Klimafakten – Klimapolitik

von Prof. Dr. Karl-Friedrich Ewert

Einführung
„Fast ein Drittel hält die Klimadebatte für übertrieben“ ist auf Seite 6 im Idea-Heft Nr.5, Jahrgang 2020, zu lesen.

Das bedeutet auch, dass mehr als zwei Drittel der Bevölkerung die Klimadebatte für angemessen halten – und das ist in Anbetracht der Tatsachen betrüblich: Dank Milankowitsch wissen wir seit den 1920er Jahren dass es periodische Klimawandel gibt  weil sich der Abstand der Erde von der Sonne ändert und damit die Energiezufuhr wechselt. Auch die Sonne liefert zyklisch, allerdings auch mit kurzen Perioden.  Unterschiedlich verursachte Klimawandel langer und kurzer Periodizität sind normal und fanden schon immer statt, auch als es uns Menschen noch gar nicht gab. Und ohne sie wären wir nicht entstanden denn sie waren ein Faktor auch unserer Evolution. Also: die Umlaufbahn der Erde um die Sonne, die Neigung der Rotationsachse zur Umlaufbahn und die Strahlungszyklen der Sonne ändern sich ständig – und damit das Klima. Das Klima der Erde wird von der Sonne bestimmt. Wer das Klima schützen will, muss diese Faktoren ändern! Wer könnte das? Keiner. Örtlich gibt es eine Ausnahme: der Wärme-Insel-Effekt großer Städte – der dortige Energie-Verbrauch erhöht die lokalen Temperaturen.

CO2 wird von der Natur als Baustoff ge- und verbraucht.  Anders als auf den anderen Planeten konnte sich auf der Erde Leben entwickeln weil a) ein optimaler Abstand zur Sonne bestand – also die nötige Energie lieferte, aber nicht zuviel davon – und b) CO2 und Wasser vorhanden waren, die miteinander als Photosynthese reagieren konnten. Sie erzeugen immer noch Glukose bzw. Stärke und molekularen Sauerstoff  – und damit die Basis der Biosphäre. Um sie zu erhalten und immer mehr Menschen ernähren zu können, wird mehr CO2 verbraucht, nicht weniger. Ohne CO2 kein Leben.

Die offizielle Klimapolitik fordert, dass wir Menschen das Klima  schützen müssen und das soll möglich sein indem wir CO2 als angebliches Treibhausgas vermeiden um damit unsere Erderwärmung zu verringern. Falsch! Erwärmungen gab es schon vor unseren CO2-Emissionen und Abkühlungen trotz unserer CO2-Emissionen. Die CO2-Fakten bestätigen die Aussage des 1959 veröffentlichten Frankes-Lexikon der Physik: „CO2 ist als Klimagas infolge seiner geringen Absorptionskapazität  bedeutungslos.“  Das dies so ist beweisen nun schon seit dreihundertfünfzig Jahren die Temperaturmessungen – und auch die Änderungen der Natur, beispielsweise der Gletscher oder der Küsten. Die Analyse hat folglich zu untersuchen: Welche Änderungen hat die Natur durch das Klima erfahren und was wurde gemessen? Diese Komplexe werden hier in Kurzform behandelt.

Eine Auswertung der Messwerte haben H.J. Schellnhuber und Kollegen durchgeführt und publiziert. Wie in [1] zitiert haben sie keine Erwärmung festgestellt, denn  „In the vast majority of stations we did not see indications for a global warming of the atmosphere“.

Die Langfassung finden Sie hierEW Klima Text 2 (optimiert).

Literatur:

[1] H.-J. Schellnhuber et alt.: Power-law persistence and trends in the atmosphere: A detailed study of long temperatue  records.  GEOPHYSICAL REVIEW  E  68  046133 (2003)

 




Carolin Emcke: Verfolgungswahn im Klimaexpress

von Roger Letsch
Wie schreibt die Autorin Carolin Emcke eigentlich ihre Texte? Geht sie in den Keller und schließt sich tagelang dort im Dunkeln ein, um den Leidensdruck zu spüren, den sie auszudrücken wünscht?

Nimmt sie bewusstseinsverengende Drogen? Denn warum sonst greifen deutsche Publizisten, die ihr ganzes Leben auf der Butterseite verbracht haben, so gern zu geschichtsblinden Vergleichen? So wie eben gerade auch Carolin Emcke, die als Gastrednerin beim Parteitag der Grünen folgenden Vergleich ziehen zu müssen glaubte:

„Es wird sicher wieder von Elite gesprochen werden. Und vermutlich werden es dann nicht die Juden und Kosmopoliten, nicht die Feministinnen und die Virologinnen sein, vor denen gewarnt wird, sondern die Klimaforscherinnen.“

Das ist schon dreist, und zwar auf mehreren Ebenen. Erstens kann die Judenverfolgung im Dritten Reich nicht so schlimm gewesen sein, wenn man es mit dem Schicksal der Klimaforscher vergleichen kann, denen „Warner“ ein Herzeleid zufügen. Zweitens impliziert der Satz, dass Klimaforscher überhaupt in irgendeiner Weise bedroht oder verfolgt würden. Wer ist es, der da warnt? Was folgt aus dieser Warnung? Und zieht sich drittens nicht die schlechte Angewohnheit durch viele aktivistische Reden, die Genderkorrektheit nur auf jene Akteure anzuwenden, die in der Aussage positiv dargestellt werden? Warum also „Klimaforscherinnen“, aber keine „Jüdinnen“? Gewiss, der letzte Vorwurf ist nicht ganz ernst gemeint, deshalb zurück zu den wirklichen Unverschämtheiten.

Dem ganzen grünen Kampf gegen die Realität fehlt nämlich seit Jahren ein wichtiges Element: ein klar identifizierbarer Feind, gegen den man sich wie David gegen Goliath erheben kann. Echte Sympathie fliegt nämlich immer nur dem Underdog, dem David zu. Man muss schon aufpassen, dass man nicht plötzlich als Goliath dasteht. Der Pendler, der Mallorca-Urlauber, der Fleisch grillende VW-Arbeiter…sie alle sind zwar erklärte Feinde der Grünen, taugen aber nicht gerade zum Goliath. Die Grünen tun so, – und Emckes Text ist der Beleg – als befänden sie sich im Widerstand gegen finstere Mächte, dabei sind sie längst selbst die Macht, die sich ideologisch in alle gesellschaftlichen Bereiche ausgedehnt hat.

Es sind die Warner, die machtlos sind

Sämtliche Institutionen sind von ihnen besetzt, Gegenwehr findet kaum noch statt. Ihnen gehören fast alle Parteien (nicht nur die eigene), ihnen gehören die Universitäten, die Schulen, die Medien, die Kultur, die Jugend. Stiftungen und Regierungsprogramme weben dichte Teppiche der Unterstützung, Konzernlenker sind ihnen zu Diensten und ihre Propheten, die Klimaforscher, sitzen in den Talkrunden und predigen Verzicht und den Umbau der Gesellschaft. Es sind die Warner, die machtlos, unsichtbar und bedeutungslos sind. Niemand hört auf sie, denn die Klimaforscher reden zu viel und die Freitagskinder klatschen zu laut.

Im Gegensatz zu den Nazis, die um die Juden eine Drohkulisse aufbauten, die es in Wirklichkeit nie gab, verfügen die in Rede stehenden „Warner“, vor denen sich Klimaforscher heute angeblich ängstigen müssen, über keine Macht, aus der eine Bedrohung erwächst. Emcke nutzt also einen rhetorischen Trick, mit dem sie die Bedeutung des Wortes „Warnung“ einfach umdreht. Denn in Wirklichkeit nimmt sie in ihrer Rede die Mächtigen gegen die Machtlosen in Schutz und vergreift sich dabei an der Geschichte, sonst hätte auch diesmal niemand bemerkt, dass die ideologische Basis der Grünen wie so oft zum bedrohten Underdog heruntergeschrieben werden soll. Dass es in diesem Ton weitergehen wird, ist unvermeidlich. Aber lasst bitte die Juden da raus.

Dieser Beitrag erschien zuerst auf Roger Letschs Blog Unbesorgt




Vehicle-to-Grid – ein super Konzept?

Die Pumpspeicherkraftwerke (PSKW) sind bewährte Technik und haben einen vergleichsweise guten Wirkungsgrad. Es ist aber auch bekannt, dass deren Speicherkapazität für ein Stromversorgungssystem mit viel erneuerbaren Energien (EE), besonders mit den volatilen EE (VEE), also aus Wind und Sonne, bei weitem nicht reicht. Das ist schnell überschlagen: allein bei einem heutigen Verbrauch von 1.600 GWh pro Tag und einer Speicherkapazität der PSKW von 40 GWh dauert die Überbrückungszeit bei VEE-Mangel kaum mehr als 30 Minuten. Mangelsituationen können aber viele Tage dauern.

Daher benötigt man einen Langzeitspeicher der einen wetterlagebedingten und saisonalen Ausgleich schafft. Man muss Elektroenergie in einen Energieträger wandeln und diesen lange speichern können. Hierzu bietet sich Gas an (entweder Wasserstoff oder Methan). Mit der Rückverstromung kann dann die Versorgungslücke geschlossen werden. Das nennt man dann Power-to-Gas-to Power (P2G2P). Auf die großtechnische Verfügbarkeit, den Wirkungsgrad oder die Kosten wollen wir hier nicht eingehen, schließlich soll die Energiewende umgesetzt werden, koste es was es wolle. Fast verzweifelt werden die verrücktesten Ideen in den Raum gestellt, Speicher zu realisieren [2]. Zu den Speichervorschlägen gehört auch V2G (vehicle to grid). Soweit die Einleitung.

Daher stellt sich die Frage: Wie sinnvoll und nutzbringend ist die Integration von Batteriespeichern der E-PKWs in das Smart Grid? Auf der Basis eines vorhandenen Modells eines Stromversorgungssystems [3] werden zwei Szenarien modelliert, wobei eines ohne und eines mit V2G ausgestattet wurde [4].

V2G bedeutet in einer fiktiven Zukunft, dass sich viele E-PKW-Eigentümer bereiterklären einen Teil ihrer Autobatterie für die Stabilisierung der Stromversorgung abzutreten. Immer dann, wenn das Fahrzeug steht und eine Ladestation (mit steuerbarer Ein- und Rückspeisefunktion) verfügbar ist, soll es angeschlossen sein, also zu Hause, am Arbeitsplatz, am Supermarkt usw. Unterstellen wir dazu eine künftige Infrastruktur, die aus etwa so vielen Ladestationen besteht, wie es E-PKW gibt, denn nur so könnte bei fast jedem Parken ein Anschluss hergestellt werden. Diese Infrastruktur wird nicht billig. Die Anzahl der Ladestationen könnte deutlich geringer ausfallen, wenn es kein V2G gibt. Hier haben wir es daher mit Mehrkosten zu tun, die dem V2G-Konzept zuzurechnen sind, aber in meiner Modellierung fehlen.

Nehmen wir großzügig an,

  • • dass die V2G-PKW durchschnittlich zu 70% der Tageszeit am Netz (Smart Grid) angeschlossen sind, 
  • • dass es 30 Mill. E-PKW gibt, bei denen 50% der Eigentümer jeweils 10 kWh ihrer Batteriekapazität mit einem V2G-Vertrag zu netzdienlichen Zwecken abtreten. 

10 kWh ist durchaus denkbar, wenn man in fernerer Zukunft 80 kWh und mehr pro PKW unterstellt. Mit dieser Annahme kommt man dann auf 30∙106 ∙ 0,5 ∙ 0,7 ∙ 10 kWh ≈ 100 GWh.

Damit können diese E-PKW als ein Summenspeicher am Stromversorgungssystem mit 100 GWh Kapazität und ±100 GW Leistungsfluss angesehen und modelliert werden. Gemessen an den heute existierenden stationären Batteriespeichern ist das ein beträchtlicher Wert. Warum also nicht Batterien in PKWs in das Netz integrieren, die zukünftig vorhanden sind? 

Natürlich macht das kein PKW-Eigentümer umsonst, schließlich hat er ja viel Geld für seine Batterie bezahlt. Daher muss der V2G-Vertrag finanziell attraktiv sein. Alternativ könnte man aber auch einen Batteriespeicher von 100 GWh als Summe von vielen stationären Batteriespeichern realisieren. Auch könnten diese gezielt an geeigneten Stellen im Netz stehen. Diese Batterien sind pro kWh sicher günstiger zu bauen und zu betreiben als die in PKWs. Daher wurde hier ein Kostenaufschlag von 20% für einen gedachten V2G-Speicher angenommen.

Es wird ein Referenzsystem definiert, das 

  • • ca. 1.000 TWh/a nachfrageorientiert erzeugt und damit auch Wärmepumpen für Hausheizungen und 30 Mill. E-PKW versorgt. 
  • • Es werden keine Gas-Kraftwerke eingesetzt, da es eine Stromversorgung sein soll, die keine fossilen Energieträger verbrennt. 
  • • Zur Sicherstellung der Nachfrage werden die enthaltenen Speicher (PSKW, P2G2P ohne V2G) verwendet. 

Unter dieser Maßgabe wird über das Modell ermittelt, wie stark die VEE auszubauen ist und welche Kapazität der Langzeitspeicher (P2G2P) benötigt (Details in [4]).

Das gleiche Stromversorgungssystem wird dann mit V2G modelliert. Die Frage lautet nun, was sich an der Kapazität des P2G2P-Speichers und am nötigen VEE-Ausbau ändert. Wichtig ist auch die Frage nach den veränderten volkswirtschaftlichen Kosten. 

Die Ergebnisse sind naheliegend, aber auch aufschlussreich:

Da eine zusätzliche Speicherkapazität in das System eingefügt wird, kann rechnerisch die Kapazität des Langzeitspeicher etwas kleiner ausfallen. Der zusätzliche Batteriespeicher hat einen mehr als dreifach höheren Wirkungsgrad und verursacht damit weniger Energieverluste im Speicher. Diese Verluste müssen nicht durch VEE ausgeglichen werden, so dass sich auch der VEE-Ausbau reduziert. Wohl auf breiter Front ein Gewinn? Qualitativ ja, aber quantitativ marginal und über alles gesehen kein Gewinn, was wir noch sehen werden.

Die Kapazität des Langzeitspeichers wird rechnerisch lediglich um <0,3% kleiner. Da dieser Speicher sowieso großzügig bemessen werden muss, bedeutet das kein Gewinn. Der V2G-Speicher wird bei der Modellierung als erster Speicher zur Stabilisierung eingesetzt, bis er leer oder voll ist. Erst dann kommen andere Speicher (PSKW, P2L2P) zum Einsatz. Der Batteriespeicher liefert zeitlich selten Energie oder nimmt welche auf. Es sind nur ca. 19 % der 8.760 Jahresstunden. In der übrigen Zeit steht er entweder auf voll oder leer. Tatsächlich wird aber über das ganze Jahr Speicher für den Ausgleich zwischen Erzeugung und Verbrauch benötigt. In den 81% der Jahreszeit müssen das daher die anderen Speicher im System erbringen. 

Der erforderliche Ausbau der VEE fällt um 3,5 %. Aufgrund schwankender VEE-Ertragssituationen der Jahre, ist der VEE-Ausbau mit Sicherheiten zu versehen, also höher auszubauen, als es im Durchschnitt reichen würde. Dieser Zuschlag ist mit mehr als 50% zu veranschlagen [5]. Angesichts dessen sind die 3,5 % Ausbaueinsparung von keiner Bedeutung. Die Gesamtverluste, die sich aus den Verlusten in den Speichern und den Abregelungsverlusten zusammensetzen, reduzieren sich von 499 auf 451 TWh/a. Das sind immerhin 9 %. Diese Energie muss nicht unter Kostenaufwand mit VEE-Anlagen erzeugt werden. Also wenigstens hier ein spürbarer Vorteil?

Letztlich sind die Kosten das entscheidende Optimierungskriterium über alle Für und Wider. Dazu sehen wir uns den Vergleich durch die beiden Stromgestehungskosten an, die alle Kostenanteile enthalten:

Ohne V2G kommt die Modellierung zu 27,7 Ct/kWh und mit V2G auf 29,9 Ct/kWh. Der Unterschied von 2,2 Ct ist nicht gerade viel, aber bei 1.033 TWh/a sind das immerhin 22,7 Mrd.€/a. Hinzu kommen die Mehrkosten für die Ladeinfrastruktur mit grob geschätzten 4 Mrd.€/a [6]. Es entstehen also jährliche V2G-Mehrkosten von etwa 26 Mrd.€.

V2G ist unter Einbeziehung aller Kostenkomponenten zu teuer und technisch wird es komplizierter. Ich komme daher zum Fazit:

Es gibt weder volkswirtschaftliche noch technische Vorteile,
die für das Vehicle-to-Grid-Konzept sprechen.

Verweise:

[1] Sachbuch „Die Abrechnung mit der Energiewende“, Klaus Maier, Hardcover: ISBN 978-3-347-06790-5, Paperback: ISBN 978-3-347-06789-9

[2] Buch [1], Seite 306 ff

[3] Buch [1], Seite 396 ff

[4] Papier „Vor- und Nachteile des Vehicle-to-Grid-Konzepts – Wie sinnvoll ist die Integration von Batteriespeichern der E-PKWs in das Smart Grid“, Download: https://www.magentacloud.de/lnk/LtCIlfb8 

[5] Buch [1], Seite 336 ff

[6] Nimmt man eine öffentliche Ladestation inkl. Netzanschluss mit 4.000 € an und unterstellt, dass V2G ca. 10 Mio. mehr Ladestationen braucht, um die Wirksamkeit zu entfalten, entstehen etwa 40 Mrd.€ zusätzliche Investitionskosten. Bei 10% Betriebskosten wären das rund 4 Mrd.€/a.




EIKE Website ab kommenden Sonntag im Umbau!

Seit mehreren Monaten wird am Umbau der EIKE Website gearbeitet. Einerseits soll sie zwar einen hohen Wiedererkennungswert haben, andrerseits moderner wirken und sich besser überschauen lassen. Noch wichtiger aber ist, dass die neue Website pflegeleichter sein wird, denn die Website besteht aus dem Hauptthema und vielen, vielen sog. Plugins, welche die Arbeit im Redaktionsbereich aber auch im für Leser sichtbaren Bereich (frontend) erleichtern. Z.b. bei den Kommentaren.

All dies ließe sich rel. schnell verwirklichen, wenn man nicht auf die Vergangenheit Rücksicht nehmen müsste, heißt, alle bisherigen Artikel (mehr als 10.000) und alle Kommentare (fast als 220.000) sollen wieder aufrufbar bleiben. Nichts soll verloren gehen.

Das ist und war keine kleine Aufgabe, aber nun gibt es eine Lösung.

Wir ziehen ab 0.01 Uhr Sonntag dem 13.6.21 um. Die Webseite bleibt vermutlich bis Dienstag 15.06. 24:00 Uhr nicht erreichbar.

Wir hoffen auf gutes Gelingen und danken für Ihr Verständnis.




 „2054 – Ein Jahr im Paradies der Genügsamkeit“ – dystopischer Blick in  eine Zukunft, die durchaus die unsrige werden könnte

Nach dem Urteil des Bundesverfassungsgerichts vom 29.04.2021, in dem es heißt:

„Künftig können selbst gravierende Freiheitseinschränkungen zum Schutz des Klimas verhältnismäßig und verfassungsrechtlich gerechtfertigt sein.“

verlegte der Autor das Jahr der Handlung in seinem Buch um zehn Jahre nach vorn. Er hatte erkannt, dass diese vorauseilende höchstrichterliche Legitimation einer künftigen Ökodiktatur zu einem beschleunigten Eintreten der Zustände führen würde, die er in seinem Roman beschreibt. Dessen spannende Handlung spielt nach der „Großen Transformation“ in einer Gesellschaft, die Bedürfnislosigkeit zu einer hohen Tugend und Armut zur allgemeinverbindlichen Pflicht erklärt hat. Eine korrupte Oligarchie von Politeliten kaschiert ihren totalen Machtanspruch durch inflationären Gebrauch des Begriffes „demokratisch“. Weil in dem geschrumpften Wirtschaftssystem nur noch wenige gebildete Menschen benötigt werden, ist die allgemeine Schulpflicht auf vier Jahre reduziert worden. Die junge Mathematiklehrerin Carlotta Bernbach versucht an der Primarschule, lernunwilligen Kindern ein paar Grundkenntnisse des Rechnens beizubringen – eine Tätigkeit, die mit Raubtierdressur vergleichbar ist. Dabei hegt sie die verzweifelte Hoffnung auf Versetzung an eine weiterführende Schule. Doch die Aussicht darauf droht an ihrer Weigerung zu zerbrechen, sich eine Carbocard implantieren zu lassen.

Diese Dystopie ist außergewöhnlich, weil sie nicht nur das beklemmende Bild einer aus vielfältigen Gründen verarmten Gesellschaft im Jahr 2054 zeichnet, sondern auch überzeugend deren zwangsläufige Entwicklung aus der heutigen Situation beschreibt. Das Gesellschaftsbild in „2054“ ist detailreich und sorgfältig gemalt; der Autor hat darin sogar die für eine gendergerechte Sprache „unabdingbare neue Grammatik“ entworfen, die der  „Sprache unserer demokratischen Zukunft eine bislang ungeahnte Klarheit und linguistische Ästhetik verleihen wird“.

Das überaus lesenswerte, leider auch traurig niederschmetterndes Buch ist unter www.kaleidoscriptum-verlag.de für 16,80 € erhältlich.

Hier ein paar Leseproben daraus.