Es kann den Anschein haben, als ob in Großbritannien jede Woche ein neuer Meilenstein für erneuerbare Energien erreicht wird. Wo stehen wir also in Bezug auf Infrastruktur, Technologie und Bereitstellung? Hier ist deine Kurzanleitung
Wind
Großbritannien ist das Saudi-Arabien des Windes. Wo sie Öl haben, haben wir die Brise. Nach Jahren lauwarmer politischer Unterstützung (Margaret Thatchers Pressesprecher Bernard Ingham verspottete Windturbinen bekanntermaßen als „Toilettenbürsten am Himmel“), haben aufeinanderfolgende Regierungen begonnen, ihr Potenzial auszuschöpfen.
Angetrieben von sich schnell verbessernden Technologien, sinkenden Kosten und staatlicher finanzieller Unterstützung, sind in Großbritannien jetzt rund 11.000 Windturbinen in Betrieb, genug, um ein Viertel unseres Strombedarfs zu decken.
Es steht nach Erdgas an zweiter Stelle. „Das ist eine phänomenale Leistung“, sagt Matthew Clayton, Geschäftsführer der Investmentgesellschaft für erneuerbare Energien Gedeihen Erneuerbare.
Obwohl Onshore-Wind die günstigste Option bleibt, ist der Ausbau derzeit insbesondere in England durch Planungszwänge limitiert. Inzwischen haben Offshore-Anlagen einen rasanten Aufschwung erlebt, und hier hat Großbritannien dank einer ausgedehnten Küstenlinie und eines flachen Meeresbodens großes Potenzial.
Onshore-Wind ist nach wie vor die günstigste Option, ihr Ausbau ist jedoch durch Planungszwänge begrenzt. Bild: Karsten Würth
Solar
Sinkende Kosten – in diesem Jahrhundert um bis zu 90 Prozent – haben zu einer rasanten Expansion der Photovoltaik (PV) beigetragen. In Großbritannien ist es vielleicht nicht ganz so sonnig, aber moderne Photovoltaik ist zunehmend in der Lage, auch bei Bewölkung sinnvolle Strommengen zu ernten.
Ein spektakulär großzügiges Subventionsprogramm vor etwa einem Jahrzehnt ermutigte Tausende von Haushältern, Solaranlagen auf ihre Dächer zu setzen. Was Clayton als „absolut atemberaubenden“ Kostenrückgang bezeichnet, bedeutet nun, dass größere Solarparks ohne Subventionen wirtschaftlich rentabel sind und ein Wachstum ankurbeln, das selbst eine Pandemie nicht entgleisen könnte.
Allein im Jahr 2020 hat Großbritannien 545 MW zugelegt, ein Plus von über einem Viertel gegenüber 2019. Solar deckt mittlerweile weit über 4 Prozent unseres Strombedarfs. Für Clayton liegt der Reiz der Solarenergie in ihrer Vorhersehbarkeit – während die Sonneneinstrahlung von Tag zu Tag variiert, ist sie über ein Jahr hinweg ziemlich konstant.
Zusammen mit den rasanten Fortschritten bei der Effizienz der Module und Innovationen wie der Nachführung (bei der das Modul der Sonne den ganzen Tag über folgt) wird die Solarenergie in Zukunft „eine große Rolle spielen“, prognostiziert Clayton.
Lagerung
Aber was ist mit den Zeiten, in denen die Sonne nicht scheint, der Wind nicht weht? Antwort: Lagerung. Eine bewährte Lösung ist das sogenannte Pumpspeichern: Überschüssige Energie wird genutzt, um Wasser bergauf in einen Stausee zu pumpen, von wo aus es bei Bedarf wie in einem Wasserkraftwerk zum Antrieb von Turbinen freigegeben wird. Diese bewährte Technologie könnte sich in den kommenden Jahren „vervier- oder verfünffachen“, sagt Clayton. Und da die Klimainstabilität den Bedarf an Reservoirs erhöht, könnten diese eine doppelte Rolle spielen.
Batterien hingegen sind der Neuling, wenn es um Netzausgleichsaufgaben geht. Skaleneffekte drücken auch hier die Kosten, so dass einige wirklich klobige Batteriefarmen entstehen können, wie die neue „Gigafactory“, die in Coventry gebaut werden soll. Aber auch kleinere Module sind machbar.
Und wie Clayton betont, enthalten die wachsenden Füße von Elektrofahrzeugen ein fertiges kleines Speichernetzwerk in Form ihrer Batterien, die bei Bedarf Strom in das und aus dem Netz einspeisen können.
Die Speicherung von Sonnen- und Windenergie ist der Schlüssel zur Erschließung des Potenzials der erneuerbaren Energien. Bild: Roter Zeppelin
Hydro
Die industrielle Revolution in Großbritannien wurde auf der Wasserkraft gegründet und spielt auch heute noch eine kleine, aber bedeutende Rolle in unserem Energiemix und deckt im Jahr 2020 rund 1,6 Prozent des Strombedarfs (wie Kohle).
Das Interesse an relativ kleinen Anlagen wächst wieder: „Sie können die Flexibilität bieten, die das Netz braucht“, sagt Clayton. Die wachsende Nachfrage nach Stauseen, um das Wasser durch unsere Wasserhähne fließen zu lassen, bietet auch die Möglichkeit für größere Wasserkraft.
Gezeitenkraftwerke, wie sie für Swansea Bay vorgeschlagen wurden, könnten zwar teuer sein, könnten aber eines Tages einen erheblichen Teil unseres Strombedarfs decken.
Biomasse
Holz statt Kohle zu verbrennen, um Strom zu erzeugen, ist das schwarze Schaf der Familie der Erneuerbaren. Auf der positiven Seite hat die Massenumrüstung der Kohlekraftwerke des Stromerzeugungsunternehmens Drax in Yorkshire den Anteil der Biomasse an der britischen Stromproduktion auf 6,5 Prozent erhöht.
Befürworter argumentieren, dass die Kombination solcher Anlagen mit der BECCS-Technologie (Biomass Energy with Carbon Capture and Storage) während der Entwicklung von Drax sogar ein „netto positives“ Kraftwerk erreichen könnte – tatsächlich die Menge an CO2 in der Atmosphäre reduzieren. Aber die Technologie muss sich noch im großen Maßstab bewähren, und Bedenken hinsichtlich der zukünftigen Nachhaltigkeit der Bioenergie nehmen zu.
Die CO2-Abscheidungstechnologie könnte das Verbrennen von Holz „planetpositiv“ machen, sagen Befürworter. Bild: Alexander Schimmeck
Geothermie
Geothermie nutzt die natürliche Wärme in Gesteinen tief unter der Erdoberfläche, um Dampf zu erzeugen, der rund um die Uhr Stromturbinen antreiben kann, sowie Wärme für nahe gelegene Gemeinden bereitzustellen. Obwohl es derzeit unbedeutend ist, hat es ein erhebliches Potenzial, sagt Clayton, insbesondere in Orten wie Cornwall.
Thrive investiert in ein Projekt bei United Downs in Cornwall, das auch das Potenzial hat, Lithium für Batterien zu gewinnen. „Drei nachhaltige Produkte aus einem Projekt“, sagt Clayton, „ist wirklich sehr positiv.“
Thrive Renewables hat 26 Wind-, Solar-, Wasser- und Wärmeprojekte gebaut oder deren Bau finanziert. Finde mehr heraus Hier.
Illustration: Andrea Manzati