{"id":28489,"date":"2015-09-14T11:02:01","date_gmt":"2015-09-14T09:02:01","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=28489"},"modified":"2021-09-09T21:43:58","modified_gmt":"2021-09-09T19:43:58","slug":"solarenergie-und-co2-nutzung-koennen-energie-und-rohstoffprobleme-der-menschheit-loesen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/solarenergie-und-co2-nutzung-koennen-energie-und-rohstoffprobleme-der-menschheit-loesen\/","title":{"rendered":"Solarenergie und CO2<\/sub>-Nutzung k\u00f6nnen Energie- und Rohstoffprobleme der Menschheit l\u00f6sen"},"content":{"rendered":"

English version:\u00a0https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/solar-energy-and-co2-utilization-could-cover-humankinds-energy-and-raw-material-needs<\/a><\/span> <\/span><\/p>\n

Der weltweite Bedarf an elektrischer Energie, Rohstoffen f\u00fcr die Chemie- und Kunststoffindustrie sowie Flug-Kerosin k\u00f6nnte solar gedeckt werden.<\/strong><\/p>\n

\"Carus,
Michael Carus, CEO nova-Institut<\/figcaption><\/figure>\n

Die t\u00e4glich auf die Landfl\u00e4chen der Erde eintreffende Solarenergie ist so gro\u00df, dass Photovoltaikanlagen auf weniger als 1\u00a0% der globalen Landfl\u00e4che ausreichen w\u00fcrden, um den gesamten Energiebedarf der Menschheit selbst im Jahre 2050 zu decken. Zu der direkten Nutzung der Solarenergie kommt die Nutzung weiterer Erneuerbaren Energien, wie Wind und Wasser, hinzu. Diese globale Betrachtung zeigt, dass es auch langfristig grunds\u00e4tzlich kein Problem darstellt, die Menschheit nachhaltig und umweltschonend mit Energie zu versorgen. Zudem steigt die Effizienz der PV-Anlagen stetig: W\u00e4hrend heute \u00fcbliche Solarzellen etwa 15\u00a0% der eingestrahlten Solarenergie in Elektrizit\u00e4t umwandeln, erwarten Wissenschaftler bis 2050 eine Steigerung des Wirkungsgrads auf 40\u00a0%.<\/p>\n

Ist der Umbau der Energieversorgung auf Erneuerbare Energien aber \u00f6konomisch machbar? Neue Solar- und Windfarmen an g\u00fcnstigen Standorten kommen schon heute auf Stromgestehungskosten von 0,06-0,07 \u20ac\/kWh und sind damit oft preiswerter als fossile oder nukleare Energiesysteme. Zwei systemimmanente Nachteile verlangsamen den Ausbau der Solar- und Windenergie: Der Hauptteil der Kosten f\u00e4llt beim Bau der Anlagen an, w\u00e4hrend die sp\u00e4teren Betriebskosten sehr niedrig sind. Dies f\u00fchrt zu hohen Investitionskosten. Zum anderen m\u00fcssen zur weitr\u00e4umigen Verteilung des Solar- und Windstroms die Stromnetze und Speichersysteme massiv ausgebaut werden, was zus\u00e4tzliche Investitionen erfordert.<\/p>\n

Was w\u00fcrde es kosten, die gesamte Elektrizit\u00e4tsversorgung der Menschheit auf Solarenergie umzustellen? Im Jahr 2014 wurden weltweit mehr als 1.300 Mrd USD (= 1.200\u00a0Mrd\u00a0\u20ac) f\u00fcr milit\u00e4rische R\u00fcstung ausgegeben, wovon nahezu die H\u00e4lfte auf die USA entfiel. Solarzellen sind heute bereits f\u00fcr 100 \u20ac pro kW Spitzenleistung erh\u00e4ltlich \u2013 zuk\u00fcnftig werden Preise zwischen 60 und 70 \u20ac\/kW erwartet. Mit dem j\u00e4hrlichen Milit\u00e4retat von 1.300 Mrd USD k\u00f6nnten also mehr als 10.000 GWpeak<\/sub> pro Jahr an PV-Anlagen gebaut werden. Dem gegen\u00fcber steht eine weltweit installierte Kraftwerksleistung von 5.550 GW (2012) mit einem aktuellen Anteil von bereits 26\u00a0% Erneuerbaren Energien.<\/p>\n

Auch wenn diese Rechnung nat\u00fcrlich stark vereinfacht ist, da erhebliche zus\u00e4tzliche Investitionen in Verteilungsnetze und Speicher notwendig sind, verdeutlicht sie: Der weltweite Milit\u00e4rhaushalt weniger Jahre w\u00fcrde gen\u00fcgen, um die globale Stromversorgung auf die Nutzung von Solarenergie umzustellen!<\/strong><\/p>\n

Technische Entwicklungen der letzten Jahre haben gezeigt, dass Solar-, Wind- und Wasserkraft nicht nur umweltfreundliche Elektrizit\u00e4t erzeugen, sondern auch zur Produktion von Rohstoffen genutzt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n

Hierbei wird die Erneuerbare Energie verwendet, um aus Wasser die Elemente Wasserstoff und Sauerstoff zu gewinnen. In Kombination mit CO2<\/sub> entsteht aus dem erzeugten Wasserstoff Methan, Methanol und einer Vielzahl weiterer chemischer Bausteine. Dieser Prozess kann sowohl katalytisch als auch biotechnologisch vonstattengehen. Weltweit sind bereits mehr als 20 Pilotanlagen f\u00fcr diese revolution\u00e4re Nutzung von CO2<\/sub> in Betrieb und die ersten kommerziellen Anlagen befinden sich im Bau. Man spricht hierbei von Carbon Capture and Utilization (CCU)<\/em> oder auch von Power-to-Gas<\/em> und Power-to-Chemicals<\/em>.<\/p>\n

Berechnungen zeigen, dass auf diesem Weg die Chemie- und Kunststoffindustrie nachhaltig mit organischen Rohstoffen versorgt werden kann. Selbst bei stark wachsender Nachfrage kann der Kohlenstoffbedarf der gesamten Chemie- und Kunststoffindustrie im Jahre 2050 mit CCU-Technologien leicht gedeckt werden: Etwa 2\u00a0% der W\u00fcstenfl\u00e4che w\u00fcrde gen\u00fcgen, um \u00fcber Solar- und CCU-Technologien selbst im Jahr 2050 den Kohlenstoffbedarf der weltweiten Chemie- und Kunststoffindustrie zu decken.<\/strong><\/p>\n

Schon heute k\u00f6nnten solarbetriebene CCU-Technologien einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz leisten. Eine der gr\u00f6\u00dften Herausforderungen stellen die immer weiter steigenden CO2<\/sub>-Emissionen des Flugverkehrs dar. Fluggesellschaften und Flugzeughersteller investieren gro\u00dfe Summen, um klimafreundliches Biokerosin aus Holz, Algen, Jatropha und biogenen Abf\u00e4llen zu produzieren. Hohe Kosten sowie Unsicherheiten in Bezug auf Fl\u00e4chenbedarf, Biodiversit\u00e4t und potenzielle Konflikte mit Nahrungs- und Futtermitteln verhindern bislang jedoch eine industrielle Umsetzung.<\/p>\n

Eine Alternative bietet synthetisches Kerosin auf Basis von Solar-, Wind- und Wasserstrom sowie CO2<\/sub>, welches bereits heute im Kleinma\u00dfstab hergestellt wird. \u00dcber zehn Pilotanlagen arbeiten mit Elektrolyse und Fischer-Tropsch-Synthese, um mit Wirkungsgraden von 70 bis 80\u00a0% aus Solar- und Windstrom unterschiedliche Treibstoffe herzustellen. Das solare Kerosin kann 1:1 petrochemisches Kerosin ersetzen und hat aufgrund seiner Reinheit sogar bessere Verbrennungseigenschaften. Die Kosten h\u00e4ngen prim\u00e4r vom Preis des erneuerbaren Stroms ab und liegen etwa auf dem Niveau von Biokerosin.<\/p>\n

Erste \u00d6kobilanzen zeigen, dass die Klimabilanz des solaren Kerosins mit Abstand besser ist als alle Alternativen. Die CO2<\/sub>-Emissionen pro Tonne solarem Kerosin liegen deutlich unter denen von bio-basiertem Kerosin und um 80 bis 90\u00a0% unter denen von petrochemischem Kerosin. Berechnungen zeigen, dass die Einhaltung des 2-Grad-Celsius-Klimaziels nur mit solarem Kerosin m\u00f6glich ist<\/strong>. Im Vergleich zu Biokerosin sind zudem der Fl\u00e4chen- und der Wasserbedarf deutlich geringer.<\/p>\n

Die hier kurz beschriebenen Technologien bedeuten nichts Anderes als eine Nachhaltigkeitsrevolution der gesamten Energie- und Rohstoffversorgung<\/strong>.<\/p>\n

Am 29. und 30. September 2015 treffen sich im Haus der Technik in Essen f\u00fchrende Vertreter aus Politik, Wissenschaft und Industrie zur gr\u00f6\u00dften europ\u00e4ischen Konferenz zum Thema \u201eKohlendioxid als Rohstoff f\u00fcr Kraftstoffe, Chemie und Polymere\u201c<\/strong>, um den neuesten Stand der Technologien und Strategien zur raschen Implementierung gemeinsam zu diskutieren. Erwartet werden 200 Teilnehmer aus der ganzen Welt, darunter zahlreiche Weltkonzerne. http:\/\/co2-chemistry.eu<\/a><\/p>\n

Verpassen Sie nicht die Zukunft, seien Sie dabei!<\/p>\n

Michael Carus, CEO nova-Institut GmbH<\/p>\n

 <\/p>\n

Die vollst\u00e4ndigen Hintergrundinformationen zu dieser Pressemitteilung werden erstmalig auf der Konferenz in Essen vorgestellt.<\/p>\n

Diese Pressemitteilung als PDF: 15-09-14 PM Solarenergie und CO2 nova<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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