Was WISSEN schafft: Wunder in der Wüste

Dieser Tage starteten gleich zwei Großprojekte, mit denen Europa langfristig seine Energieversorgung sichern will. Die Nabucco genannte Pipeline soll Gas vom Kaspischen Meer nach Mitteleuropa transportieren. Das Industriekonsortium „Desertec“ will in Nordafrika Solarstrom gewinnen und über Hochspannungsleitungen in die EU transportieren. Können wir also Krümmel und Co. demnächst abschalten, ohne dass hierzulande die Lichter ausgehen?

Vom Schwinden der fossilen Energieträger wird Europa stärker betroffen sein als jede andere industrialisierte Region der Erde. Neue Energiekonzepte werden deshalb dringend benötigt. Nabucco ist jedoch nicht technisch oder wirtschaftlich, sondern rein politisch motiviert: Die Abhängigkeit vom russischen Quasi-Monopol soll beendet werden. Fest steht deshalb bislang nur, dass die acht Milliarden Euro teure Gasleitung südlich an Russland vorbeiführen soll. Doch die russische Gasprom plant bereits Konkurrenz, die Ostseepipeline North Stream und die Balkanleitung South Stream. Um alle Pipelines zu füllen, reicht das Gas bei weitem nicht. Zudem hat Nabucco die Rechnung ohne den Wirt gemacht: Bisher ist kein einziger Liefervertrag unterschrieben. Es könnte sein, dass Kasachstan, Turkmenistan und die anderen kaspischen Gasländer doch lieber an Russland, China oder Indien liefern wollen. Dann wäre die Pipeline ein Rohrkrepierer.

Mit Desertec will ein Konsortium unter Führung der Münchener Rück dagegen etwas wirklich Großes wagen. Wenn das 400 Milliarden teure Projekt gelingt, könnte es ein Meilenstein der technologischen Transformation von fossilen zu erneuerbaren Energieträgern sein. Rein rechnerisch könnte die Sonneneinstrahlung der subtropischen Trockenwüsten den Energiebedarf der Menschheit mehrfach decken.

Doch das Konzept vom Saharastrom scheiterte bislang am Transportproblem. Der lange favorisierte flüssige Wasserstoff verschlingt für Herstellung, Transport und Lagerung drei Viertel der eingefangenen Sonnenenergie. Zudem gibt es in Europa bislang kaum Autos und Maschinen, die ihn direkt nutzen können. Auch gewöhnliche Hochspannungsleitungen sind ungeeignet, weil sie mit Wechselstrom betrieben werden. Wechselstrom hat den Vorteil, dass er mit Hilfe von Transformatoren überall in das Hochspannungsnetz eingespeist und entnommen werden kann. Doch das von Wechselstrom erzeugte Magnetfeld macht ihn in langen Leitungen unkontrollierbar. Weil das Magnetfeld den Stromfluss stört, können Wechselstromleitungen nur einige hundert Kilometer lang sein – für das Wüstenstrom-Projekt müssen jedoch bis zu 3000 Kilometer überwunden werden.

Den Durchbruch soll nun die Hochspannungs-Gleichstrom- Übertragung (HGÜ) bringen. Gleichstrom erzeugt kein störendes Magnetfeld und kann deshalb über tausende Kilometer transportiert werden. Die technisch aufwendige Umwandlung aus Wechselstrom und zurück ist bei langen Leitungen ohne Abzweigungen kein Problem. Mit HGÜ sollen von Nordafrika bis Mitteleuropa nur zehn Prozent der Leistung verloren gehen – so viel Verlust macht manche Wechselstromleitung bereits innerhalb Deutschlands.

Der Strom soll bei Desertec durch thermische Kollektoren gewonnen werden, die mit Sonnenenergie Wasserdampf für Turbinengeneratoren erzeugen. Der wichtigste Vorteil des Verfahrens ist die Möglichkeit, die erzeugte Wärme in heißen Betonblöcken oder Flüssigkeiten zu speichern, so dass auch nachts Strom produziert werden kann. Solarzellen, die den Strom photovoltaisch direkt aus Licht gewinnen, haben zwar einen höheren Wirkungsgrad als thermische Solaranlagen. Jedoch ist die Energiespeicherung, etwa in Batterien oder Hebewerken, aufwändig und unwirtschaftlich. Außerdem können thermische Anlagen kostengünstig für sehr große Leistungen ausgebaut werden.

Desertec würde Europa nicht nur vom russischen Gasmonopol, sondern insgesamt aus der Abhängigkeit von fossilen Energieträgern befreien. Bereits 2050 will das Konsortium 15 Prozent des EU-Stromes aus der Wüste liefern – eine sehr optimistische Prognose. Erwartungsgemäß formiert sich bereits Widerstand gegen das Wüstenwunder. Hauptkritiker ist Vattenfall-Chef Lars Josefsson, der zufällig auch das Kernkraftwerk Krümmel und einige weitere Problemreaktoren betreibt – ein Schelm, wer Böses dabei denkt.

Der Autor ist Institutsdirektor und Professor für Medizinische Mikrobiologie in Halle. Foto: J. Peyer

Alexander S. Kekulé