In der aktuellen Diskussion um die Verlängerung der Laufzeiten für deutsche Atomkraftwerke wird dennoch deutlich, dass bisher nur wenige alternative Verfahren ins Bewusstsein der Öffentlichkeit gelangt sind.
Bei der Frage welche Öko-Energieträger bekannt sind, beschränken sich die Antworten meist auf Biomasse, Windkraft und Solarstrom aus Solarzellen. Biomasse liefert zwar konstante Energie, der Bedarf an Biomasse für die Kraftwerke wird aber oft aus Nahrungspflanzen gedeckt, was aktuell zu einer weltweiten Nahrungskrise geführt hat. Windkraft und Solarstrom sind zwar kostengünstig und sehr umweltverträglich, jedoch liefern sie nicht konstant Strom, da Wind und Sonne nicht immer 24 Stunden zur Verfügung stehen.
Sollte Deutschland also wieder in die Atomkraft einsteigen, die Laufzeiten verlängern und vielleicht sogar neue Atomkraftwerke bauen? Es stimmt, Atomkraftwerke stoßen kein klimaschädliches CO2 aus, mit Tschernobyl und dem Problem des Atommülls im Hinterkopf scheint das für Deutschland keine echte Alternative zu sein, außerdem sind bei jetzigem Verbrauch (und es werden immer mehr Atomkraftwerke gebaut) die weltweiten Uranreserven in 90 Jahren verbraucht.
Es gibt aber noch andere Alternativen. Dieser Post stellt einige davon vor:
Erde
99 Prozent unseres Planeten ist heißer als 1000 Grad Celsius. Selbst der Rest kommt immer noch auf eine Durchschnittstemperatur von über 100 Grad. Als sich vor ca. 4,7 Milliarden Jahren Materie zu unserem Planeten zusammenschloss erhitzte sich das Weltraummaterial durch die großen Kräfte die dabei auf das Material wirkten. Bis heute hat der Planet nur relativ wenig von seiner Wärme an den Weltraum abgegeben. Das liegt vor allem an der schlechten Wärmeleitfähigkeit der dünnen Erdkruste auf der wir leben. Jahrtausende war das innere Feuer eine Bedrohung für die Menschen. Immer wieder wurden tausende Menschen durch Vulkanausbrüche getötet oder aus ihren Lebensräumen vertrieben. Doch sie kehrten immer wieder zurück denn der vulkanische Boden ist sehr fruchtbar. Neben der Nutzung des Vulkanerdebodens als Ackerland waren aber auch schon immer heiße Quellen besonders im Winter bei vielen Menschen zum Erholungsbad beliebt. Heutzutage nutzt man die Erdwärme aber nicht mehr nur als Thermalquelle oder lieferant von mineralreichen Vulkanaschen, in Zeiten von Rohölverknappung und steigendem Energiehunger wird sie auch zunehmend für die Strom- und Wärmegewinnung interessant. Erdwärme ist im Trend.
In Island zum Beispiel. Wenn es um die Nutzung von Geothermie geht, wird die nordatlantische Insel ,die direkt auf dem mittelozeanischen Rücken des Weltmeeres liegt immer als erstes Beispiel genannt. Aufgrund der hohen vulkanischen Aktivität in dieser Gegend hat sich im dem kleinen Land eine große Industrie entwickelt und der Insel der Wikinger einen beispiellosen Wirtschaftsboom beschert.
Besonders energieaufwendige Industriezweige wie zum Beispiel die Aluminiumverhüttung haben sich auf der Insel angesiedelt weil Energie in fast unbegrenztem Maße zur Verfügung steht.
Durch die Erdwärme sind auch die Produktionskosten für Tomaten aus Gewächshauskulturen auf Island so niedrig wie nirgendwo auf der Welt und das obwohl die Insel nur knapp südlich des Polarkreises liegt.
Bananenpflanzen in Island (Quelle Wikipedia.org)Die Erdwärme wird meistens auf eine Art genutzt. Zuerst bohrt man ein Loch bis in heiße Gesteinsschichten und danach leitet man Wasser hinein welches verdampft und dann in eine Turbine geleitet wird. Als Nebenprdukt fällt dabei oft noch heißes Wasser an, das in ein Fernwärmenetz eingespeist wird. Wenn man nicht auf dieses "Hot-Dry-Rock-System" zurückgreifen will oder kann, gibt es auch die Möglichkeit Gesteinsschichten anzubohren, die heißes Wasser führen. Auf Island wird es den Menschen für diese Energienutzung sehr leicht gemacht. Es gibt viele heiße Quellen die direkt angezapft werden können und selbst wenn es die mal nicht gibt, muss man nicht tief bohren um ausreichende Temperaturen zu erreichen.
In anderen, weniger begünstigten Regionen muss man da schon auf andere Tricks zurückgreifen.
In Deutschland wird Erdwärme vor allem dezentral genutzt. Das bedeutet es versorgen sich einzelne Haushalte selbst mit Energie aus der Erde. Tiefe Bohrungen wären in so einem kleinen Maßstab so wenig sinnvol wie Artillerie bei der Mückenjagd im eigenen Wohnzimmer. Deshalb werden diese Anlagen nur etwa 5-10 m Tief in den Untergrund eingelassen. Eine Temperatur um die 10 Grad Celsius reicht schon aus um viel an Energie einzusparen. Dafür wird an die Leitung, die in den Erdboden verenkt ist eine Wärmepumpe angeschlossen, die das ankommemde Wasser komprimiert und so die Temperatur erhöht. Damit werden dann Temperaturen um die 60 Grad erreicht, genug um zu heizen. Die Temperatur in den bodennahen Schichten bleibt das ganze Jahr über relativ konstant, sodass auch im Winter geheizt werden kann. Ein weiterer Vorteil des Systems: Wenn man die Wärmepumpe nicht zuschaltet, kann man damit auch im Sommer das Haus angenehm kühl klimatisieren. Umweltschädliche Klimaanlagen adieu!
Mithilfe von Wärmepumpen könnten die Wunden, die der Abbau von fossilen Brennstoffen in der Erdkruste hinterlassen hat noch für die weitere Energiegewinnung verwendet werden. Besonders im Ruhrgebiet gibt es dafür viel Potential. Nach der Stillegung der alten Steinkohlebergwerke laufen diese oft mit Wasser voll. Durch die Tiefe der ehemaligen Kohleflöze wird darin das Grubenwasser ebenfalls aufgeheizet und könnte, mit einer komstanten Durchschnittstemperatur von ca. 23-26 Grad Celsius auch wirtschaftlich sinnvoll für ein Fernwärmenetz genutzt werden. Dasselbe gilt für ehemalige Erdgas- und Erdöllagerstätten. Dort liegt die Temperatur des Wassers je nach Tiefe sogar zwischen 60-120 Grad. Damit könnte man diese Lagerstätten also auch für die Stromgewinnung nutzen.
Die Nutzung der Energie der Erde ist jedoch nicht nur auf der Erde selbst statt. Auch im erdnahen Weltraum ist sie nutzbar. Die Erde ist nämlich selbst ein riesiges Kraftwerk. Durch Konvektionsströme im Inneren unseres Planeten wird ein riesiges Magnetfeld erzeugt, das uns unter anderem vor Sonnensturmen schützt und es Seefahrern wie Christoph Kolumbus über den Kompass möglich gemacht hat ferne Erdteile zu entdecken. Selbst viele Zugvögel richten sich nach dem Erdmagnetfeld.
Während eines Space-Shuttle Flugs funktionierten die Astronauten unseren blauen Magneten kurzerhand in einen überdimensionierten Dynamo um. Sie ließen einfach ein langes Kupferkabel von ihrem Spaceshuttle richtung Erde hängen und siehe da, durch das Erdmagnetfeld floss durch den Kupferdraht Strom.
Ob das wirklich später einmal genutzt werden wird, steht wohl in den Sternen. Ungelöst bleibt nämlich bisher das Problem wie man den erzeugten Strom wieder auf die Erde bringt.
Raumfähre Columbia beim Start (Quelle NASA/Wikipedia.org)Im nächsten Post: Biomasse- Zukunft oder Sackgasse?
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