2015

1. ERNEUERBARE ENERGIEQUELLEN

• Sonnenenergie:
  - Sonnenkollektoren (Solarthermie): Warmwasser, Heizzwecke, Aufladen von Wärmespeichern
  - Solararchitektur für Heizzwecke: passive Sonnenenergienutzung durch große südseitige Fenster
  - Sonnenzellen (Photovoltaik) zur Erzeugung von elektrischem Strom
  - Solarthermische Kraftwerke
• Biomasse (Holz, Stroh...), Biogas, Bioöl - natürlich aus einer Land- und Forstwirtschaft, in der in zunehmendem Maße ökologisch gearbeitet wird.
  Das bei der Verbrennung dieser Energiequellen entstehende CO₂ ist ein "Kreilauf-CO₂" und erhöht daher nicht den Treibhauseffekt.
• Wasserkraft - bei Schonung von Grundwasser, Biotopen und Landschaft und unter Berücksichtigung biologischer Notwendigkeiten (z.B. Fischleitern).
  Österreichs Wasserkraftpotential wird bereits in hohem Maße genutzt.
• Windkraft
• Umweltwärme (und technisch gespeicherte Wärme), genutzt mit Hilfe der elektrischen Wärmepumpe im Kraft-Wärme-Wärmepumpen-Verbund auf der Basis erneuerbarer Primärenergie.
• Winterkälte: Nutzung des niedrigen Temperaturniveaus der Winterluft für Kühlzwecke
• Bodenkälte: Nutzung niedriger Temperatur im Boden zur Klimatisierung
• Wärme aus der Erdkruste (geothermische Energie)
  - aus natürlichen Warmwasserquellen.
  - in ökologisch vertretbarem Ausmaß auch durch künstliche Bohrungen.

2. VORTEILE DER ERNEUERBAREN ENERGIE

2.1. ERNEUERBAR (VERSORGUNGSSICHERHEIT)

Der Energiestrom von der Sonne reißt nicht ab, erwärmt Luft, Wasser und Erdoberfläche und sorgt dafür, dass die Kreisläufe in der Biosphäre (Kreisläufe der Lebewesen, des Wassers, der Luft) nicht zum Stillstand kommen.

2.2. AUSLANDSUNABHÄNGIGKEIT BEI DER ENERGIEVERSORGUNG: ALLE LÄNDER DER ERDE KÖNNEN VOM ENERGIESTROM DER SONNE ZEHREN.

2.3. CO2-NEUTRAL ('KREISLAUF-CO2): Bei der Biomasse ist darauf zu achten, dass nicht mehr geerntet wird als nachwachsen kann. Ebenso ist auf soziale und ökologische Verträglichkeit Rücksicht zu nehmen (Vorrang der Ernährung, Biomasse von der heimischen Fläche, Ökologisierung der Landwirtschaft)

2.4. REGIONALE WERTSCHÖPFUNG:

Erneuerbare Energie wird zum Großteil dezentral geerntet und gibt daher dem ländlichen Raum die Chance der Stärkung und größeren Unabhängigkeit.

2.5. BEGLEITSTOFFE BEFINDEN SICH IM KREISLAUF: DIE MINERALIEN WERDEN VON DEN PFLANZEN DEM BODEN ENTZOGEN UND GELANGEN WIEDER DORT HIN

• über die Luft: Abgase aus der Verbrennung erneuerbarer Brennstoffe enthalten Begleitstoffe, die durch die Niederschläge wieder den Böden zurückgegeben werden (z.B. Schwefel).
• durch das Ausstreuen der Asche (gleichmäßige Verteilung ist wichtig; auch in den Waldflächen, wo geschlägert wurde)

Biomasse-Asche eignet sich auch als Rohstoff für die chemische Industrie, vor allem für die Erzeugung von Kreislauf-Waschmitteln (aus Alkalien der Asche und biogenem Fett).

Voraussetzung ist die Einführung der Kreislaufwirtschaft:

• Vorrang biogener Rohstoffe, Vorrang für naturbelassene / sanft veränderte / sanft verändernde Stoffe.
• Kreislauftauglichkeit (ohne ökologische Probleme in entsprechende Kreisläufe einbringbar):
  - Zerlegbarkeit / Trennbarkeit
  - Wiederverwendung / Wiederverwertung (Primärrecycling)
  - und / oder humifizierbar (bei Kreislauftauglichkeit)
  - und / oder zu CO₂ und H₂O ohne Probleme in geeigneten Anlagen verbrennbar.
• Kunststoffe: biogen, ohne ökologische Probleme in geeigneten Anlagen zu CO₂ und H2O verbrennbar.
• Minimierung der Rohstoffentnahme aus der Gesteinszone ("Bodenschätze").
• Verpackungen:
  - Radikale Vereinfachung der Stoffvielfalt,
  - Vermeidung von Verbünden, bei denen die Trennung ökologische Schwierigkeiten bereitet oder gar nicht möglich ist.
  - Vorrang der Wiederverwendung, wo dies ökologisch sinnvoll und praktikabel ist.
• Waschmittel als Kreislaufprodukte:
  - Aus biogenen Rohstoffen (z.B. aus Biomasse-Asche),
  - Wiedereinbringung in den biologischen Kreislauf (Rückgewinnung aus dem Abwasser, Verwendung als Dünger).
• Dezentrale Kleinkläranlagen:
  - Kurze (dichte) Kanalisationen bzw. dichte Senkgruben (Transport mit Tankwägen).
  - kreislauftaugliche Abwässer (Gewerbe / Industrie: betriebsinterne Wasser-Reinigung und -Wiederverwendung).
  - nachgeschaltene Wurzelkläranlagen (nur vollständig gereinigte Abwässer an die Bäche und Flüsse abgeben).
  - unvergifteter Klärschlamm (Beseitigung der Ursachen der Klärschlammvergiftung).
  - Verwendung des Klärschlammes als Dünger (Schließen des Kreislaufes).
  - Gewinnung von Biogas aus dem Klärschlamm.
  - Vermeidung der Abwasserversickerung.
• Sparsame Verwendung von Trinkwasser:
  - Nutzung des Regenwassers.
  - betriebsinterne Wasserkreisläufe.

Der heutige Zustand, dass Klärschlamm Problem-Sondermüll ist, ist unhaltbar.

3. POTENTIAL AN ERNEUERBARER ENERGIE

3.1. KREISLAUFPRINZIP

Der Mensch muss sich bezüglich Energie mit dem begnügen und darf nur die Nutzung dessen sanft optimieren, was ihm der Energiefluss von der Sonne auf die Erde ermöglicht und was die von der Sonne angetriebenen biosphärischen Kreisläufe der erdgeschichtlichen Gegenwart hervorbringen.
Was im Erdinneren steckt (fossile Energie) soll der Mensch weitestgehend dort lassen.

3.2. DIE HEIMISCHE FLÄCHE ALS ALLEINIGE GRUNDLAGE

Weite Energietransporte sind immer mit großen Verlusten verbunden. Biomasse- und Biosprit-Importe sind meist nur deshalb möglich, weil es in ärmeren Ländern zu sozialer und ökologischer Ausbeutung kommt und Hunger eine häufige Begleiterscheinung ist. Auf Wasserstoffimporte aus gigantischen Sonnenfarmen politisch instabiler Länder zu bauen wäre nicht nur unklug bzw. riskant, sondern auch unökologisch. Am sichersten ist es, auf sanfte Weise (= sozial und ökologisch verträglich) möglichst viel von dem nutzbar zu machen, was die Sonne auf die heimische Fläche nieder schickt. Am besten ist es, wenn die nötige Energie möglichst nahe beim Verbraucher geerntet bzw. gespeichert wird.

3.3. AUF SOLARER BASIS IST NUR DIE HÄLFTE DES HEUTIGEN GESAMTENERGIEBEDARFES AUFBRINGBAR

Fortschrittsglaube ("Die Menschheit hat noch immer einen Ausweg gefunden. Sie wird eine neue umweltfreundliche Energiequelle entdecken") ist trügerisch. In den 50er Jahren des vorigen Jahrhunderts hat man an die große Zukunft der Atomenergie geglaubt. Und was wurde daraus? Nicht eine Problemlösung, sondern ein neues Problem.

Es wäre zwar theoretisch möglich, den derzeitigen österreichischen Gesamtenergieverbrauch (1423 PJ im Jahr 2013) durch im Inland geerntete solare Energien aufzubringen. Aber um eine derart große Energiemenge durch solare Energiequellen zu substituieren, wäre - neben gigantischen Investitionen - ein zu langer Zeitraum nötig, um dieses Ziel zu erreichen.

Daher ist es zielführender, im Zuge der Umstellung auf erneuerbare Energien den Gesamtenergieverbrauch durch höhere Energie- und Verkehrseffizienz zu senken.
Realistische Szenarien gehen davon aus, dass in Österreich bis 2050 trotz großer Anstrengungen aus erneuerbaren Energiequellen nur etwa die Hälfte unseres heutigen Gesamtenergieverbrauches aufgebracht werden kann. Deshalb muss die zunehmende Ernte und Nutzung erneuerbarer Energiequellen begleitet sein von intensiven Bemühungen, den Energieverbrauch zu senken und das Ziel der Halbierung anzustreben.

Graphik: Verein Klimaschutz-Initiative (ks-i)

Quelle für 2013: Wirtschaftsministerium

Quelle für 2050: Berechnungen und Schätzungen von ks-i

Bei rechtzeitiger, konsequenter Klimaschutzpolitik hätte das unten dargestellte Ziel bis 2020 erreicht werden können:

Quelle für 2003: EA (Austrian Energy Agency – www.energyagency.at – ehem. Energieverwertungsagentur)

Quelle für 2020: Berechnungen und Schätzungen von ks-i

Graphik: Verein Klimaschutz-Initiative (ks-i)

Die Energieversorgung auf Basis erneuerbarer Energiequellen wird in Österreich auf drei Säulen stehen.
Wasserkraft und Biomasse sind Österreichs wichtigste Erneuerbare. Leider schätzen wir das viel zu wenig.
Die dritte Säule besteht aus den anderen Erneuerbaren (Wind, Solarzellen, Solarkollektoren, Umgebungswärme, Solararchitektur, solarthermische Kraftwerke, Winterkälte, Bodenkälte, Biogas, Stroh, Bioöl, geothermische Energie ...)

3.4 WENN DER ENERGIEVERBRAUCH WEITER ZUNIMMT, IST EIN TOTALUMSTIEG AUF ERNEUERBARE ENERGIEQUELLEN UNMÖGLICH.

Erste Voraussetzung und ein entscheidender Schritt in Richtung Energiewende ist: Das Wachstum des Gesamtenergieverbrauches muss gestoppt werden.

Österreichs Energieverbrauch wuchs beachtlich, vor allem in den Bereichen Verkehr und Strom:

Quellen:

1990: Energiefluss Österreich 1990, Energieverwertungsagentur

Verkehr 2013: Statistik Austria (inklusive Tanktourismus) 

Strom 2013: Statistik Austria

4. DIE UMSTELLUNG AUF ERNEUERBARE ENERGIE MUSS HAUPTZIEL DER POLITIK WERDEN

Der breite Umstieg auf erneuerbare Energie geht von Staaten aus, deren Führung die Notwendigkeit zu einem solchen Schritt erkennt und diese Umstellung zu einer nationalen Aufgabe macht. Österreich soll ein solcher Pionierstaat sein.

Österreichs Politik befürwortete mit großer Einmütigkeit den EU-Beitritt und strebte die Einführung des EURO an. Dieselbe Geschlossenheit und Konsequenz ist auch beim Klimaschutz, also bei der Umstellung auf erneuerbare Energie notwendig.

• Durch weitestgehende Nutzung der Energie-Sparpotentiale (technische, organisatorische und strukturelle Verbesserungen und Verhaltensänderungen) lässt sich der Primärenergieverbrauch auf die Hälfte senken, und zwar ohne Einbußen bei der Lebensqualität. Es ist keine Frage, dass der organisierende und ordnende Eingriff des Staates erforderlich ist, um durch eine Energie- und Verkehrsoptimierung dieses Ziel erreichen zu können.
  Da es keine andere ökologisch vertretbare Lösung gibt, muss dieser schwierige Weg beschritten werden:
• Bei Stabilisierung der Gesamt-Nachfrage nach Dienstleistungen bei Energie und 'hausgemachtem' motorisiertem Verkehr (gleich bleibende Lebensqualität)
• Stetiger Rückgang des Gesamtenergieverbrauches (Verbrauch halbieren) durch mehr Energie- und Verkehrseffizienz und durch Verhaltensänderungen.
• Stetiger, starker Verbrauchsrückgang bei fossilen Brenn- und Treibstoffen und bei Atomstrom (Verbrauch auf Null reduzieren).
• Den halbierten Energiebedarf durch erneuerbare Energiequellen decken.
  Um genügend Energie aus erneuerbaren Quellen ernten zu können, müssen die Potentiale aller Erneuerbaren weitestgehend ausgeschöpft werden:
• Dächer als Solarflächen
  - nicht nur einige m², sondern die gesamte nutzbare Dachfläche (fast) aller Dächer.
  - Sonnenkollektoren zur Warmwasserbereitung und Aufladung von Wärmespeichern sowie Sonnenzellen zur Erzeugung von elektrischer Energie auf (fast) allen Dächern.
• Waldbesitzer als Bio-Brennstoff-Lieferanten
• Viehbauern als Biogaserzeuger (einzeln oder in Verbänden)
• Vermeidung von Biomasse- und Wasserkraft-Export
• Windenergienutzung in möglichst vielen Windlagen
• Große Bemühungen in Richtung passive Sonnenenergienutzung (Solararchitektur...)
• Voraussetzungen schaffen, dass möglichst viel Umweltwärme (Luft, Wasser, Boden) durch Wärmepumpen nutzbar gemacht werden kann (Kraft-Wärme-Wärmepumpen-Verbünde)

      o    Fernwärme für den geschlossenen Siedlungsraum. 

      o    Strom für den Betrieb von Wärmepumpen in abgelegenen Häusern und Weilern       

• Erhöhung des Wirkungsgrades bestehender Wasserkraftwerke
• dezentrale Pumpspeicherwerke für Ausgleichsenergie
• usw.

Auch hier ist die lenkende Hilfe des Staates durch entsprechende ordnungs- und steuerpolitische Maßnahmen nötig (Einsatz aller energie- und verkehrspolitischen Instrumente).

Bis 2020 wäre es bei konsequenter Energie- und Verkehrswende möglich gewesen, etwa 80% des (stark reduzierten) Gesamtenergieverbauches durch erneuerbare Energie zu decken. Bis 2050 muss es gelingen, die benötigte Energie zur Gänze aus erneuerbaren Energiequellen aufzubringen.

Graphik: ks-i. Quelle: Energiefluss Österreich, Energieverwertungsagentur

Graphik: ks-i. Quelle: Energiefluss Österreich, Energieverwertungsagentur

Graphik: ks-i

Quellen:

Energieaufkommen, Endenergie-Einsatz, Aufteilung in Sektoren: Statistik Austria (www.statistikaustria.at) - Energiebilanzen - Energieflussbild Österreich 2009.     
Die Aufteilung in Nutzenergie / Nutzungsverluste erfolgte in Anlehnung an 2005, weil neuere Daten nicht vorliegen: Austrian energy agency (www.energyagency.at) - Energieflussbild Österreich 2005.                                                 
                                                                        
Nähere Angaben zum Verkehr (370 PJ):

1) Der Tanktourismus ist inkludiert. Die Angaben zum Tanktourismus weichen in der Literatur beträchtlich voneinander ab, weil keine statistischen Daten zur Verfügung stehen und deshalb das Ausmaß nur abgeschätzt werden kann. Er dürfte bei 90 PJ liegen (mehr Diesel als Benzin).   

2) Anteile der Treibstoffe:

-Diesel: ca. 77 %

- Benzin: ca. 23 %

3) Energieverbrauch der Sektoren:

- 87,5 % PKW, LKW, Motorräder. Mopeds, Traktoren, Baumaschinen... (gesamter nicht-schienengebundener Landverkehr)

- 7,7 % Flugverkehr

- 2,4 % Eisenbahn

- 2,3 % Rohrfernleitungen

- 0,1 % Binnenschifffahrt

Quelle: Studie "Energie R/evolution Österreich 2050", S. 59, Abb. 28

http://www.greenpeace.org/austria/de/multimedia/Publikationen/dokumente/energy-revolution/

4) Kerosin: Der weitaus größte Teil des Kerosin-Jahresverbrauchs von ca. 30 PJ wird für den internationalen Flugverkehr getankt.

Primärenergie-Mix in Österreich – heute und nach Umstellung auf heimische erneuerbare Energiequellen:

¹⁾ Gerundete Werte bzw. Mittelwerte.

Quellen 2013: Statistik Austria - Energieflussbild 2013; Statistik Austria - Nutzenergieanalyse - Energetischer Endverbrauch 2013

²⁾ Quelle: Berechnungen und Schätzungen des Vereines „Klimaschutz-Initiative“ (www.ks-i.org). Dieser Verein setzt sich für Investitionen im Inland und für heimische Aufbringung ein, also für autarke Energieversorgung (bzw. für ausgeglichene Energiebilanz).
   

Studien, die zu ähnlichen Ergebnissen kommen:

a) Wolfgang Streicher u. a., Studie „Energieautarkie für Österreich 2050“, Innsbruck 2010 (in Auftrag gegeben vom Umweltministerium):

http://www.lebensministerium.at/suchergebnisse.html?queryString=Wolfgang+Streicher+Energieautarkie+f%C3%BCr+%C3%96sterreich+2050&Suche=Suche

b) Institut für Höhere Studien, 29. April 2011 (in Auftrag gegeben von Greenpeace, EVN und Gewerkschaft vida); abgelesene Werte von Diagramm auf Seite 3, Abb. B.

http://www.greenpeace.org/austria/de/multimedia/Publikationen/dokumente/energy-revolution/

c) Reinhold Christian u. a., „Energie der Zukunft. Energieautarkie für Österreich?“, St. Pölten 2011, hgg. von Umwelt Management Austria (www.uma.or.at); gerundete Werte.

³⁾ Quelle: IG Windkraft (www.igwindkraft.at).

Ende 2012 waren in Österreich 763 Windenergieanlagen im Betrieb mit einer installierten Leistung von 1378 MW, Ende 2011 waren es 1083 MW 

⁴⁾ Bei heutiger Technik (14 - 16 % Wirkungsgrad, ca. 120 kWh/m²/a) wäre in Österreich für eine Jahresernte von 85 PJ eine Photovoltaik-Fläche von ca. 200 km² notwendig. Das sind bei 8 Mio. Einwohnern 25 m² pro Person. Diese Fläche wird aber mit Sicherheit nicht nötig sein, denn es gibt deutliche Anzeichen, dass die Forschung zu einem Anstieg des Wirkungsgrades führen wird. Das wichtigste Flächenpotenzial sind Haus- und Hallendächer und südseitige Fassadenflächen. 

⁵⁾ Wärmepumpen, die ausschließlich mit Strom aus erneuerbaren Energiequellen betrieben werden und aus oberflächennaher Umgebungswärme Wärme entziehen (Wärme der Luft und des oberflächennahen Bodens bzw. Wassers. Gegen massiven Entzug von Wärme aus dem Grundwasser oder aus Tiefenbohrungen gibt es berechtigte Bedenken).

Der Einsatz von Wärmepumpen ist in der Regel nur im Kraft-Wärme-Wärmepumpen-Verbund sinnvoll: Biomasse/Biogas-Heizkraftwerk – Fernwärme für den geschlossenen Ort – Strom zum Betrieb von Wärmepumpen für abgelegene Häuser an der Peripherie. Für Luft-Wasser-Wärmepumpen gilt: Um bei Außentemperaturen unter null Grad Stromverbrauchsspitzen zu vermeiden, ist eine zusätzliche Wärmequelle notwendig (z. B. ein kleiner Erdkollektor).

⁶⁾ Geothermie ist Wärme aus der Tiefe. Sie wird durch natürliche Warmwasserquellen seit Jahrhunderten genutzt.  Zusätzlicher Wärmeentzug aus der Tiefe durch Bohrungen kann allerdings zu tektonischen Spannungen und zu ernst zu nehmenden Folgen führen. Daher ist es nicht verantwortbar, diese Energiequelle massenhaft zu nutzen.

1 Ws (Wattsekunde) = 1 J (Joule) = 1 Nm (Newtonmeter)

1 kWh = 3 600 kJ = 3,6 MJ                                                                       1 cal (Kalorie) = 4,19 J

1 TWh = 3 600 TJ = 3,6 PJ

Vorsatzzeichen bei der Bildung von Vielfachen von Einheiten:

Kilo (k) = 1 000

Mega (M) = 1 000 000

Giga (G)  = 1 000 000 000

Tera (T)   = 1 000 000 000 000

Peta (P)  = 1 000 000 000 000 000

Exa (E)   = 1 000 000 000 000 000 000