4. Photovoltaik (Schönauer Revolutionäre)
Ist Solarstrom CO2 neutral?
Die Frage ist gar nicht so einfach zu beantworten: In Zukunft wird Solarstrom wohl weitgehend CO2-neutral erzeugt werden, aber heutzutage (im Jahr 2018) definitiv noch nicht.
Der Grund: Für die Herstellung von Solarmodulen wird sehr viel Strom benötigt. Während des eigentlichen Betriebs einer Solaranlage wird zwar kein Klimagas freigesetzt, doch der große Energiebedarf während der Herstellung muss bei der Gesamt-Ökobilanz mit berücksichtigt werden. Eine moderne Solaranlage braucht etwa ein bis drei Jahre, bis sie mehr Strom produziert hat, als für ihre Herstellung verbraucht worden ist.
Strommix am Produktionsort
Für das Klima ist die Frage entscheidend, wie der Strom erzeugt wird, der bei Herstellung von Solarmodulen genutzt wird. Würde dieser Strom zu 100 % aus Kohlekraftwerken stammen, dann würden auf die Gesamtlebenszeit der Photovoltaik-Anlage bezogen etwa 220g CO2 pro kWh Solarstrom freigesetzt - wenn die Module auf Dächern in Deutschland montiert werden (In Südspanien beispielsweise wäre der Gesamtstromertrag erheblich höher und der CO2-Ausstoß pro kWh entsprechend niedriger).
Sobald man jedoch für Produktion und Transport der Module ausschließlich Strom bzw. Treibstoffe aus erneuerbaren Energien einsetzt, wird Sonnenstrom praktisch klimaneutral sein.
Aktuell werden nach Berechnungen des Umweltbundesamts (UBA 2018, S. 33) in Deutschland auch Klimagase bei den erneuerbaren Energien in folgender Höhe freigesetzt:
- Solarstrom: 67g CO2/kWh
- Windenergie an Land: 11g CO2/kWh
- Windenergie offshore: 5g CO2/kWh
- Biogas aus Energiepflanzen (Mais): 404g CO2/kWh
Vergleichswerte für Strom aus fossilen Quellen (UBA 2019, S. 16):
- aus Braunkohle: 1142g CO2/kWh
- aus Steinkohle: 815g CO2/kWh
- aus Erdgas: 374g CO2/kWh
Anmerkung: Diese Angaben beziehen sich:
- auf so genannte CO2-Äquivalente,
d.h. auf den Gesamtausstoß an Treibhausgasen einschließlich Methan und anderen, umgerechnet auf die Treibhauswirkung von CO2, sowie - auf den Gesamtlebenszyklus der Energieerzeugungsanlagen,
d.h. die CO2 Emissionen im Zuge von Rohstoffgewinnung, Transport, Produktion der Komponenten, laufenden Betrieb (ggf. inklusive Gewinnung von Brennstoffen wie Erdöl oder Mais) sowie Abbau und Entsorgung bzw. Recycling der Anlagenkomponenten.
Zu den Schönauer Revolutionären:
- Janzing, Bernward (2008): Ich bin ein Störfall. doldverlag, Vöhrenbach. S. 76ff.
Zur Klimabilanz von erneuerbaren und fossilen Energien:
- EnergieAgentur.NRW (2018a): Klimabilanz Photovoltaik. Wie groß ist der CO2-Fußabdruck von Solarstrom? pptx zum Download unter https://www.energieagentur.nrw/mediathek/Praesentation/klimabilanz_photovoltaik_wie_gross_ist_der_co2-fussabdruck_von_solarstrom
- UBA (2018b): Emissionsbilanz erneuerbarer Energieträger. Climate Change 23/2018, Online: https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/1410/publikationen/2017-10-26_climate-change_23-2017_emissionsbilanz-ee-2016.pdf
- UBA (2019): Entwicklung der spezifischen Kohlendioxid-Emissionen des deutschen Strommix in den Jahren 1990 – 2018. Climate Change 10/2019, Online: https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/entwicklung-der-spezifischen-kohlendioxid-5
Zur Funktionsweise von Photovoltaik:
Weitere Quellen:
- Frauenhofer ISE (2017): Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland. Fassung vom 21.10.2017. S. 6. www.pv-fakten.de.
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