Leschs Kosmos

Der Klimawandel macht die Suche nach alternativen Energieformen immer dringlicher. Doch worauf sollten wir abseits von Sonne und Wind setzen? Wie kann Energie sinnvoll gespeichert werden? Harald Lesch betrachtet den neuesten Stand der Forschung.

Während die einen noch darüber grübeln, ob der Klimawandel tatsächlich existiert, widmen sich andere schon länger möglichen Strategien, das Schlimmste noch zu verhindern. Angesichts der gigantischen Emissionen wird viel Hoffnung in die Energiewende gesetzt. Statt Kohle und Gas sollen in Zukunft Sonne und Wind für Strom, Wärme und Antrieb sorgen. Das größte Problem dieser Vision: Was tun, wenn es an den alternativen Energien mangelt? Nicht überall und vor allem nicht durchgängig sind Windkraft und Fotovoltaik einsetzbar. Eine Lösung: Der umweltfreudlich erzeugte Strom muss in möglichst großen Mengen gespeichert werden. Wie und wo das geschehen kann, beleuchtet Harald Lesch mit seinem Blick auf die aktuelle Forschung.

Funktionierende Vorbilder gibt es genug, allerdings in viel kleineren Maßstäben: Plusenergiehäuser sind heute in der Lage, mehr Energie zu erzeugen und zu speichern, als sie brauchen. Doch benötigen die Nationen Europas gigantische Mengen an Strom; versorgt werden wollen Millionen Privathaushalte, eine gigantische Infrastruktur und insbesondere eine energieintensive Industrie. Abhilfe schaffen können nur neue Speichertechniken mit riesigen Kapazitäten, die auch in schwierigen Zeiten verlässlich Reserven bereit halten. Vielversprechende praktische Ansätze existieren bereits.

So fungieren Pumpspeicherkraftwerke schon jetzt als "Gravitationsbatterien", die den Strom speichern, sobald Überfluss herrscht, und ihn wieder ans Netz geben, falls nötig. Doch nicht überall kann diese Art Kraftwerk errichtet werden, klärt Lesch auf. Entscheidend ist die Topografie, die in Deutschlands keine weiteren Bauten, in Norwegen dafür 1.200 der Pumpspeicherkraftwerke erlaubt. Eine Vision: Wird das skandinavische Land zur gigantischen europäischen Batterie? Selbst wenn: Die Gefahr eines zentralen Speichers bei technischen Problemen liegt auf der Hand.

Sonnenenergie speichern

Doch die Forschung arbeitet auch an dezentralen Speichern, die zudem vor leitungsbedingten Energieverlusten bewahren. Weil Lithium-Ionen-Batterien knappe Rohstoffe benötigen und damit die Schieflage der Welt nicht gerade verbessern, entwickeln Wissenschaftler neue Batteriesysteme, etwa auf Basis von Natrium- oder Magnesium-Ionen.

Nutzen wollen Ingenieure aber auch die größte Energiequelle überhaupt: die Sonne. Hier lohnt ein Blick auf Israel, wo in der Negev-Wüste tausende Spiegel die Sonnenstrahlen auf dem höchsten Solarenergieturm der Welt bündeln. Auf diese Weise wird Wasser erhitzt und Energie als Wärme gespeichert – etwa in flüssigem Salz. Diese Hochtemperatur-Wärmespeicher sorgen dafür, dass Solarkraftwerke auch nachts Strom erzeugen können – und könnten, wendet man ihr Prinzip an, laut "Kosmos" selbst hiesige Kohlekraftwerke auferstehen lassen.

Doch wie steht es um die Massen an Treibstoff, die etwa Schiffe und Flugzeuge benötigen? Selbst hier muss CO2-neutrale Energiezufuhr nicht als Utopie abgetan werden: Wie bereits in der Stahl- und Chemieindustrie versucht, kann etwa durch Elektrolyse Wasserstoff erzeugt werden, aus dem sich auch Methan herstellen lässt – beides wäre im Erdgasnetz verwendbar und kann dort gespeichert werden. Realistisch bleiben muss dabei aber auch der größte Optimist: Lesch beleuchtet in seiner Sendung, welche Chancen es für eine umfassende grüne Energiewende geben kann – aber auch, was dem im Weg steht.

Leschs Kosmos – Di. 04.05. – ZDF: 23.00 Uhr