Offener Brief zum Klimawandel und zur Klimapolitik, 2 v. 3

Dieser Brief wurde ursprünglich vom dänischen Geologen Prof. em. Dr. Johannes Krüger an den dänischen Premierminister Lars Løkke Rasmussen gerichtet. Anschließend wurde der Brief ins Norwegische übersetzt und – mit geringfügigen Änderungen – an die norwegische Ministerpräsidentin Erna Solberg gerichtet, zusammen mit den Unterschriften von 20 norwegischen Wissenschaftlern, die allesamt Klimaforscher sind.

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Hokus Pocus mit Klima Daten

Im Jahr 2014 hat das nationale NCDC (National Climate Data Center) seinen Rekord in Irreführung der Öffentlichkeit übertroffen. Es betrifft die Temperatur in den USA im Zeitraum 1895–2014. In Abbildung 4 links ist die Durchschnittstemperatur basierend auf den ursprünglichen Temperaturdaten dargestellt. Der Zugriff auf die Originaldaten ist häufig ein Problem, entweder weil sie gelöscht wurden, möglicherweise wegen Speichermangel, oder weil der Computer, der zur Datenverarbeitung verwendet wurde, abgestürzt ist. Die Grafik zeigt, dass es in den USA in den letzten 90 Jahren keinen Temperaturanstieg gegeben hat. Der Temperaturanstieg, den wir in den 1980er und 1990er Jahren erlebt haben, ist ähnlich wie in den 1930er und 1940er Jahren. Abbildung 4 rechts zeigt die gleiche Temperaturserie, die jedoch vom NCDC eingestellt wird. Diese Kurve der durchschnittlichen Jahrestemperatur in den Vereinigten Staaten hat die NCDC veröffentlicht. Die Temperaturen vor 2003 wurden nach unten angepasst, die nach 2003 nach oben, um sie mit der klimapolitischen Agenda in Einklang zu bringen. Fazit: Die Klimadaten wurden Hokus Pokus und groben Manipulationen unterzogen.

Abbildung 4: Die Kurve links zeigt die Jahresmitteltemperatur für die USA im Zeitraum 1895–2014, basierend auf den Originaldaten. Quelle: Das Nationale Klimadatenzentrum (NCDC).
Die Kurve rechts zeigt die angepasste Jahresmitteltemperatur für die Vereinigten Staaten. Die Temperaturen vor 2003 wurden nach unten angepasst, während die Temperaturen nach 2003 nach oben korrigiert wurden. Quelle: Das Nationale Klimadatenzentrum.

Die globalen Temperaturen wurden ebenfalls manipuliert. Die offizielle, von NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) entwickelte Temperaturkurve der globalen Temperatur für den Zeitraum 1900-1999, die das IPCC in seinen Berichten vorgestellt hat, wurde umfassend angepasst, um einen viel höheren Temperaturanstieg als die ursprünglichen Temperaturdaten zu zeigen. Wie Abbildung 5 zeigt, trägt die Anpassung bis zu 0,3 ° C der postulierten globalen Erwärmung von 0,7–0,8 ° C während des 20. Jahrhunderts bei. Die Schlussfolgerung ist daher, dass die globale Temperatur zwischen 0,4 ° C und 0,7 ° C angestiegen ist, wobei die erste Zahl auf der ursprünglichen Temperaturreihe und die letzte auf angepassten und manipulierten Daten basiert. Keiner dieser Werte ist in irgendeiner Weise alarmierend.

Am Sonntag, dem 5. Februar 2017, erlebte die Welt eine Fortsetzung des Climategate-Skandals, als klar wurde, dass ein revolutionärer Artikel in der angesehenen wissenschaftlichen Journals Science auf fehlerhaften Daten beruhte und durch den Veröffentlichungsprozess gedrängt wurde. Offenbar um Einfluss auf die internationale Klimadiplomatie zu erzeugen. Der Hauptautor des Artikels war Thomas R. Karl, damals einer der führenden Forscher der NOAA, der weltweit führenden Organisation zur Erfassung von Klimadaten. In dem Artikel wurde behauptet, dass die globale Erwärmungspause („Hiatus“) seit 1998 nicht bestanden habe und dass die Temperatur schneller gestiegen sei, als die Forscher erwartet hatten. Die Nachrichten gingen nicht nur um die ganze Welt, sondern es war auch Wasser auf die Mühlen des IPCC, denn noch in ihrem fünften Hauptbericht von 2013 bestätigte der IPCC, dass die langfristige Pause in der globalen Erwärmung real war. Ein Jahr weiter, wurde dies sowohl von der NASA als auch von der NOAA [wieder] bestätigt, jedoch ohne plausible Erklärung.

Abbildung 5: Die Kurve zeigt beispielhaft den Umfang der NOAA-Anpassungen der globalen Temperatur für den Zeitraum 1900-1999. Die angepasste Datenreihe wurde von der ursprünglichen Temperaturmessreihe abgezogen. Beachten Sie, dass die Anpassung einen künstlichen Beitrag von 0,3 ° C zum Temperaturanstieg in den späten 1900er Jahren liefert. Quelle: Nationale Ozeanische und Atmosphärische Verwaltung NOAA.

Der angebliche Temperaturanstieg in Thomas Karls „Ablehnung der Erwärmungspause“ basierte auf Temperaturdaten von 3000 ARGO-Bojen in den Ozeanen. Diese wurden jedoch nach oben hin so eingestellt, dass sie mit den länger laufenden, aber weniger zuverlässigen Temperaturaufzeichnungen, die in den Einlasskanälen des Motors in Seeschiffen erfasst werden, „homogen“ werden. Außerdem hatte Thomas Karl die NOAA-eigenen Regeln zur Qualitätskontrolle und Veröffentlichung ignoriert. Dies wurde vom Management der NOAA bestätigt, wie der ehemalige Klimaforscher der NOAA, John Bates, erklärt hat. Er enthüllte die Geschichte hinter dem Artikel „Ablehnung der Pause“ in The Daily Mail. Für andere Forscher war es unmöglich, die Arbeit von Thomas Karl zu überprüfen, da die fraglichen Daten nicht archiviert wurden. Aber der Schaden war passiert. Der Artikel ‚Ablehnung der Pause‘ bot ein perfektes wissenschaftliches Alibi für weit reichende politische Entscheidungen.

 

Ist der heiße, trockene Sommer 2018 in Dänemark durch die globale Erwärmung verursacht?

Viele partielle Erklärungen zu diesem Phänomen wurden veröffentlicht. Der extreme Sommer 2018 wird sicherlich als die wärmste und trockenste Zeit ’den Menschen’ in Erinnerung bleiben. Nicht nur Dänemark, sondern auch große Teile Europas waren betroffen. Es ist verständlich, dass Hitze und Dürre, die die Landwirtschaft schwer beschädigt haben, als Folge der globalen Erwärmung wahrgenommen wurden. Die Medien berichteten, und mächtige Interessengruppen nutzten die Situation aus, um den „Kampf gegen den Klimawandel“ erneut zu fördern. Die Medien haben Kinder und Jugendliche verängstigt, die auf den Straßen der europäischen Großstädte demonstriert haben – und die Medien haben Öl ins Feuer gegossen. Es ist tragisch, die 16-jährige Schwedin Greta Thunberg im Fernsehen zu sehen. Die Vereinigten Staaten und Zentralasien erlebten ebenfalls einen heißen Sommer. Gleichzeitig war es jedoch – wie in Abbildung 6 dargestellt – in Ostkanada und in Grönland für die Jahreszeit ungewöhnlich kalt, wo wie in Ostasien Kälterekorde gebrochen wurden.

Der extrem trockene und heiße Sommer 2018 kann jedoch durch das atmosphärische Phänomen des Polar-Jetstream erklärt werden, der sich manchmal sehr stark schlängelt, was zu einer Umverteilung von Wärme und Kälte führt und dazu beiträgt, regional [unterschiedliche] Wärme- und Kältewerte zu erzeugen. Die globale Durchschnittstemperatur für den Zeitraum von Juni bis Juli lag etwas unter dem Durchschnitt des letzten Jahrzehnts – eine Tatsache, die von den Medien und sogenannten Klimaexperten gerne ignoriert wird. Die Mäanderung des Polaren Jetstreams ist nicht neu. Gut bekannt sind Perioden von 20–30 Jahren mit häufigeren Schwankungen des Polaren Jetstreams , bei dominierenden Nord-Süd-Winden, unterbrochen durch Perioden ähnlicher Länge mit geringeren Fluktuationen und häufigeren West-Ost-Winden.

Das extreme Wetter im Sommer 2018 in Dänemark wurde nicht durch globale Erwärmung verursacht, sondern sollte uns daran erinnern, dass wir in einem lokalen oder regionalen Klima leben – nicht in einem globalen Klima. Rückblickend zeigen Zahlen von DMI (Danish Meteorological Institute) – wie in Abbildung 7 dargestellt -, dass die Temperatur in Dänemark in den letzten Jahrzehnten nicht gestiegen ist, der Öffentlichkeit ist das jedoch nicht bewusst.

 

Abbildung 6: Der Gürtel entlang des Jetstreams, in dem es im Juni 2018 im Vergleich zu den Durchschnittstemperaturen des betreffenden Monats in den letzten 10 Jahren niedrigere oder höhere Temperaturen gab. Datenquelle: Goddard-Institut für Weltraumforschung (GISS).

Abbildung 7: Die Säulen zeigen die monatliche Temperaturabweichung von den letzten offiziellen Klimadaten-Aufzeichnungen der [früheren Jahre] 1961-1990 (Durchschnittstemperatur 7,7 ° C) in Dänemark für den Zeitraum 2000-2017. Die Kurve zeigt den gleitenden Mittelwert. Ebenso wie die globale Temperatur ist auch die Temperatur in Dänemark in den letzten Jahrzehnten nicht gestiegen. Datenquelle: DMI.

 

Wasserdampf ist das wichtigste Treibhausgas

Das IPCC suggeriert, dass CO2 das dominierende Treibhausgas ist, aber das Treibhauskonzept des IPCC ist eine irreführende Vereinfachung. In seinen Berichten lässt der IPCC entscheidende Aspekte des Treibhauseffekts aus, die andernfalls die sehr geringen Auswirkungen des CO2-Treibhausgases auf das Klima aufzeigen würden. Die Bedeutung von CO2 als Treibhausgas wird stark übertrieben, da tatsächlich Wasserdampf das dominierende Treibhausgas ist. Im Gegensatz zu CO2 erhöht Wasserdampf jedoch die Wolkenbildung und somit die Abkühlung.

Kurz und ohne allzu fachspezifisch zu sein, ist die Erklärung wie folgt. Wenn die Sonne die Erdoberfläche erwärmt, wird ein Großteil der Wärme für die Verdampfung von Wasser absorbiert, das mehr als 70% der Erdoberfläche bedeckt. Der unsichtbare Wasserdampf ist wie CO2 ein Treibhausgas, da er die infrarote, langwellige rückwärtige Strahlung der Erde absorbieren kann. Während CO2 und ebenfalls Methan die langwellige Strahlung nur in einem sehr engen Bereich des Wellenspektrums absorbieren können, kann Wasserdampf – wie in Abbildung 8 dargestellt – die Rückstrahlung fast im gesamten Spektrum des infraroten Lichts absorbieren, auch die Bereiche des Wellenspektrums, die von CO2 und Methan abgedeckt werden. Daher kann Wasserdampf auch die meiste Infrarotstrahlung von der Erdoberfläche absorbieren, bevor er die höher liegenden, infrarotaktiven CO2-Moleküle erreicht, ebenso den Teil der zufällig in Richtung Erde strahlenden Anteile der von CO2 [in alle Richtungen] ausgesandten  Strahlen nach Co2 Anregung. Diese Prozesse tragen dazu bei, die Auswirkungen des seit den 70er Jahren erfolgten Anstiegs des atmosphärischen CO2 zu reduzieren.

Die aktuelle CO2-Konzentration [wird am Mauna Loa Vulkan in Hawai gemessen] und liegt z.Zt. über 400 ppm, während die durchschnittliche Wasserdampfkonzentration auf das zehnfache, also  4000 ppm geschätzt wird. Aufgrund der molekularen Eigenschaften von Wasserdampf und der großen Wasserdampfmenge in der Atmosphäre ist Wasserdampf das dominierende Treibhausgas. Wasserdampf trägt laut DMI am meisten zum Treibhauseffekt bei, da im Durchschnitt etwa 60% der gesamten Strahlungsauswirkungen von Treibhausgasen auf Wasserdampf entfallen. Zum Vergleich: Bei CO2 sind es fast 30%.

Abbildung 8. Links oben in dieser Abbildung ist das Wellenlängenspektrum der Sonnenstrahlung dargestellt, das die Erde erreichen kann. Unten rechts ist das Spektrum der Wärmeabstrahlung der Erde, wenn die Bodentemperatur um den Mittelwert von 15 ° C liegt. In den Tropen, wo die Oberfläche wärmer ist, ist der Strahlungsbereich nach links verschoben (kürzere Wellenlänge). In den Polargebieten ist es nach rechts verschoben. Rechts oben in der Figur ist der Wellenlängenbereich dargestellt, in dem Strahlung von der Oberfläche in die Atmosphäre in den Weltraum gelangen kann. Die schwarzen Balken in der Mitte der Abbildung zeigen die Bereiche des Wellenspektrums, in denen Wasserdampf, CO2 und Methan die langwellige Strahlung der Erde absorbieren können. Es ist klar, dass sowohl CO2 als auch Methan als Treibhausgase eine marginale Bedeutung haben, während Wasserdampf das dominierende Treibhausgas ist. Datenquelle: Atmosphärenphysiker Ole Henrik Ellestad 2017.

Wasserdampf ist das dominierende Treibhausgas, aber Wasserdampf wandelt die absorbierte Strahlung in Wärme, wodurch [mehr] Wasserdampf aufsteigt. Laut Atmosphärenphysikern ist diese Konvektion ein zentrales, aber unterschätztes Element des Treibhausmechanismus. Tatsächlich ist die Konvektion 10-mal wirksamer als Strahlung und beherrscht den Energiefluss von der Erde in den Weltraum in den unteren Schichten der Atmosphäre vollständig. „Fließt“ die Temperatur durch die Troposphäre, die die untere Schicht der Atmosphäre bildet, wird der Wasserdampf abgekühlt und allmählich zu Wolken kondensiert. Wolken machen 65 ± 3% der Oberfläche des Planeten aus und reflektieren ca. 20% der einfallenden Sonnenenergie, weil Wolken eine weiße Oberfläche haben. Die globale Wolkendecke wirkt daher wie ein riesiger Sonnenschirm – wie eine Kühldecke, die verhindert, dass die Sonnenstrahlung die Erdoberfläche erreicht und somit das Klima der Erde entscheidend beeinflusst.

Durch die Analyse der vom International Satellite Cloud Climatology Project gesammelten Satellitenbilder haben Wissenschaftler die geringe Wolkenbedeckung seit 1983 gemessen und kartiert und das Ergebnis mit den Änderungen der globalen Temperatur verglichen. Wie in Abbildung 9 dargestellt, wurde eine klare Verbindung zwischen der globalen Wolkenbedeckung und der Temperatur demonstriert. Die gesamte globale Erwärmung am Ende des 20. Jahrhunderts lässt sich durch einen Rückgang der globalen Wolkenbedeckung um 3% erklären, und der Zusammenbruch der globalen Erwärmung in den letzten zwei Jahrzehnten fällt mit einer stabilen Wolkenbedeckung zusammen.

Abbildung 9. Die Wechselwirkung zwischen der gesamten globalen Wolkenbedeckung und den Änderungen der globalen Oberflächentemperatur 1983-2010. Quelle: Had-CRUT (Temperatur). Internationales Projekt für Satellitenwolken-Klimatologie

Das IPCC berücksichtigt nicht die Auswirkungen so entscheidender thermodynamischer und hydrologischer Prozesse wie Konvektion und Wolkenbildung, da es einfach nicht in der Lage ist, diese zu berechnen und in Computersprache zu übersetzen. Dies ist ein wesentlicher Grund dafür, dass Klimamodelle nicht mit den tatsächlichen Klimabedingungen übereinstimmen. Das IPCC selbst räumt ein, dass es nur geringes Wissen darüber gibt, dass die Wolkenbildung einen dominierenden Einfluss auf das globale Klima hat, aber die Öffentlichkeit ist sich dessen nicht bewusst.

 

Wird der anhaltende CO2-Ausstoß zu einer globalen Klimakatastrophe führen?

Ein Team von internationalen Wissenschaftlern hat davor gewarnt, dass die Welt bereits vor einer globalen Klimakatastrophe steht, die langfristig in ein heißes Klima mündet- wie in der Tertiär- und Kreidezeit vor Millionen von Jahren, aufgrund unkontrollierbarer Dominoeffekte im komplexen Klima System. Und das passiert auch, wenn der CO2-Ausstoß reduziert wird. Diese Ansicht hat einen tiefen Eindruck bei Politikern hinterlassen, nicht zuletzt beim dänischen Energie- und Klimaminister Lars Christian Lilleholt, der internationales Handeln fordert. Gibt es wissenschaftliche Beweise für eine katastrophale Entwicklung oder ist dies nur eine aus einer Reihe gewöhnlicher, von Klimaalarmisten propagierter Geschichten, um die Panik zu schüren?

Am 7. August 2018 konnte man in den Nachrichtensendungen in Radio und Fernsehen einen deutlich geschockten Energie- und Klimaminister hören und sehen, nachdem er einen kürzlich veröffentlichten Klimabericht gelesen hatte. Der Bericht bezweifelte nicht nur das 2-Grad-Ziel des Pariser Abkommens, sondern zeigte auch ein düsteres Bild der Zukunft des Planeten. „Wir wissen sehr gut, dass wir vor einer sehr großen Herausforderung stehen, die sowohl nationale als auch internationale Maßnahmen erfordert“, sagte der Minister.

Dieser Bericht, den der Minister als bedrohlich eingestuft hat, ist ein Artikel: Bahnkurven des Erdsystems im Anthropozän, den ein internationales Wissenschaftlerteam unter Leitung des Klimatologen Theologe Will Steffen in der renommierten wissenschaftlichen Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Das Team hatte das Risiko untersucht, dass sich selbst verstärkende klimatische Rückkopplungen – eine Art unkontrollierbarer Dominoeffekt – das Erdklima auf einen kritischen Schwellenwert bringen könnten, der – wenn er überschritten wird – dazu führen kann, dass die globale Temperatur außer Kontrolle gerät und die Erde ein Backofen wird. Der Artikel ist ziemlich schockierend – basiert jedoch auf den fehlerhaften Klimamodellen des IPCC, von denen das IPCC in den eigenen Berichten selbst zugibt: In der Klimaforschung und Modellierung sollten wir begreifen, dass es sich um ein gekoppeltes nicht-lineares chaotisches System handelt und daher sind zeitliche lange Vorhersagen zukünftiger Klimazustände nicht möglich. Daher sollte es eher als ein Stück Science-Fiction Roman betrachtet werden, was einen Minister nicht schockieren sollte.

Ein gewisser Verdacht könnte aufkommen, als ein Fernsehjournalist im März 2009 vor der COP-15 auf einem Mini-Klimasymposium an der Universität Kopenhagen einen Mitautor dieses Artikels fragte, ob CO2 wirklich der Hauptverursacher ist : ‚Alle eingeladenen Wissenschaftler sind sich einig.‘

Bislang konnte das IPCC nicht nachweisen, dass atmosphärisches CO2 die globale Temperatur beeinflusst, weder langfristig noch kurzfristig. Bohr-Eiskerndaten hingegen zeigen, dass CO2 erst nach einer Temperaturerhöhung ansteigt und aktuelle Untersuchungen zeigen, dass dies auch heute gilt. Es ist die Temperatur, die das CO2 steuert und nicht umgekehrt. Dies liegt daran, dass eine warme Atmosphäre mehr CO2 aufnehmen kann, welches aus den Ozeanen ausgegast wird. Darüber hinaus nimmt die Wirkung von CO2 als Treibhausgas mit zunehmender CO2-Konzentration logarithmisch ab. Der Effekt wird flacht einfach aus. Wie in Abbildung 10 zu sehen ist, ist der Klimaeffekt einer erhöhten CO2-Emission so gering, dass der Einfluss des Menschen nicht erkannt werden kann. Daher sollte CO2 nicht als Bedrohung angesehen werden, sondern als Elixier des Lebens. Mehr CO2 produziert eine grünere Erde, die eine wachsende Bevölkerung ernähren kann – Gärtner verwenden CO2 bereits seit vielen Jahrzehnten in den Gewächshäusern, um die Produktion zu steigern.

Abbildung 10. Temperaturanstieg aufgrund erhöhter CO2-Emissionen. Der Effekt ist bei kleinen CO2-Konzentrationen am größten, während der Effekt bei Konzentrationen, die jetzt bei etwa 400 ppm oder höher liegen, marginal ist. Wenn der atmosphärische CO2-Gehalt massiv auf 140 ppm verringert wird, wird das gesamte Pflanzenwachstum auf der Erde aufhören. Quelle: Atmosphärenphysiker Ole Henrik Ellestad 2017 – basierend auf dem Lambert & Beer’schen Gesetz.

Als Antwort auf die Behauptung, dass das Vieh ein Klimaproblem verursacht, haben die dänischen Landwirte auf der Landwirtschaftsmesse am 7. und 8. November 2018 in Herning erklärt: „Zeigen Sie, dass Sie sich auch um den Planeten, unsere Kinder und die Zukunft sorgen.‘ Die Landwirtschaft muss sich jedoch nicht der Klimahysterie anschließen. Sie beruht weder auf wissenschaftlichen Erkenntnissen noch auf Beweisen dafür, dass Veganismus das Klima beeinflussen wird.

Ende Teil 2 von 3

Teil 1 finden Sie hier

Übersetzung durch Andreas Demmig

 

Eine niederländische Übersetzung der norwegischen Version wurde auf Climategate.nl veröffentlicht:

Open brief Noorse klimaatrealisten aan premier Erna Solberg




Der Kohleausstieg ist im Sinne einer Absenkung des CO2-Ausstoßes ein Flop – und nun wird auch noch der Hype um die Elektromobilität zum Flop – quo vadis Industrieland Deutschland?

Dabei gibt es keinen Beweis für den Einfluss des anthropogenen CO2-Anteiles auf das Klima. Das jetzige CO2-Drama wird enden wie die in den 70er Jahren von den Klimawissenschaflern ausgerufene bevorstehende Eiszeit mit dem Hinweis auf Hunderttausende von Toten.
Den ahnungslosen Kindern wären statt der Kreuzzüge gegen die Kohle die MINT-Fächer zu empfehlen.

 

  1. Einleitung und Aufgabenstellung

Im Jahre 2018 konnten die CO2-Emissionen (CO2-Äquivalente) nach den Zahlen des Umweltbundesamtes auf 866 Mio.t abgesenkt werden,  41 Mio.t weniger als im Vorjahr. Das ist gegenüber 1990 (Basisjahr) eine Absenkung um 30%.
Ziel ist in 2020 jedoch eine Verminderung auf -40%, in 2030 auf -55% mit einem Emissionsanfall von 562 Mio.t.
Die Absenkung von 41 Mio.t wurde insbesondere in den Bereichen Energiewirtschaft mit -14,5 Mio.t, Haushalte und Verbraucher mit -15 Mio.t erreicht.
Die Industrie emittierte 6 Mio.t weniger, der Treibhausausstoß in der Landwirtschaft fiel um 4,1%.
Der Verkehrssektor, der unter den Wirtschaftsbereichen seit 1990 die schlechteste Minderungsbilanz aufwies, lag bei -5 Mio.t.
Aus diesen Zahlen wird deutlich, dass die erzielten Ergebnisse weit von den Zielsetzungen entfernt liegen, was die Regierung zu verstärkten Klimaschutzmaßnahmen ermuntert – nach dem Kohleausstieg nun die Elektromobilität.
Die Elektromobilität soll nun die CO2-Ziele retten. Frau Merkel: „Das können wir nur durch einen radikalen Wandel der Elektromobilität oder Wasser oder ganz andere Dinge erreichen“. (Diskussion mit Schülern (1))
Es stellt sich nun die Frage, welche CO2-Einsparungen durch eine vermehrte Umstellung auf Elektromobilität erreicht werden können.
Studien des „Instituts für Energie- und Umweltforschung“ in Heidelberg (Ifeu) im Auftrage der Denkfabrik Agora sowie des „Fraunhofer- Instituts für System- und Innovationsforschung“ in Karlsruhe hatten beträchtliche Vorteile hinsichtlich des CO2-Ausstoßes durch die Elektromobilität ausgewiesen, wobei von einer erfolgreichen Umsetzung der Energiewende ausgegangen wird. (2)
Diese Vorstellung ist jedoch eine Illusion.(3)
Im Folgenden werden nun nicht die bei der Elektromobilität anstehenden Fragen wie des Kaufpreises von E-Autos und ihre Akzeptanz in der Bevölkerung diskutiert werden, ebensowenig Fragen nach Ladestationen und Ladezeiten, Deckung des Lithium- und Kobaltverbrauches, Reichweite, Arbeitsplätze, Kompensation des hohen CO2-Anfalles bei der Herstellung von Batterien, etc.
Ziel dieser Ausarbeitung ist ausschließlich die Betrachtung der Steigerung der E-Mobilität und des damit verbundenen Mehrstromverbrauches über 2038 hinaus bei ausschließlicher Stromerzeugung über Wind + Sonne bis 2050.

  1. Kapazitätsbetrachtung zur Stromleistung von 2018 über 2038 bis 2050 bei Zunahme der Elektromobilität bis 100% in 2050

In einer früheren Arbeit war bereits darauf verwiesen worden (3), dass bei ausschließlicher Stromerzeugung über Wind + Sonne nachts bei Windstille kein Strom fließen kann, ganz zu schweigen von 14-tägigen Windflauten im Winter. Es müssten in 2038 funktionierende und bezahlbare Stromspeicher tagsüber zur Deckung einer Kapazität im Mittel von 570 GWh zur Verfügung stehen, in einer 14-tägigen Windflaute im Winter sogar bis zu 27 076 GWh (Basis für diese Auswertung war das Jahr 2017).
Nun soll auf dieses nicht funktionierende Konstrukt Energiewende auch noch die Elektromobilität aufgesattelt werden.
Um eine Kapazitätsbetrachtung zur Stromerzeugung bei linearen Steigerung der Elektromobilität bis 2050 durchzuführen, wurde zunächst der Strommix  in 2018 auf der Basis der vorläufigen vom AGEB genannten Zahlen zur Nettostromerzeugung in Tafel 1und in Bild 1dargestellt einschließlich der zeitlichen Abnahme des Kohlestroms mit dem Ausstieg in 2038 – wie in der „Kohlekommssion“ festgelegt – sowie der Abnahmen des Stroms aus Kernenergie in 2022 auf null.

Tabelle 1



Es wird zunächst von gleichbleibender Stromleistung von 66,7 GW entsprechend 584 000 GWh bis 2050 bei der in 2018 geringen Elektromobilität von etwa 160 000 E-Mobilen einschließlich Plug-in-Hybriden ausgegangen.
Aus Bild 1 wird der vom Wetter gesteuerte „Zappelstrom“ aus Wind+Sonne deutlich (Nutzungsgrad Wind + Sonne 14,4% (4))

 

Bild 1: Notwendiger Kohlestrom im Strommix ohne und mit Elektromobilität ohne funktionierende Stromspeicher

Bild 2:Wind- und Solarstromproduktion gegen null (Beispiel März 2019)

Bild 2 zeigt noch einmal an einem Beispiel (März 2019) den immer wiederkehrenden Abfall der Stromkapazität bei Wind+Sonne gegen 0 GW als Tagesmittelwert , so dass bei einem Bezug auf kleinere Zeiteinheiten bei Wind+Sonne stets von einer Schwankungsbreite zwischen praktisch null und der installierten Wind+Sonne-Leistung ausgegangen werden muß. (5) (vgl. auch (3)).
Im Übrigen ist in Bild 2deutlich zu erkennen, dass der Anstieg und Rückgang der Stromerzeugung über Wind onshore und Wind offshore stets gleich gerichtet ist, d.h. von einer Grundlastdeckung durch Wind offshore ist nicht auszugehen.
Die mittlere Leistung von Wind+Sonne von 66,7 GW kann nur aufrecht erhalten werden, wenn der oberhalb dieses Mittelwertes anfallende Strom aus Wind+Sonne gespeichert wird und bei einer Stromerzeugung über Wind+Sonne unterhalb dieses Mittelwertes wieder eingespeist werden kann.(Bild 1)
So müßten z.B. in 2030 durch die fluktuierende Stromerzeugung aus Wind+Sonne zwischen 248 und 66,7 GW in Stromspeichern gesammelt werden, um ihn bei einer Stromerzeugung zwischen 31 und 66,7 GW wieder einzuspeisen.
Die 31 GW setzen sich zusammen aus den über den gesamten Zeitraum als gleich angesetzten „nicht fluktuierende erneuerbare Energien“ von 7,2 GW (Spalte 9-11, Tafel 1)sowie den Stromträgern „Erdgas, Öl, Sonstige“ (Spalte 4-5) von 11,7 GW sowie dem in 2030 noch verbliebenen Kohleanteil von 12,1 GW. (s. auch Bild 1)
Die Kapazität der notwendigen Stromspeicher in 2030 liegt bei Rückgang der Leistung über Wind+Sonne gegen null demnach bei der Hälfte von 66,7 – 31 =35,7 GW, nämlich 17,9 GW entsprechend einer mittleren Stromerzeugung von 430 GWh/Tag.
In 2018 kann die Schwankungsbreite ohne Stromspeicher noch über die vorhandenen Kohlekraftwerke ausgeglichen werden. Schließlich stehen nach dem Plan der Kohlekommission bei praktisch gleicher Stromerzeugung in 2018 wie in 2017 Kohlekraftwerke mit 18 GW in Reserve (3), mit denen in 2018 die kritischen 66,7-50,1 =16,6 GW mit einer Speicherkapazitität von 8,3 GW die Leistungslücke durch den möglichen Leistungsrückgang durch Wind +Sonne gegen null locker abgedeckt werden könnte (Bild 1).
In 2030 könnte die erforderliche Speicherkapazität von 17,9 GW mit den vorhandenen Reservekraftwerken gerade noch abgedeckt werden. Aber der Sinn von Reservekraftwerken kann – wie der Name schon sagt –  nicht der ständige Einsatz sein, so dass in den folgenden Betrachtungen dem Rechnung getragen wird, d.h. es wird nicht ihr ständiger Einsatz diskutiert.
Bereits in 2018 ist die Stromerzeugung mit zunehmender Herausnahme der Kohle- und Kernkraftwerke immer unsicherer geworden: Zunahme Stromausfälle (3), Zunahme negativer Strompreise, etc.(vgl. auch Bild 2).
So prognistizieren die Netzbetreiber bereits für das Jahr 2020, dass der deutsche Kraftwerkspark in kritischen Situationen die inländische Stromnachfrage nicht mehr decken kann. Auch in Dunkelflauten muß eine verläßliche Energieversorgung gewährleistet sein.
In 2022 sollen die 18 GW Reserve über Kohle nach dem Beschluß der Kohlekommission durch Gaskraftwerke ersetzt werden.(3)
Wenn in 2038  ein Rückgang der Wind+Sonne-Leistung gegen null erfolgt, entsteht eine Lücke von 66,7-18,9=47,8 GW.
47,8 GW entspricht  einer zu installierenden Leistung von 332 GW (in Bild 1nicht mehr darstellbar).
Von den 47,8 GW über Wind+Sonne müssen dann 47,8/2= 23,9 GW über Stromspeicher abgedeckt werden oder eine tägliche mittlere Stromleistung  von 573 GWh/Tag.
Da die täglich zu erbringende Leistung teilweise auf 80 GW ansteigt, erhöht sich der tägliche Strombedarf  über Wind+Sonne auf
80 – 18,9 = 61,1 GW
mit einem zu speichernden Strombedarf von 61,1/2 = 31 GW entsprechend 744 GWh/Tag.
Aber in 2030 sollen jedoch gerade einmal 7,5 GW installiert sein (6) – wie soll da die Energiewende funktionieren?
Nach diesen Ergebnissen wird auf eine Diskussion der Erzeugungsverhältnisse bei einer 14-tägigen Windflaute verzichtet.
Da in 2038 und darüber hinaus nicht davon auszugehen ist, dass eine solche Armada von funktionierenden und bezahlbaren Stromspeicher zur Verfügung stehen wird, könnte theoretisch diese zu fordernde Speicherleistung von 23,9 bzw. 31 GW auch über Gaskraftwerke beigestellt werden. Wird eine Größe für Gaskraftwerke von 0,5 GW angenommen, wären zu den 36 Reservekraftwerken über Gas zusätzlich 48 bzw. 62 Gaskraftwerke erforderlich, was zwangsläufig eine große Abhängigkeit von Gasversorgern zur Folge hätte, außerdem im Sinne eines vom IPCC geforderten und im „Klimaschutzplan 2050“ festgelegten völligen Verzicht auf jeden CO2-Ausstoß in 2050 auch nicht förderlich wäre.
Hinzu kommt, dass ohne Speicher oder zusätzliche Gaskraftwerke der oberhalb des Mittelwertes von 66,7 GW anfallende Strom über Wind+Sonne obsolet wird.

2.1. Die Bedeutung der Notwendigkeit von funktionierenden und bezahlbaren Stromspeichern für den CO2-Ausstoß – zunächst ohne Elektromobilität

In Bild 1ist der Verlauf des Strommixes von 2018 bis 2050 dargestellt.
Wenn nicht umgehend für Stromspeicher gesorgt wird, kann ein Ausgleich der Wetter-bedingten Streubreite des Stromes aus Wind+Sonne nicht stattfinden – d.h. für die Aufrechterhaltung einer gesicherten Stromerzeugung muß ohne Speicher der Kohlebetrieb fortgeführt werden, eine Absenkung des CO2-Ausstoßes kann nicht stattfinden. Die gesamte Energiewende ist damit am Ende (Bild 1).

2.2.Erforderliche Stromerzeugung für die Elektromobilität und ihre Einbindung in die Energiewende

Auch wenn in den vorigen Kapiteln die hoffnungslose Machbarkeit der Energiewende im Sinne einer Absenkung des CO2-Ausstoßes ausreichend behandelt wurde, soll im Folgenden dennoch die zu erwartende Stromerzeugungskapazität bei einer teilweisen bis kompletten Umstellung vom Verbrennungsmotor zur Elektromobilität betrachtet werden.

2.2.1 Daten zu Elektroautos

Auf Deutschlands Straßen fahren zur Zeit etwa 45 Mio. Verbrennungsmotoren sowie diverse Nutzfahrzeuge und Busse, deren Umstellung auf Elektrifizierung anstehen.
Der für die Elektrifizierung notwendige Strom läßt sich wie folgt abschätzen (7,8):

a) durchschnittlicher Stromverbrauch PKW: 25,5 KWh/100 km. Bei einer mittleren Leistung von 15 000 km/a und 45 Mio.PKW liegt die aufzubringende Leistung bei
172 000 GWh/a
b) Lade- und Leistungsverluste zwischen Kraftwerk und Ladestelllen
59 000 GWh/a
c) Umstellung LKW,Busse
 106 000 GWh/a
Summe              337 000 GWh/a

2.2.2 Zusätzlicher Strombedarf über die Elektromobilität bei gleichmäßger Zunahme bis 2050, die erforderliche Installation von Wind-+Solaranlagen sowie die Betrachtung des CO2-Ausstoßes

337 000 GWh/a entsprechen einer Stromleistung von 38 GW, addiert zu 66,7 GW ergibt 104,7 GW bei gleichmäßiger Aufladung der Elektrofahrzeuge über 24 h.
Aber das dürfte die Ausnahme sein:
a) gleichmäßige Aufladung über 24 h: 104,7 GW
b) gleichmäßige Aufladung über 12 h: 142,7 GW
c) gleichmäßige Aufladung über 8 h (Nachts): 155,4 GW
Das sind beträchtliche Leistungszunahmen, die insbesondere nach 2038 über Wind+Sonne bereit gestellt werden müßten.
Werden auch hier die Spalten 4-5 und 9-11 aus Tafel 1abgezogen, ergeben sich für Wind+ Sonne folgende zu erbringende Leistungen:

  1. a) gleichmäß. Auflad. über 24 h: 104,7-18,9= 85,8 GW:Zu install.: 596 GW
    b) gleichmäß. Auflad. über 12 h: 142,7-18,9=123,8 GW:  Zu install.: 860 GW
    c) gleichmäß. Auflad. über    8 h: 155,4-18,9=136,5 GW: Zu install.: 948 GW

Im wahrscheinlichsten Fall c) müßten dann 136,5/2= 68,3 GW über Speicher beigestellt werden.
Ohne funktionierende und bezahlbare Stromspeicher müßten dann in 2050 nicht mehr 23,9 oder 31 GW über Speicher zur Verfügung gestellt werden (ohne Elektromobilität) sondern deutlich mehr als die doppelte Anzahl.
Ohne Speicher ist dann zur Aufrechterhaltung einer sicheren Stromerzeugung der Kohlebetrieb entsprechend der in Bild 1 dargestellten Linie „Aufladung der E-Autos in 8h“ um 136,5 GW anzuheben – d.h. es kann ohne funktionierende und bezahlbare Stromspeicher keine Absenkung des CO2-Ausstoßes durch die Elektromobilität erfolgen.

2.2.3Flächenbedarf alleine für die Windanlagen onshore durch die Elektromobilität bis 2050

In 2018 wird über Wind onshore eine Leistung von 14,5 GW erbracht (Tafel 1)was einer zu installierenden Leistung von etwa 100 GW entspricht entsprechend 20 000 Windanlagen der 5 MW-Größe.
Damit entspräche die Bereitstellung von 136,5 GW über Wind+Sonne – der wohl wahrscheinlichste Fall bei Aufladung über Nacht – bei einem Windanteil onshore von etwa 59% (2018) einer Kapazität für Wind von 80 GW bzw. einer zu installierenden Leistung von 560 GW. Bei 5 MW-Anlagen entsprächen das 112 000 Anlagen. (Hierbei wird unterstellt, dass die %-uale Verteilung der erneuerbaren Energien bis 2050 beibehalten wird)
Bei einem Flächenbedarf von etwa 0,5 km2/Anlage ergibt sich dann ein Flächenbedarf von 56 000 km2. NRW hat nur 34 000 km2 zu bieten bei einem landwirtschaftlichen Anteil von etwa 49%, Deutschland 357 000 km2. Hinzu kommt noch der Flächenanteil für die Solaranlagen sowie die Biomasse.

2.2.4. Netzkapazität und der Transport von Strom von Norddeutschland in den  Süden

Das deutsche Stromnetz ist für bescheidene 80 GW ausgelegt. Für das Funktionieren des Kohleausstieges in 2038 müßten jedoch auch die Spitzen der Wind-und Solarstromleistung von bis zu 332 GW vor der Speicherung bewegt  werden können.
Wird auch noch der Strombedarf für die Elektromobilität für eine ausschließlich nächtliche Aufladung über 8 Stunden eingebunden, errechnet sich die Notwendigkeit für einen Stromtransport für eine Leistung von 948 GW. (Kapitel 2.2.2)
Wie soll das funktionieren?
Zur Zeit wird der Ausbau der Stromnetze von Nord nach Süd wie die Rettung der Energiewende gepriesen. Aber was macht man mit einem Strom, der naturgemäß auch im Süden zwischen null und der Installationsleistung von Wind und Solar ankommt, ohne Atom-und Stromkraftwerke, ohne Stromspeicher?

  1. Schlußbetrachtung

Das technische Niveau der staatlich gelenkten Energiewende entspricht  samt aufgesattelter Elektromobilität dem Niveau eines Bananenstaates. Selbst der Bundesrechnungshof hat die Energiewende zerrissen.
Es erfolgte zunächst ein Ausstieg aus der Kernenergie, dann aus der Kohle und nun soll auch noch auf dieses Torso Energiewende die Elektromobilität aufgesattelt werden – das macht nur noch sprachlos.
Die Kosten dieser Energiewende (ohne Elektromobilität) wurden vom Institut für Wettbewerbsökonomik in Düsseldorf für die Jahre 2015-2025 auf 520 Milliarden € geschätzt (9), von den Wissenschaftsakademien Leopoldina, Acatech und Union bis 2050 auf 2 000 Milliarden €. (10)
Dabei gibt es keinen Beweis für den Einfluß von CO2 auf das Klima, von dem geringen anthropogenen Anteil ganz abgesehen.“
Letztlich wurde die Energiewende ausgelöst durch eine CO2-Hysterie, für die bereits vor etwa 30 Jahren der „Klimarat der Vereinten Nationen“, der „Intergovernmental Panel on Climate Change“ (IPCC) verantwortlich zeichnete – ein politisches nicht wissenschaftliches Gremium -, das sich anhand nicht funktionierender Modelle über einen Treibhauseffekt durch CO2 mit düsteren Vorhersagen zum Weltuntergang hervortat und die Menschen in Angst und Schrecken versetzte.
Zur Erinnerung sei vermerkt: in den 70er Jahren wurden von Wissenschaftlern Veröffentlichungen zur bevorstehenden Eiszeit verfaßt mit dem Hinweis auf Hunderttausende von Toten. Wenn keine strikten Maßnahmen ergriffen würden, wird es Hunger, Chaos und Kriege verursachen, noch vor dem Jahr 2000.
Die Geschichte hat die eilfertigen Wissenschaftler entlarvt. Auch das jetzige CO2-Drama wird so enden.
Fakt ist, dass es in der Klimageschichte der Erde nie ein Zusammenhang von CO2-Gehalt in der Luft und Klimaveränderung gegeben hat – Klimawandel hat es schon immer gegeben.
Vielmehr wird das Klima der Erde im Wesentlichen durch die Schwankungen der Sonneneinstrahlung bestimmt.
Die vom IPCC ausgelöste Angst fiel in Deutschland auf besonders fruchtbaren Boden und wird durch Heerscharen von Politikern, regierungsaffinen Medien, NGO´s, die Allianz von Lobbyisten und Profiteure liebevoll gepflegt.
Klimawandel hat die Menschen schon immer in Angst versetzt. Die Inkas brachten Kindesopfer, im Mittelalter wurden Hexen verbrannt und nun starten Kinderfeldzüge zum Klimaschutz. Der Gedanke an den mittelalterlichen Kinderkreuzzug ist nicht weit, basiert er doch auf einer Fakten-losen, Klima-religiösen Vorstellung, zumal der Klimaalarmismus schon längst Bestandteil der Kirchen geworden ist.
Aber wen wundert das: in Deutschland gibt es in Fragen des Klimawandels keine objektive Wissenschaft – die Klimawissenschaft ist schon lange politisiert.
Es ist schon anmaßend, wenn sich Deutschland bei diesen o.g. Fakten weltweit als Musterschüler und Wegbereiter für den CO2-Abbau über eine nicht funktionierende Energiewende geriert, ohne eine Antwort auf die unabdingbare Notwendigkeit von Stromspeichern zu haben. Zum Glück agiert das Ausland mit Fakten, nicht mit emotionaler Politik.
Wie sagte Horaz vor 2000 Jahren: „Sapere aude“ – wage zu vertsehen, deinen Verstand zu gebrauchen.
Leider wird bei der Schaffung und Durchführung dieser Energiewende einschließlich einer aufgesetzten Elektromobilität zur Vermeidung einer vermeintlichen Klimaänderung die Anwendung des eigenen Verstandes außer Kraft gesetzt.
Deutschland hat schon viele, dem Zeitgeist geschuldete Irrläufer wie Waldsterben, Ozonloch, etc. überstanden.
Möge die Einkehr bei der Energiewende etc. möglichst bald erfolgen, eine zu späte wird schlimme Folgen haben.

Quellen

  1. FAZ, 03.04.2019
    2. FAZ, 06.04.2019
    3. Beppler, E.: „Der Ausstieg aus der Kohleverstromung in 2038 nach dem Plan der „Kohlekommission“ – eine technische Analyse“, EIKE, 18.02.2019
    4. Beppler, E.: „Die Vorstellungen der Regierungen/Parteien zur Absenkung des CO2-Ausstoßes im Lichte einer technischen Analyse“; EIKE, 27.12.2017
    5. Schuster, R.: Mitteilung zu März 2019
    6. „Klimaschutz für alle“; Baake, R.:“Wirksamkeit von Power-to-Gas bewiesen“
    7. Mueller, F.F.: Wie man das Volk für dumm verkauft – Das deutsche Energiewende-Wunder: Elektromobilität ganz ohne Strom“; EIKE, 07.08.2016
    8. Beppler, E.: „CO2-Anfall durch E-Autos via Kraftwerke in Deutschland“, EIKE, 23.05.2016
    9. Limburg, M.: EIKE, 10.10.2016
    10. FAZ, 15 11.2017