Klimaschutz: Ohne ein gewisses Mass an Ökodiktatur wird es nicht gehen

Die ganzheitliche Betrachtung der CO2 -Problematik zeigt klar: Die Klimastrategie des Bundesrates wird das Netto-Null-Ziel meilenweit verfehlen und gleichzeitig die Strom-Versorgungssicherheit massiv gefährden.
mit Ökodiktatur

Wie steht es mit der Klimastrategie des Bundesrates?

Hans Rentsch hat seinem Beitrag über die Klimapolitik in der Weltwoche Nr.5/21 den Titel gegeben: “Endstation Klima-Diktatur”. Ich entnehme meinen Titel einem Kommentar des Ökonomen Eric Heymann von der Deutschen Bank über “Klimaneutralität: sind wir bereit für eine ehrliche Debatte?” vom November 2020. Darin setzt er sich mit der Einsicht auseinander, dass CO2-Emissionen niemals eliminiert werden können, wenn wir nicht bereit sind, unser Verhalten in allen Lebensbereichen grundlegend zu verändern, “ weil wir nicht über ausreichend viele kostengünstige Technologien verfügen, um unseren Lebensstandard CO2-frei beizubehalten. CO2-Preise müssten also massiv steigen, um eine Verhaltensänderung zu erwirken. Alternativ bräuchte man starke ordnungspolitische Eingriffe. Ich weiss, Ökodiktatur ist ein böses Wort. Aber wir müssen uns wohl oder übel fragen, welches Mass an Ökodiktatur wir für akzeptabel halten, um uns dem Ziel der Klimaneutralität zu nähern». Mit dem Stichwort “ehrlich” weist er darauf hin, dass die aktuelle Klimadebatte Grundsätzliches ausser Acht lässt.

Zum Wesen von Diktaturen gehört u.a. die von einem Staat ausgehende Propaganda mit irreführenden oder gefälschten Informationen. Im Falle der Schweiz ist die Zeitschrift «EnergieSchweiz», die vom Bundesamt für Energie (BFE) herausgegeben wird, ein Beispiel dafür. Vor einiger Zeit behauptete «EnergieSchweiz», ein Quadratmeter Photovoltaik-Panel liefere in der Schweiz jährlich 185 kWh. Als ich für diese massiv überhöhte Zahl einen Nachweis verlangte, erhielt ich zur Antwort: «Leider ist unsere ursprüngliche Formulierung von der Redaktion gekürzt worden, diese lautete «In der Schweiz produzieren die effizienteren Photovoltaik-Anlagen jährlich etwa 185 kWh/m2». Für diesen Fehler möchten wir uns entschuldigen».

Eine neue Studie der EPFL (Januar 2020) nennt für die sonnenarme Schweiz für die PV-Dachlösung den Durchschnittswert von nur 90 kWh pro Quadratmeter Panel. Es ist zu bezweifeln, dass das BFE über die Resultate dieser Studie in der Zeitschrift «EnergieSchweiz» referieren wird. Das sind für mich Beispiele von gezielten Falschinformationen einer Ökodiktatur.

Die meisten Banken propagieren heute nachhaltige/grüne Anlagen. Um die Nachhaltigkeit nachzuweisen, werden sog. ESG-Kriterien verwendet. Es geht um “Environmental” = Umwelt, “Social” = Soziales, “Governance” = gute Unternehmungsführung. Neuerdings hat die EU die «Taxonomie-Verordnung» erlassen – auch «EU-Taxonomie: Regeln für die grüne Zukunft» genannt, welche wirtschaftliche Aktivitäten, Produkte und Materialien auf ihren CO2-Fussabdruck prüfen. Weder die ESG-Kriterien noch die EU-Taxonomie-Regeln gehen aber auf das wichtigste Kriterium der Nachhaltigkeit ein, nämlich auf die Frage, wie viel Energie benötigt wird, um die gratis gelieferten, sehr verdünnten Naturkräfte (Sonne, Wind) als Energiequellen zu nutzen. Es sind in den letzten Jahren ausführliche Studien zu dieser Frage gemacht worden. Ob sich die Investitionen energetisch lohnen, lässt sich berechnen: Wenn der Faktor ERoEI (Energy Return on Energy Invested) unterhalb 1 liegt, produziert die entsprechende Anlage, unter Berücksichtigung aller Lieferketten, keine Netto-Energie. Von Nachhaltigkeit kann also keine Rede sein.

Im Rahmen der Erarbeitung der EU-Taxonomie-Verordnung wurde eine technische Expertengruppe eingesetzt, welche unseren Artikel[1] in der renommierten Zeitschrift “Energy Policy” (2016, Peer-reviewed) erwähnt. Damals hatte eine Gruppe von Wissenschaftlern unter M.Raugei in einer Replik unsere Studie beanstandet. Dagegen hatten wir in einer Duplik die Beanstandungen widerlegt. Die Autoren der EU-Taxonomie gingen allerdings nur auf die Replik von Raugei ein, nicht aber auf unsere Duplik[2] in «Energy Policy» (2017). Damit fehlt der EU-Taxonomie die notwendige Auseinandersetzung mit dem ERoEI-Kriterium. Auch eine gegen uns gerichtete ETH-Studie hat unsere Richtigstellung unterschlagen. Das sind Beispiele von Fehlinformationen in einer Ökodiktatur.

In unserer Studie haben wir nachgewiesen, dass – wenn alle Energie-Aufwendungen von der Bereitstellung der notwendigen Erze bis zur Endlagerung der toxischen PV-Werkstoffe eingerechnet werden (in der Fachsprache wird dies „ERoEI Extended“ genannt) – Photovoltaik-Anlagen in sonnenarmen Ländern keine Energie produzieren. Das Resultat der Rechnung ist einfach: In sonnenarmen Ländern kann durch Photovoltaik keine Netto-Energie gewonnen werden. 

Eine neue Studie durch C. de Castro und I. Capellán-Pérez vom Juni 2020 in der Zeitschrift “Energies” mit dem Titel « Standard, Point of Use, and Extended Energy Return on Energy Invested (EROI) from Comprehensive Material Requirements of Present Global Wind, Solar, and Hydro Power Technologies» hat unsere Resultate für PV-Anlagen in der Schweiz bestätigt, und dies trotz unterschiedlicher Berechnungsmethode. De Castro et al.  hatten für die Rechnung der Stromproduktion eine sehr hohe Sonneneinstrahlung zugrunde gelegt und errechneten deshalb einen ERoEI > 1. Passt man die Resultate für die sonnenarme Schweiz an, erhält man einen ERoEI-Wert von ca. 0,9. De Castro et al. vernachlässigen im Vergleich zu unseren Berechnungen die Energieaufwendungen für die Arbeit, die saisonale Speicherung, die Netzanpassungen sowie die Verzinsung der notwendigen Investitionen. Andererseits haben wir im Vergleich zu De Castro keine Energie-Aufwendungen für die vielen Fabriken z.B. für Polysilizium inklusive der nötigen Ausrüstungen für eine maximale Lebensdauer von 20 Jahren eingerechnet. Eine solche Anlage für die Herstellung von 20’000 Tonnen Polysilizium kostet rund 2,5 Milliarden USD. Bei einer entsprechenden Anlage gab es wegen Chlorgas-Austritts in den letzten fünf Betriebsjahren zwei Explosionen, also weitere Energieaufwendungen. Hätten wir in unseren Berechnungen auch solche Energieaufwendungen berücksichtigt, erhielte die Aussage, dass Photovoltaik für die Schweiz keine Energiequelle, sondern im Gegenteil Energieverlust bedeutet, noch mehr Gewicht. Höchste Zeit also für das BFE, die neuere ERoEI-Literatur zu studieren!

Am 28. Januar 2021 hat der Bundesrat das langfristige Netto-Null-CO2-Ziel der Klimastrategie der Schweiz verabschiedet. Die nachfolgende Grafik zeigt, dass am Schluss, nach Ausserbetriebsetzung der Kernkraftwerke, 444 km2 PV-Modulen notwendig sein werden. Das entspricht etwa der Fläche der beiden Appenzeller Kantone. Im Jahr 2020 wurden in der Schweiz rund 2.7 km2 PV-Module installiert. Um das – viel zu hoch – gesteckte Ziel von 444 km2 zu erreichen, müsste die jährliche Installations-Kapazität um den Faktor 5 bis 6 erhöht werden, was weder sinnvoll wäre noch realisierbar sein wird: Nicht nur ist diese Art von Stromproduktion im Winter praktisch Null, es fehlen auch die dafür notwendigen Speicher. Über all diese Probleme gibt es im Bericht des Bundesrates nichts zu lesen!


Folgende Tatsachen der Solarindustrie sind zu berücksichtigen: China dominiert heute die Welt-Herstellung von Polysilizium zu 63 %, von Silizium-Ingots zu 95% und von Silizium-Wafern zu 97%. Die Solarindustrie Europas ist infolge der ausserordentlich hohen europäischen Energiepreise verschwunden. Zudem ist die Solar-Lieferkette sehr metall-intensiv. Metalle wie z.B. Kupfer, Aluminium oder Stahl können nur mit sehr viel Energie gewonnen werden. Der auf diese Weise wachsende Energiebedarf wird zur Folge haben, dass die Metallindustrie nach China oder Indien verlegt wird, zusammen mit dem dazu gehörenden Engineering-Knowhow. Dem würde danach vielleicht noch die metall-intensive Auto-Industrie folgen. Die grüne Zukunft Europas wird dann eine massive Deindustrialisierung erleben.

Seit 2018 veröffentlichten die grossen chinesischen Solar-Industrien wie z.B. die GCL-Energy Holding (Hauptprodukt Polysilizium – diese Firma hatte 2020 eine Explosion in der Xinjiang-Anlage) nur rudimentäre ESG-Berichte. Der angegebene Energie-Verbrauch ist enorm: 6,6 TWh Elektrizität und 577 Millionen Kilogramm Kohle. Zum Vergleich: die PV-Stromproduktion 2019 der Schweiz beträgt rund 2,4 TWh und braucht eine Fläche von 24 km2. Die chinesische Energie fusst praktisch auf Kohle. Deswegen sind die Preise der PV-Materialien und der Elektrizität sehr tief. Angesichts dieser Verhältnisse ist es nicht verwunderlich, dass der weltweite Verbrauch an Kohle immer noch ansteigt, u.a. eben auch wegen der Photovoltaik.

Fazit: Für eine sonnenarme und gebirgige Gegend wie die Schweiz liefern Photovoltaik-Anlagen keine Energie. Die produzierte Energie ist kleiner als die zur Herstellung notwendige Energie. Betrachtet man nur die Treibhausgas-Emissionen innerhalb der Schweizer Grenzen ergibt sich eine gewisse Reduktion. Bei einer korrekten Anrechnung der mit den  Herstellungsprozessen verbundenen Emissionen ist dies aber nicht der Fall. Der Ansatz der Pariser-Abkommen, Treibhausgase nur innerhalb der Landesgrenzen zu bilanzieren, ist daher unvernünftig und irreführend. 

Wenn das in einem Land “Ersparte” im Weltmassastab zu umso höheren Emissionen andernorts führt, erschöpfen sich die fossilen Energien entsprechend schneller und mit höherem CO2-Ausstoss. Vor dem Hintergrund der Tatsache, dass die weltweit produzierte Energie zu 84% durch fossile d.h. CO2- emittierende Energieträger erzeugt wird, folgt, dass das Netto-Nul-CO2-Ziel der Klimastrategie bis 2050 eine Illusion ist. Stossend ist schliesslich, dass die ESG-Kriterien und die EU-Taxonomie, sowie der «Green Deal» Kernkraftwerke – die einzige CO2-arme Energiequelle – verbietet. Die Schweiz gehört mit ihrem Verbot die Kernkraftwerke zu ersetzen, zur Spitzengruppe der sich in vorauseilendem Gehorsam betrügen lassenden Länder.

Das Ergebnis:

Die ganzheitliche Betrachtung der CO2 -Problematik zeigt klar: Die Klimastrategie des Bundesrates wird das Netto-Null-Ziel meilenweit verfehlen und gleichzeitig die Strom-Versorgungssicherheit massiv gefährden.

[1] F. Ferroni & R.J. Hopkirk, Energy Return on Energy Invested (ERoEI) for photovoltaic solar systems in region of moderate insulation

[2] F. Ferroni,  A. Guekos, R.J.Hopkirk, Further considerations to: Energy Return on Energy Invested (ERoEI) for photovoltaic solar sytems in regions of moderate insolation

Ferroni Ferruccio
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5 Kommentare

  • Generation Einsiedler? Selbstversorger in ihrer Hütte? Vorindustrielles Paradies? Wenn das nicht die gewünschte Zukunft ist, dann braucht es eben ein stabiles Stromnetz. Und das kommt bei Flatterstrom nicht gratis. Jedes Sonnendächli, jedes Windrädli braucht, abgesehen von Milliarden € neuen Leitungen, Speicher, die noch nicht einmal auf Plan existieren, equivalenten back-up sonst gibts blackout. Investitionen, die man ums verwürgen nicht den Erneuerbaren anrechnen will. Aber sogar das Staatsfernsehen in Deutschland erwacht langsam aus ihrer grünen Vollnarkose. Schluss Energietraumwandelei, ‹die Sonne schickt keine Rechnung› https://tinyurl.com/4u2sf2ak

  • Franz-J. Schulte-Wermeling

    Lieber Herr Rehsche,,
    Erstens ist Ihr Zahlenfriedhof uralt und mehrfach frisiert, und zweitens wissen Sie offenbar immer noch nicht, dass die Energetische Amortisationszeit von Photovoltaikanlagen im Wesentlichen vom Energetischen Aufwand zur Umwandlung des solaren Flatterstroms in Laufstrom abhängt. Beim heutigen Stand der Technik lässt sich Solarstrom nur virtuell speichern indem man die Produktion von Fossilstrom bei Sonnenschein vorübergehend drosselt. Damit fällt der ganze Klimaschwindel zusammen wie ein vom Wind verwehtes Kartenhaus.

  • Und was stimmt jetzt?

  • Guntram Rehsche

    Gern sei auch noch erinnert an eine Replik auf den nicht mehr ganz so neuen Text von Ferroni, der für sich spricht. Dort heisst es:

    A recent paper by Ferroni and Hopkirk (2016) asserts that the ERoEI (also referred to as EROI) of photovoltaic (PV) systems is so low that they actually act as net energy sinks, rather than delivering energy to society. Such claim, if accurate, would call into question many energy investment decisions. In the same paper, a comparison is also drawn between PV and nuclear electricity. We have carefully analysed this paper, and found methodological inconsistencies and calculation errors that, in combination, render its conclusions not scientifically sound. Ferroni and Hopkirk adopt ‘extended’ boundaries for their analysis of PV without acknowledging that such choice of boundaries makes their results incompatible with those for all other technologies that have been analysed using more conventional boundaries, including nuclear energy with which the authors engage in multiple inconsistent comparisons. In addition, they use out-dated information, make invalid assumptions on PV specifications and other key parameters, and conduct calculation errors, including double counting. We herein provide revised EROI calculations for PV electricity in Switzerland, adopting both conventional and ‘extended’ system boundaries, to contrast with their results, which points to an order-of-magnitude underestimate of the EROI of PV in Switzerland by Ferroni and Hopkirk.

    Siehe: https://www.researchgate.net/publication/312033058_Energy_Return_on_Energy_Invested_ERoEI_for_photovoltaic_solar_systems_in_regions_of_moderate_insolation_A_comprehensive_response

  • Guntram Rehsche

    In einer leicht zugänglichen und allgemein anerkannten Publikation wurde bereits vor zehn Jahren folgendes festgehalten – was Ihre Ausführungen völlig obsolet werden lässt:

    Für die Herstellung, den Transport, die Wartung etc. wird Energie benötigt – unter anderem in Form von elektrischem Strom und Wärme. Diese kann man berechnen – zum Beispiel anhand der Stromrechnung der involvierten Fabriken, des Kraftstoffverbrauchs der LKW etc. Wenn die Anlage fertig gebaut ist, produziert sie Strom. Der Erntefaktor gibt nun an, wie viel mehr (elektrische) Energie die Anlage im Laufe ihres Lebens produziert als insgesamt Energie für ihre Herstellung sowie Auf- und Abbau am Lebensende benötigt wird.

    Die Energetische Amortisationszeit von Photovoltaikanlagen hängt im Wesentlichen von folgenden Faktoren ab:

    1. Wirkungsgrad einer Photovoltaikzelle
    2. Energetischer Aufwand für die Herstellung einer einzelnen Photovoltaikzelle und für die Herstellung des dafür benötigten Siliziums
    3. Energetischer Aufwand für die Herstellung eines Moduls (Rahmen, Glas) aus mehreren Photovoltaikzellen
    4. Energetischer Aufwand für den Transport (Rohstoffe zur Produktionsstätte sowie Modul bzw. Anlagenteile zum jeweiligen Einsatzort)
    5. Energetischer Aufwand für die Installation einer Photovoltaik-Anlage aus mehreren Modulen etwa auf Dächern
    6. Elektrische Einbindung der Photovoltaik-Anlage in ein Stromnetz inklusive Wechselrichter
    7. Energetischer Aufwand für den Abbau einer Photovoltaik-Anlage aus mehreren Modulen etwa auf Dächern
    8. Energetischer Aufwand für Entsorgung oder Recycling in wiederverwendbare Ausgangsstoffe.

    Für südeuropäische Standorte lag die Energierücklaufzeit (mit Produktionsverfahren des Jahres 2011) zwischen 0,8 und 1,5 Jahren für Dünnschichttechnologien und bei etwa 1,7 bzw. 1,2 Jahren für Anlagen auf Basis mono- und multikristalliner Solarzellen.

    Quelle: Mariska de Wild-Scholten: Environmental profile of PV mass production: globalization. (PDF; 1,8 MB) 2011.

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