Privacy Policy "Klimaauswirkungen" fossiler Brennstoffe in den heutigen Energiesystemen - AG E+U - Die Realisten

“Klimaauswirkungen” fossiler Brennstoffe in den heutigen Energiesystemen

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Die von L. Schernikau und W. Smith durchgeführte Studie [1] betrachtet den gesamten Umwelteinfluss unserer Energiesysteme über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg. Zu Umwelteinflüssen gehören aber nicht nur «Treibhausgase» sondern so viel mehr. Was wäre, wenn man Kohle, Gas, Kernenergie, Wind, Solar, Hydro ehrlich über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg miteinander vergleichen würde? Was wäre, wenn man Rohstoffproduktion, Rohstoffverarbeitung, Transport, -Veredelung, Recycling, Platzbedarf, Energieaufwand (embedded energy), alle Naturbelastungen betrachtet? Die Studie gibt hierüber Auskunft. Zusammenfassend heißt es:

Öl, Kohle und Gas machen ~ 80% der globalen Primärenergie aus, aber nur einen Teil des gesamten luftgetragenen CO2äq (~ 40% bei GWP20 bis ~ 60% bei GWP100 [2]), obwohl sie 95% der gesamten gemessenen CO2-Emissionen ausmachen. Der Nutzen dieser Energieträger sowie die damit verbundenen Kosten fließen nicht alle in die aktuellen energiepolitischen Diskussionen ein. Die globale Treibhausgaspolitik muss dokumentierte Änderungen des gemessenen CO2äq in der Luft enthalten, um zu vermeiden, dass große Mengen öffentlicher Mittel für ineffektive oder suboptimale Maßnahmen ausgegeben werden.

Die Autoren untersuchten luftgestütztes CO2, das weniger als die Hälfte des emittierten CO2 ausmacht, sowie die gemeldeten CH4-Emissionen und das Treibhauspotenzial von CH4, wie vom IPCC für Kohle und Erdgas veröffentlicht. Die überraschende Schlussfolgerung ist, dass im Tagebau abgebaute Kohle “besser für das Klima” erscheint als das durchschnittliche Erdgas und die gesamte Kohle gegenüber LNG. Daher führen die derzeitigen reinen CO2-Reduktionsmaßnahmen und CO2-Steuern zu fehlgeleiteten Konsequenzen, und der Wechsel von Kohle zu Erdgas, insbesondere LNG, wird nicht die gewünschte Wirkung auf die Verringerung der prognostizierten zukünftigen globalen Erwärmung haben, ganz im Gegenteil. Ein großer Teil der vom Menschen verursachten globalen Erwärmung wird vom IPCC und der IEA auf CH4 zurückgeführt, während zu beachten ist, dass die CH4-Emissionen aus natürlichen Quellen ~ 40% und die Landwirtschaft ~ 25% der jährlichen globalen CH4-Emissionen ausmachen. Energie macht ~ 20% der dokumentierten CH4-Emissionen aus.

Die obige Grafik veranschaulicht das Konzept, die gesamte Wertschöpfungskette unserer Energiesysteme zu bewerten, anstatt nur ein Problem (in den meisten Fällen CO2) herauszugreifen. Logischerweise wird die NICHT-Betrachtung der gesamten Wertschöpfungskette zu Verzerrungen und unerwünschten Folgen führen, wie der falsche Wechsel von Kohle zu Gas aus Klimagründen zeigt, wie in Lars’ Arbeit bewiesen.

CO2 trägt nur ~ 35% zu den jährlichen anthropogenen Treibhausgasemissionen in der Luft bei, nachdem CH4 über einen Zeitraum von 20 Jahren berücksichtigt wurde. Auf Sicht von 100 Jahren steigt der Beitrag von CO2 auf ~60%. Eine Energiepolitik, die nicht alle Treibhausgasemissionen entlang der gesamten Wertschöpfungskette berücksichtigt, wird zu unerwünschten wirtschaftlichen und ökologischen Verzerrungen führen. Alle Kohlenstoffbesteuerungs- und CO2-Bepreisungssysteme sind falsch und müssen überarbeitet werden.

Bei GWP20 des IPCC wird ein ~ 2% höherer Verlust von CH4 in der gesamten Wertschöpfungskette vor der Verbrennung von Erdgas im Vergleich zu Kohle zu einer “Klimaparität” von Kohle mit Erdgas führen. Bei der Analyse öffentlicher Daten weisen Erdgas-Wertschöpfungsketten hohe CH4– und undokumentierte CO2-Verluste auf. Im globalen Durchschnitt, wenn nur IEA-dokumentierte CH4-Daten verwendet werden, emittiert Erdgas über einen Zeitraum von 20 Jahren ~ 15% mehr CO2äq als Tagebaukohle. Dieser Unterschied nimmt zu, wenn der Einsatz von Schiefergas und LNG zunimmt.

Investoren sollten alle Energiesysteme so unterstützen, dass eine Energiekrise vermieden wird, einschließlich intermittierender Systeme für erneuerbare Energien, wo sie sinnvoll sind. Wenn die CO2-Emissionen reduziert werden müssen, wäre eine der effektivsten Möglichkeiten, ultra-superkritische Kraftwerke mit CCUS-Technologie [3] zu installieren. Die unbestrittenen Vorteile erhöhter CO2-Konzentrationen in der Atmosphäre aufgrund ihrer photosynthetischen und Wachstumseffekte (Düngung) auf Pflanzen müssen jedoch auch bei energiepolitischen Entscheidungen berücksichtigt werden.

Die Autoren schlagen vor, dass sich die zukünftige Forschung und Entwicklung darauf konzentrieren sollte, die Nettoemissionen fossiler Kraftwerke zu reduzieren und kostengünstige und zuverlässige konventionelle neue Stromerzeugung unter Verwendung von sauberer Kohle und sauberer Erdgastechnologie bereitzustellen.

 

 

[1] Schernikau, Lars and Smith, William, ‘Climate Impacts’ of Fossil Fuels in Today’s Energy Systems (November 21, 2021). Schernikau, L. and Smith, W.H. 2022 Climate impacts of fossil fuels in today’s electricity systems. Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, vol. 122, no. 3, pp. , Available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=3968359 or http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.3968359

[2] Wikipedia: Das (relative) Treibhauspotenzial ( englisch: Global warming potential, greenhouse warming potential, GWP) oder CO2-Äquivalent (CO2äq) einer chemischen Verbindung ist eine Maßzahl für ihren relativen Beitrag zum Treibhauseffekt, also ihre mittlere Erwärmungswirkung der Erdatmosphäre über einen bestimmten Zeitraum (in der Regel 100 Jahre). Sie gibt damit an, wie viel eine bestimmte Masse eines Treibhausgases im Vergleich zur gleichen Masse CO2 zur globalen Erwärmung beiträgt.

[3] Carbon Capture, Utilization, and Storage (CCUS) ist eine Emissionstechnologie, bei der Treibhausgase eingefangen, transportiert und in den Boden zurückgeführt werden.