Die notwendige Reduzierung der weltweiten, fossilen CO₂ Emissionen stellt eine der größten Herausforderungen für die nächsten 25 Jahre dar.  

Die fossilen CO₂ Emissionen sind direkt an den Verbrauch der fossilen Energieträger Kohle, Erdöl und Erdgas geknüpft, weshalb sie durch regenerative Energieträger wie Wasserkraft, Biomasse, Wind- und Sonnenenergie ersetzt werden müssen. 

Doch die Verfügbarkeit dieser Energieträger ist bezogen auf den tatsächlichen Gesamtenergieverbrauch in Deutschland und Europa begrenzt. 

In Deutschland betrug der Anteil der Wind- und Sonnenenergie [1] im Jahre 2024 bezogen auf die Endenergie 2023 [2] gerade mal 9%.  

Um den Endenergieanteil in Deutschland zu decken wären damit rein rechnerisch mehr als 300.000 riesige Windenergieanlagen notwendig. 

Das geht nicht !!

 

Deutschland ist ein Energieimportland !

 

 Deutschland wird ein Energieimportland bleiben und wir müssen Energieträger nach Deutschland in Form von synthetischen Energieträgern PtX importieren.

 

Die Presse nennt immer nur den regenerativen Strom - anteil.

 

Nie aber den geringen Anteil der Wind- und Sonnenenergie von 9% an der gesamten verbrauchten Energie in Deutschland !

 

Der weitere Ausbau der Wasserkraft und Biomasse ist aber nur begrenzt möglich. Deshalb muss das Augenmerk auf den Ausbau der Wind- und Sonnenenergie liegen.  

Die gesamte produzierte und ins Netz eingespeiste Strommenge in Deutschland betrug 430 TWh und die verbrauchte Strommenge betrug 464 TWh. Das bedeutet, dass Deutschland im Jahre 2024 in der Summe eine Strommenge von ca. 34 TWh aus anderen Ländern importiert hat. 

Am produzierten Strom, der ins öffentliche Stromnetz eingespeist wurde, haben die Wind- und Sonnenenergie mit 200,1 TWh zusammen einen Anteil von 46%. Nimmt man die weiteren erneuerbaren Energieträger Biomasse (36,0 TWh),  Wasserkraft (17,1 TWh), Pumpspeicher (11,2 TWh) und sonstige Erneuerbaren (0,9 TWh) hinzu, dann ergibt sich ein Anteil von 61% an erneuerbaren Energieträgern an der Gesamtstromerzeugung in Deutschland. Die Stromerzeugung aus Braunkohle (71,0 TWh) und Steinkohle (27,3 TWh) ergab einen Anteil von 22,8 % an der Gesamtstromerzeugung in Deutschland. Die Ära des Stroms aus Kernenergie, endete am 15.4.2023. 

  

 

Deutschland wird vom Strom-Exporteur zum Strom-Importeur

Die folgend Grafik zeigt, dass sich der Stromverbrauch in 2024 mit 464 TWh gegenüber 2023 mit 457 TWh kaum verändert hat. Im langfristigen Trend hat sich der Verbrauch aber verringert

Die Stromproduktion ging von 540 TWh in 2017 ausgehend kontinuierlich zurück auf 430 TWh in 2024. Hier zeigt sich auch das sukzessive Abschalten, der aus Kernkraft erzeugten Stromes. Des weiteren setzt sich der Trend seit 2023 fort, dass Strom im Jahresmittel importiert werden muss.

Das ist eine Trendwende und Deutschland wird vom Strom-Exporteur zum Strom-Importeur. 

Verfügbarkeit von Wind- und Sonnenenergie

= Die Situation ist noch prekärer

 

Neben der Betrachtung der Jahressummen der Energiemengen und Energieträger ist die augenblickliche Verfügbarkeit der Energie ein wichtiger Punkt. Hierbei wollen einige Menschen zwei wichtige Details in Bezug auf die Sonnenenergie nicht beachten: 

 

1. In der Nacht gibt es keine Sonnenenergie.

2. Im Winter ist die Sonneneinstrahlung geringer und die Tage sind kürzer, wodurch die solare Ernte im Winter geringer sein wird als im Sommer.

 

Dies zeigt die folgende Abbildung. Die Daten stammen von der Bundesnetzagentur und dem SMARD Server [1]. In den Wintermonaten ist im Zeitraum zwischen 17:00 am Nachmittag und 08:00 am Morgen mit keiner Sonnenenergie zu rechnen.

 

Woher soll in diesem Zeitraum dann der Strom zum Aufladen eines e-Autos kommen?

 Der Zeitraum in den Herbst- und Wintermonaten, also zwischen Mitte Oktober und Mitte März ist ein besonders kritischer Zeitbereich, denn im Falle einer Windflaute kann die dann ausbleibende Strommenge der Windenergie, nicht durch die produzierte Strommenge aus der Sonnenenergie ausgeglichen werden. Das bedeutet, dass es dann, bei einer ausschließlich auf Sonnen- und Windenergie ausgerichteten Energiewirtschaft, zu Versorgungslücken kommen wird.

  

Windenergie

= Im Sommer nix los

= Im Winter tagelange Windflauten

Die folgende Grafik zeigt die Tagessummenwerte des produzierten Windstromes im Jahresverlauf 2024 für ganz Deutschland [1]. Dieser Windstrom wurde aus 28717 Windenergieanlagen (WEA) an Land[5] und 1639 WEA offshore[6] erzeugt. Es ist augenscheinlich, dass in den Herbst, Winter und Frühjahrsmonaten die produzierte Strommenge durch Windenergie höher ist als in den Sommermonaten. Damit kann die Windenergie prinzipiell die Defizite der Solarenergie in den Wintermonaten ausgleichen. Leider gibt es auch in diesem „Winter-Zeitraum“ tagelange Perioden mit einer Flaute und mit geringer Windenergie, wodurch es zu Engpässen kommen kann. Desweiteren sind die geringen Windenergiemengen in den Sommermonaten kritisch zu werten. Zwar wird sich in der Tagessumme ein erhöhter solarer Stromertrag ergeben, der die geringen Windmengen ausgleichen kann, in der Nacht fällt der Solarstrom aber auf Null ab, wodurch es zu einer Versorgungslücke kommen kann.

  

Große Versorgungslücken in den Herbst- und Wintermonaten

Die folgende Grafik

die Tagessummenwerte des gesamten in Deutschland produzierten und verbrauchten Stromes im Jahresverlauf 2024 sowie die Tagessummenwerte des produzierten Stromes aus Wind- und Sonnenenergie. Dabei fallen die regelmäßigen Amplituden im Verlauf des Gesamtstromverbrauchs von ca. 400 GWh / Tag auf. Diese regelmäßigen „Ausreißer“ nach unten sind auf die Wochenenden zurückzuführen, an denen die Industrieproduktion reduziert wird und damit der Strombedarf sinkt. Am Ostersonntag, der 31.03.2024 war der Stromverbrauch in 2024 mit 864 GWh/d am geringsten.

 In den Herbst- und Wintermonaten ist der Strombedarf mit 1200 – 1600 GWh / Tag um 100 – 200 GWh höher als in den Monaten Mai bis August mit 1000 – 1300 GWh / Tag. Dies ist auf einen geringeren Heizwärmebedarf und Lichtbedarf in den Sommermonaten zurückzuführen. In den Sommermonaten werden aber vermehrt Kühlaggregate und Klimaanlagen angeschaltet, was den Vorteil wieder reduziert.

 

Die folgende Grafik zeigt den Deckungsanteil der Wind- und Sonnenenergie an der Gesamtstromerzeugung und am Gesamtstromverbrauch in Deutschland von 2024 bezogen auf Tagessummenwerte [1]. Hier wird deutlich, dass der Deckungsteil an manchen Tagen, bezogen auf die Stromproduktion bereits über 70% und bezogen auf den Stromverbrauch bereits sogar über 90% betragen hat. Auf der anderen Seite wird deutlich, dass es auch häufig Tage mit einem Deckungsanteil von nur 10 % gegeben hat.

Wenn man sich nun den Deckungsanteil der Wind- und Sonnenenergie bezogen auf 15 Minuten Summenwerte ansieht und dadurch auch die Verhältnisse in der Nacht mit abbildet, dann fällt auf, dass dieser Teilweise unter 5% abfällt. Das heißt dass 95% des Stromes aus anderen Energiequellen als Wind und Sonne erzeugt werden muss. Welche Energiequelle soll dies im Jahre 2050 sein, wenn wir alle fossilen Energieträger abgeschaltet haben?

 

Die Antwort lautet

• PtX
  
  
• Wir brauchen Langzeitspeicher auf Basis regenerativ gebundenem Kohlenstoff
  
  
• Wir brauchen Blockheizkraftwerke mit Verbrennungsmotoren
  
  
• Wir müssen synthetische Energieträger in Blockheizkraftwerken nutzen 

==> Es macht wenig Sinn e-Fahrzeuge mit Strom aus Blockheizkraftwerken zu betreiben. 

 

Das bedeutet, dass für die Energiewende dringend Kurzzeit und Langzeit Stromspeicher notwendig sind. Dies untermauert erneut die Forderung nach chemisch gebunden Energieträgern ohne fossilen Kohlenstoff aber mit recyceltem Kohlenstoff.

Eine Energiewende ohne Power to Gas oder Power to Liquid kann es nicht geben !!

 

Weitere detaillierte Infos zur Verfügbarkeit der Wind- und Sonnenenergie im Abschnitt Rahmenbedingungen.

Der gesamte Bericht zur Verfügbarkeit der Wind- und Sonnenenergie gibt es hier.

 

Die Parteien und viele Organisationen in Deutschland und Europa überbieten sich mit Vorschlägen um das Klima zu retten und die CO₂ Emissionen zu begrenzen.

Die EU schlägt  ein Klimagesetz mit einer Klimaneutralität bis zum Jahre 2050 vor. Die Präsentation dieses Gesetzes Anfang März 2020 ist an Dreistigkeit nicht mehr zu überbieten, denn es wird den Bürgern vorgegaukelt, dass eine Klimaneutralität der EU bis 2050 möglich sei. Die Bürger der gesamten EU werden mit Rechentricks hinters Licht geführt und für dumm verkauft. Der derzeitige Anteil an Wind- und Sonnenenergie innerhalb der EU beträgt weniger als 10% an der gesamten Endenergie. Hinzu kommen die klimaschädlichen Emissionen der Landwirtschaft. Damit ist Klimaneutralität nicht machbar. Bei der Energieerzeugung setzt die EU zu 20% auf Kernenergie und spielt damit die CO₂ Emissionen gegen die Emissionen von Plutonium und Atommüll aus [3].

 

Die EU bevorzugt   Plutonium  gegenüber CO₂  

 

Was ist hier nun besser? Nein, der Klimaplan der EU darf so nicht umgesetzt werden. 

 

Bei all diesen Vorschlägen der Parteien fehlt die Gesamtstrategie zur Reduzierung der fossilen CO₂ Emissionen von realistischen mehr als 80% bis zum Jahre 2050.

Nur der Ansatz entsprechend der "Weltformel zur Reduzierung der fossilen CO₂ " Emissionen kann das Klima retten.

 

Denn:

 

Um das Klima zu schützen müssen wir die CO₂ Emissionen aus fossilen Energieträgern stoppen und das geht nur dadurch, dass die fossilen Energieträger Kohle, Erdöl und Erdgas im Boden bleiben.

Um dieses Ziel zu erreichen brauchen wir keine CO₂ Steuer sondern gesetzliche Rahmenbedingungen, die die Förderung von fossilen Energieträgern verbietet.

 

Wir müssen den bösen,  fossilen Kohlenstoff im Boden lassen.

 

Auch in der Zukunft benötigen wir Energieträger wie Öle und Gase mit chemisch gebundenem recyceltem Kohlenstoff, um das fluktuierende Angebot an Wind- und Sonnenenergie ausgleichen zu können und unseren Endenergiebedarf zu decken.

 

Wir brauchen auch Öle und Gase als Rohstoffe zur Herstellung von Waren und Produkten.

 

Wir brauchen die Energie nicht nur im Transportsektor und zum Heizen, sondern wir benötigen chemisch gebundenen Kohlenstoff auch um Waren und Produkte herzustellen.

Schauen wir uns um.

der Monitor, die Tastatur, viele Gehäuse, das Handy, die Türen, die Schuhe, der Fußbodenbelag und noch vieles mehr sind in irgendeiner Form aus Erdöl hergestellt. Die Stahlherstellung benötigt Kohle. Farben, Lacke, das Gehäuse der Mikrochips werden aus Mineralölprodukten hergestellt. Es geht also nicht nur um das Benzin, den Diesel oder das Kerosin im Transportsektor oder Öl und Gas für die Heizungen.

  

Nur 19% beträgt der Anteil des Verkehrssektors

nach [4]  an den Treibhausgasemissionen in Deutschland!

 

 

Wir schießen unsere gesamte Automobilindustrie in Deutschland ab, weil einige Demonstranten glauben mit einer ausschließlichen e-Mobilität die ganze Welt retten zu können. 

Dabei kommt auch heute noch der größte Teil der Treibhausgasemissionen aus der Energiewirtschaft und der Stromerzeugung !

Es ist völlig idiotisch im Jahre 2020 - 2022 e-Fahrzeuge zu puschen solange die Energiewirtschaft noch derart hohe CO₂ Emissionen aufweist !

 

PtX ist die Rettung

Öl und Gas können heutzutage aus recycelten Kohlenstoff bestehen, indem sie synthetisch aus Wind- und Sonnenenergie sowie vorhandenem CO₂ hergestellt werden. Wir müssen es nur tun. Bei der Verbrennung von diesem synthetisch hergestelltem Öl und Gas wird das zuvor gebundene CO₂ wieder frei. Der Kreislauf ist also in der Summe CO₂ neutral. Wir müssen also fossilen Kohlenstoff durch recycelten Kohlenstoff ersetzen. Diesen Kreislauf verfolgt die Natur mit der Photosynthese und der Bildung von Zucker, Cellulose und Stärke schon seit Jahrmillionen erfolgreich. Wir sollten so schlau sein und diesen Weg mit unseren Mitteln genauso nutzen.

Es geht also nicht ausschließlich um die Vermeidung von CO₂ Emissionen aus einer Verbrennung von Kohlenstoff gebundenen Energieträgern, sondern um die Reduzierung des fossilen Kohlenstoffanteils.

Fossile Kohle, fossiles Erdöl und fossiles Erdgas müssen im Boden bleiben und durch recycelten Kohlenstoff und dem PtX-Verfahren ersetzt werden. Dazu benötigen wir gesetzliche Rahmenbedingungen, die die Förderung von fossiler Kohle, von fossilem Erdöl und fossilem Gas deutschlandweit, europaweit und sogar weltweit begrenzen. Eine solche Vorgehensweise wird unter der Rubrik Verfahren zur fossilen CO₂ Reduzierung beschrieben. In dieser Vorgehensweise ist auch die Weltformel  zur Reduzierung der fossilen Kohlenstoffemissionen beschrieben.

Neben der Substitution der fossilen Energieträger muss natürlich durch Sparen der Ressourcen- und Energieverbrauch reduziert werden. Die Motivation zum Sparen wird durch den bei der Herstellung etwas teureren, synthetischen Energieträger, gefördert. Es können sich neue, nachhaltig hergestellte Produkte etablieren, die durch das billige Öl keine Chancen hätten.

Des weiteren gibt es noch viele weitere Maßnahmen, wie zum Beispiel die Aufforstung der Wälder und eine Geburtenregulierung zur Stabilisierung der Weltbevölkerung, um die CO₂ Emissionen zu reduzieren.

 

 Ein ganz heißes Eisen bei der bei der Diskussion um die CO₂ - Reduzierung ist auch die Frage:

 

In Zukunft mobil - aber wie?

 

Wir wollen unsere Natur und unseren Lebensraum erhalten und trotzdem nicht unsere Freiheit und Mobilität einschränken. Was ist aber der Energieträger in der Zukunft, der uns von hier nach dort bringt, um Menschen zu verbinden?

Ist es Elektrizität, Wasserstoff oder sind es synthetische Kraftstoffe?

 

Die CO₂ Grenzwerte für Fahrzeuge werden EU weit über die Richtlinie zum CO₂ Ausstoß der Fahrzeugflotte "2019 / 631 " eines Herstellers festgelegt. Weitere Informationen zu EU Regelung 2019 / 631 findet man unter Rahmenbedingungen.

Wie dort beschrieben, führt diese EU Richtlinie zu einer totalen Verzerrung des Marktes und e-Fahrzeuge werden gegenüber Fahrzeugen, die mit CO₂ armen Kraftstoff bzw. CO₂ freiem Kraftstoff betrieben werden, bevorzugt. Dabei ist gar nicht genügend Elektrizität vorhanden, um die gesamte Endenergie von Europa mit bereit zu stellen.

 

Wir haben in Deutschland und Europa gar nicht genügend Strom aus erneuerbaren Energiequellen zur Verfügung und trotzdem bevorzugt die EU ausschließlich Fahrzeuge mit e-Antrieb. Das ist nicht logisch !!

 

Aus diesem Grunde fordern wir

• technologieoffene gesetzliche Rahmenbedingungen

• eine Reglementierung der fossilen Energieträger und nicht der Anwendungen

• eine Begrenzung der fossilen Energieträger in Abhängigkeit deren Energieinhaltes, also Begrenzung in gCO₂/kWh

• Sofortige Aussetzung der EU Richtlinie 2019 / 631
  
  
• Sofortige Anpassung der EU Renewable Energy Directive RED II im Hinblick auf die Nutzung von e-Fuels und PTX

 

 

 

Weitere Infos

In der Rubrik "Rahmenbedingungen" wird auf die aktuelle Gesetzeslage und die Verfügbarkeit von regenerativen Ressourcen, wie Wind und Sonnenenergie eingegangen.

Weitere Infos stehen auch im Menü und der Diskussion "CO₂  Steuer: Nein Danke zur Verfügung." 

Man beachte auch die Auswertung der Stromproduktion und des Stromverbrauchs in Deutschland im Jahre 2021, die den fluktuierenden Anteil von Wind- und Sonnenenergie darstellt.

  

Literatur:

[1] Daten 2024 der Bundesnetzagentur, SMARD – Server: www.smard.de/home

[2] Bundesministerium für Wirtschaft und Energie; Zeitreihen zur Entwicklung der erneuerbaren Energien in Deutschland, Stand 09 / 2022.

[3] EU 2019; ISBN 978-92-76-02099-8 doi:10.2834/325367 ML-04-19-339-DE-N

[4] Umweltbundesamt, 2020, Daten zur Umwelt: Daten der deutschen Berichterstattung atmosphärischer Emissionen - Treibhausgase

[5] Status des Windenergieausbaus an Land in Deutschland im Jahr 2024; Deutsche Winguard GmbH

[6] Status des Offshore Windenergieausbaus in Deutschland im Jahr 2024; Deutsche Winguard GmbH