen, haben andere Konzepte deutliche Sprünge. Besonders sticht hier das Konzept der Bundesregierung hervor, bei dem sich bis 2020 relativ wenig tut, dann aber plötzlich der Ausstieg ganz schnell geht. Aus meiner Sicht ist ein möglichst linearer Verlauf sinnvoll, da es die Möglichkeit eines gleichmäßigen Ausbaus von Ersatzkapazitäten bietet.

Hier dann noch eine Tabelle mit Abschaltdaten, die der Diagrammerstellung zu Grunde liegen.

"Power Lines" von lorenabuena

In der aktuellen Diskussion um das Atom-Moratorium und einen möglicherweise schnelleren Atomausstieg gibt es ja die unterschiedlichsten Aussagen bezüglich der aktuellen Situation der Stromversorgung. Wer sich selbst ein Bild machen möchte, wie es um die aktuelle Stromversorgung steht, hier ein paar Links zu aktuellen Daten:

• Auf der EEX-Transparenzplattform werden Daten zur Einspeisung von Windkraftanlagen, Solaranlagen und konventionellen Kraftwerken dargestellt. Verfügbar sind jeweils Prognosen für den aktuellen Tag und tatsächliche Stromerzeugungsdaten für den aktuellen Tag und die Vergangenheit über mehrere Jahre. Das ganze gibt es grafisch aufbereitet in stündlichen Werten oder tabellarisch in Viertelstundenwerten. Leider sind nicht alle konventionellen Kraftwerke an die Plattform angeschlossen, sodass die Daten für die konventionelle Stromerzeugung tendenziell zu niedrig angegeben sind. Außerdem haben die Flash-Grafiken auf der Seite leider sehr lange Ladezeiten.
• Auf der Transparenzplattform der ENTSO-E kann man sich stündlich auf einer Europakarte anschauen, welche Länder gerade Strom exportieren und welche importieren. In einer weiteren Detailstufe kann man sich dann anschauen, welches Land von welchem anderen Land welche elektrische Leistung importiert. Allerdings muss man sich für die Plattform registrieren, die Registrierung ist aber kostenlos.
• Thiemo Nagel hat in seinem Blog die Daten der ENTSO-E zu einer Zeitreihe grafisch aufbereitet. Dargestellt werden dort die Daten seit 2009 im Jahresverlauf. Dabei kann die Grafik auch noch gefiltert und geglättet werden. Das besondere Highlight finde ich die Darstellung des kummulierten Jahressumme von Stromimporten und -exporten.
• Und werd den ganz aktuellen Netzstatus wissen will, kann sich bei der ENTSO-E die aktuelle Netzfrequenz angucken. Darin stellen 50 Hertz (Hz) die Sollfrequenz des europäischen Verbundnetzes dar. Schwankungen zwischen 49,8 Hz und 50,2 Hz treten im Normalbetrieb auf. Steigt die Frequenz über 50,2 Hz, so wird mehr Strom erzeugt als verbraucht wird. Das kann z.B. geschehen, wenn es durch eine Sturmfront viel mehr Windstrom gibt als prognostiziert oder wenn eine Millionenstadt einen Blackout hat. Sinkt die Frequenz hingegen unter 49,8 Hz, so ist es der umgekehrte Fall: Es wird mehr Strom verbraucht als erzeugt wird. Ursachen sind hier vorallem Ausfälle von Großkraftwerken und wichtigen Stromleitungen.

Bild: Power Lines von lorenabuena bei flickr unter CC-BY-NC-ND-2.0-Lizenz.

Strommix 8. April, 14:15 bis 14:30 Uhr

Falls jemand noch wissen möchte, woher ich die Zahlen hab:

• Die Zahlen für Wind- und Photovoltaik-Einspeisung habe ich von der Transparenz-Plattform der EEX (European Energy Exchange).
• Da es meines Wissens nach keine Einspeisedaten für die anderen erneuerbaren Energien gibt, hab ich folgendes abgeschätzt: Laut Bundesumweltministerium gab es Ende letzten Jahres 4,8 GW Wasserkraftanlagen und 6,4 GW Bioenergie- und Klärgas/Deponieanlage. Da heute wahrscheinlich nicht alle Anlagen mit ihrer Nennleistung in Betrieb waren, hab ich einfach 2/3 der Nennleistung angesetzt.
• Geothermie hab ich vernachlässigt, weil es da bisher so gut wie keine Anlagen gibt ;-)
• Den Stromverbrauch von 70 GW hab ich so aus dem Bauch heraus geschätzt, dürfte aber meiner Erfahrung nach gut passen.

Das die deutschen Kernkraftwerke nicht sicher sind, und schon gar nicht die sichersten der Welt, das weiß die Bundesregierung übrigens schon seit mehreren Jahren – und hat dies auch schon dem Bundestag zugegeben.

Aber auch wenn ich hier nicht weiter auf die Ereignisse der letzten Tage zurückblicken möchte, so möchte ich nach vorne blicken: Nämlich, wie soll es energiepolitisch bei uns in Deutschland weitergehen könnte. Angesichts von Fukushima sind in der Energiepolitik Korrekturen notwendig. Nein, die Kernenergie muss ganz neu überdacht werden. In der jetzt ausgebrochenen politischen Debatte geht es gerade wild durcheinander. Mehr oder weniger diffuse Forderungen kommen aus allen politischen Richtungen und man weiß nicht mehr, wer gerade wen mit der Forderung nach Stilllegungen von Kernkraftwerken oder dem endgültigen Ausstieg überholt. Aber wie gesagt, sehr viele Forderungen erscheinen mir ziemlich diffus und wenig durchdacht.

Noch vergleichsweise konkret erscheint mir der Antrag Die Lehren ziehen: Der Atomausstieg ist zwingend, notwendig und machbar!, den die Grünen morgen auf ihrem Länderrat (kleiner Bundesparteitag) voraussichtlich beschließen werden. Die aus meiner Sicht entscheidende Passage steht fast am Ende des Antrags:

Wir Grüne streben an, das Atomzeitalter in Deutschland in der kommenden Legislaturperiode endgültig zu beenden. Das kann gelingen, wenn jetzt schnell die rechtlichen und finanziellen Voraussetzungen geschaffen werden, vor allem aber durch einen beschleunigten Ausbau der Erneuerbaren Energien, Investitionen in Energieeffizienz und Energieeinsparung sowie die Schaffung einer modernen Infrastruktur. Jeder Tag des Zögerns und Zauderns ist ein verlorener Tag für die notwendige beschleunigte Energiewende.

Das bedeutet also einen vollständigen Atomausstieg bis spätestens 2017. Das ist doch Wahnsinn, dachte ich zuerst. Aber dann habe ich mal gerechnet. Zunächst nur ganz grob für einen Kommentar im Blog von Till Westermayer, der ebenfalls über den grünen Antrag zum Atomausstieg beim Länderrat gebloggt hat. Dann wollte ich es aber noch ein bisschen genauer wissen und dabei ist folgendes Diagramm rausgekommen.

Bruttostromerzeugung in Deutschland

Es zeigt, wie sich Stromerzeugung und Strommix im letzten Jahrzehnt entwickelt hat und wie er sich bis zum Jahr 2017 weiter entwickeln könnte. Dabei habe ich unterstellt, dass der Atomausstieg linear bis 2017 erfolgt und diese fehlende Strommenge durch einen Ausbau der erneuerbaren Energien kompensiert wird. Außerdem habe ich deutliche Verbesserung der Energieeffizienz und dadurch eine Senkung des Stromverbrauchs von 1 % pro Jahr unterstellt. Um das Ziel einen Atomausstiegs bis 2017 zu erreichen, müssten jeden Jahr die regenerative Stromerzeugung um etwa 14 TWh steigen. Zum Vergleich: 2010 wurden insgesamt 102,3 TWh regenerativ erzeugt und im Mittel betrug in den Jahren 2004 bis 2009 das Wachstum knapp 10 TWh pro Jahr. Im Jahr 2007 wurden mit einem Zubau von 16 TWh sogar die nötigen 14 TWh übertroffen. Was also die nötigen Energiemengen angeht, so erscheint ein Atomausstieg bis 2017 also wirklich machbar.

Wo ist denn die Mama?

Keine Versuchsanlage

Umgebindehaus mit Blumen

(Umgebindehaus auf Wikipedia)

Braunkohletagebau Nochten

(Braunkohletagebau Nochten auf Wikipedia)

Dinosaurier am Horizont

(Braunkohlekraftwerk Boxberg auf Wikipedia)

Spontane Castor-Demo am Bahnhof Kassel-Wilhelmshöhe

Gestern war ich wie viele anderen Menschen auf der Castor-Demo im Wendland. Zurückgefahren bin ich mit einem der drei Busse, die Die Linke in Kassel organisiert hatte. Nachdem sich abzeichnete, dass der Castor-Zug wohl durch Kassel rollen würde, entstand in den Bussen die Idee, nach unserer Ankunft in Kassel, noch zum Bahnhof Wilhelmshöhe zu fahren und dort eine Spontan-Demo abzuhalten. Via Telefonketten und Twitter wurden Leute mobilisiert. Sogar eine kleine Musik-Combo ist noch dazugekommen, wie das kurze Video schön zeigt.

Der Bahnhof selbst war von der Polizei dicht gemacht, rein kam nur noch, wer eine Fahrkarte vorweisen konnte. Die Demo selbst fand direkt vor dem Bahnhofseingang statt, wogegen wohl auch die Polizei nichts dagegen hatte.

Polizisten belagern den Bahnhofseingang

Dafür, dass die Demo gerade mal mit einer Stunde Vorlauf organisiert war, waren es doch ziemlich viele Leute. Zwischen den unterschiedlichen Zahlen der Demonstrant*innen gab es mal wieder den üblichen Faktor zwei: Der Polizeisprecher nannte mir eine Zahl von 40 bis 50 Demonstrant*innen. Die HNA (unsere Lokalzeitung) berichtete von 100 Leuten. Ich selbst habe versucht zu zählen und bin auf 70 bis 80 Personen gekommen. Über die Demo schrieb die HNA einen kleinen Bericht und hat eine Bilderstrecke, außerdem war auch ein Kamera-Team des Offenen Kanals Kassel vor Ort.

Zweiter Einsatz der Transparente an diesem Tag

Das erste Video illustriert das Energiekonzept der grünen Bundestagsfraktion mit dem Ziel, die Stromversorgung bis 2030 und die gesamte Energieversorgung bis 2040 zu 100 % aus erneuerbaren Energien zu decken. Dieses Ziel wurde vor knapp zwei Jahren auf der BDK in Erfurt beschlossen. Besonders gut finde ich an dem Video, dass sich nicht – wie so oft beim Thema Energiepolitik  – der Schwerpunkt auf den Stromsektor gelegt wurde, sondern dass Wärme- und Verkehrssektor genauso stark berücksichtigt wird.

Das zweite Video zeigt sehr verständlich, warum die von der Bundesregierung geplanten Laufzeitverlängerungen für Atomkraftwerke keine Brücke zum Ausbau der erneuerbaren Energien ist, sondern vielmehr dem Ausbau der erneuerbaren Energien schadet.

Diese Anlage in Darmstadt-Wixhausen bereitet Biogas zu Biomethan auf.

Heute (Dienstag) und morgen (Mittwoch) bin ich auf der internationalen Konferenz Biogasaufbereitung zu Biomethan, die das Fraunhofer IWES in Bad Hersfeld ausrichtet.

Eigentlich bin ich aus Aushile dort, habe aber die Möglichkeit, mir die meisten Fachvorträge anzuhören. So hab ich einiges gelernt über die Aufbereitung von Biogas zu sogenanntem Biomethan (mit einem Methangehalt von 92 bis 99 %). Ziel ist, dass das Biomethan eine dem Erdgas vergleichbare Qualität hinsichtlich Brennwert und Gaszusammensetzung bekommt, damit es in das bereits vorhandenen Erdgasnetz eingespeist werden kann. Für die Aufbereitung kommen unterschiedliche Verfahren zum Einsatz. In einer Reihe von Vorträgen wurden die Vor- und Nachteile von Druckwechseladsorption, Druckwasserwäsche, Aminwäsche, Membrantechnologien und kryogene Verfahren. Hauptknackpunkt bei allen Verfahren ist, den sogenannten Methanschlupf zu minimieren. Unter Methanschlupf versteht man die Menge an Methan, die im Aufbereitungsprozess aus der Anlage in die Atmosphäre entweicht. Da Methan etwa 25 mal so klimawirksam wie Kohlendioxid ist, sind selbst kleine Methanfreisetzungen problematisch.

Am faszinierendsten aber fand ich den Vortrag “Biogasaufbereitung mit Wasserstoff – Ein neues Konzept zur Speicherung von Bioenergie und erneuerbarem Strom im Erdgasnetz” von Dr. Michael Specht vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW). Darin wurde das Konzept präsentiert, den Stromüberschuss zu nutzen, der beispielsweise durch Starkwind in Schwachlastzeiten (z.B. nachts) entsteht, um mittels Elektrolyse Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff zu spalten. Der so gewonnene Wasserstoff wird dann zusammen mit Kohlendioxid einem Methansyntheseprozess zugeführt. Für den Prozess ist es beinahe egal, woher das Kohlendioxid kommt: es kann aus Biogasanlagen, Verbrennungsanlagen oder sogar direkt aus der Atmosphäre stammen. Das entstehende methanreiche Gasgemisch kann dann als Erdgassubstitut (Substitute Natural Gas, SNG) ins Erdgasnetz eingespeist werden. Aus dem Erdgasnetz können unter anderem Gasturbinen, GuD-Kraftwerke und Blockheizkraftwerke betrieben werden, die wiederum Strom (und Wärme) erzeugen. So können Energieflüsse zwischen Strom- und Ergasnetz in beide Richtungen stattfinden. Wirtschaftlich sinnvoll soll das Ganze bei einem Preis von unter 5 Cent pro Kilowattstunde an der europäischen Strombörse EEX sein.

Die Umwandlung von elektrischer Energie in chemische Energie (in Form von Methan) kann das Speicherproblem des Stromnetzes lösen: Während sich in allen Pumpspeicherkraftwerken, Druckluftspeichern und sonstigen Speichern im deutschen Stromnetz insgesamt nur etwa 0,04 TWh speichern lassen, so können in den Kavernenspeichern und den Rohrleitungen des Erdgasnetzes etwa 200 TWh gespeichert werden. Mit den Erdgasspeichern können selbst wochenlange Flauten überbrückt werden, denn die Gasspeicher reichen für Monate!

Ob diese Überlegungen zur Verknüpfung von Strom- und Gasnetz auch in der Praxis funktionieren werden, soll eine Testanlage zeigen, die dieses Jahr in Geislingen errichtet wird.