Prof. Christoph Ballif: zu 100 % erneuerbare, lokale «Atomkraftwerke» ohne Radioaktivität – dank Photovoltaik, Windenergie und Autobatterien

Während die Phantome von neuen Atomkraftwerken in der Schweiz diskret wieder auftauchen, stellte Professor Christoph Ballif, Leiter des Photovoltaiklabors der EPFL, auf der nationalen Windenergietagung am 31. August 2022 in Bern die Studie zum Ersatz der bestehenden Atomkraftwerke durch ein virtuelles «Kernkraftwerk» vor, das zu 100 % erneuerbar und lokal ist. Das Rezept ist der intelligente Betrieb von 10 TWh Windkraft, 10 TWh Solarenergie und einer Flotte von Elektrofahrzeugen, dieses System liefert so verlässlich Bandstrom wie ein Atomkraftwerk. Und das alles dank der täglichen, saisonalen und geografischen Kombination von Wind- und Solarenergie. Christophe Ballif: «Sowohl auf europäischer Ebene als auch in der Schweiz ergänzen sich Photovoltaik und Windkraft sehr gut: Sie sind eine nahezu perfekte saisonale Kombination.» Die Studie wird demnächst in einer wissenschaftlichen Zeitschrift veröffentlicht. Christophe Ballif: «Wenn man die Hauptsäulen Wasserkraft, Solarenergie und Windkraft intelligent miteinander im Gleichgewicht hält und Batterien für Elektroautos dazu nimmt, wird die Energiewende einfacher und billiger.»

Während die Phantome von neuen Atomkraftwerken in der Schweiz diskret wieder auftauchen, stellte Professor Christoph Ballif, Leiter des Photovoltaiklabors der EPFL, auf der nationalen Windenergietagung am 31. August 2022 in Bern die Studie zum Ersatz der bestehenden Atomkraftwerke durch ein virtuelles «Kernkraftwerk» vor, das zu 100 % erneuerbar und lokal ist. Das Rezept ist der intelligente Betrieb von 10 TWh Windkraft, 10 TWh Solarenergie und einer Flotte von Elektrofahrzeugen, dieses System liefert so verlässlich Bandstrom wie ein Atomkraftwerk. Und das alles dank der täglichen, saisonalen und geografischen Kombination von Wind- und Solarenergie. Christophe Ballif: «Sowohl auf europäischer Ebene als auch in der Schweiz ergänzen sich Photovoltaik und Windkraft sehr gut: Sie sind eine nahezu perfekte saisonale Kombination.» Die Studie wird demnächst in einer wissenschaftlichen Zeitschrift veröffentlicht. Christophe Ballif: «Wenn man die Hauptsäulen Wasserkraft, Solarenergie und Windkraft intelligent miteinander im Gleichgewicht hält und Batterien für Elektroautos dazu nimmt, wird die Energiewende einfacher und billiger.»

Je 2 TWh Windkraft in drei Schritten bis 2030
«Bis 2030 kann die Windbranche jährlich 6 TWh Strom liefern, davon 4 TWh im Winter», erklärte Lionel Perret, Geschäftsführer von Suisse Eole: «Unser Konzept 2030 kann die Winterstromlücke füllen, die die Eidgenössische Elektrizitätskommission (ElCom), die unabhängige Regulierungsbehörde des Bundes im Elektrizitätsbereich, identifiziert hat.» Die erste Tranche besteht darin, die bereits entwickelten Windenergieprojekte mit einer Produktion von 2 TWh Strom zu deblockieren, die aufgrund zu langer Verfahren noch nicht gebaut werden können. Eine Beschleunigung und eine Vereinfachung dieser Abläufe sind dafür dringend notwendig! Die zweite Tranche besteht darin, 2 TWh zu erzeugen, indem man auf Bürgerbeteiligung sowie Einzelanlagen setzt. Die dritte Tranche besteht darin, 2 TWh zu generieren, indem neue Perimeter in bisher nicht berücksichtigten Gebieten gefördert werden. Lionel Perret: «Wir können nicht länger auf eine Energiestrategie mit Importen setzen, wenn ein so grosses lokales Potenzial in Griffweite liegt.»

Afrika und sein Gewinn
Isabelle Chevalley, Präsidentin von Suisse Eole, präsentierte ein beeindruckendes Bild von der Windenergieentwicklung auf dem afrikanischen Kontinent. In Kenia weist der Lake-Turkana-Windpark, der grösste Windpark Afrikas, eine installierte Leistung von 310 MW auf. Zur Erinnerung: Das Windkraftwerk Juvent, der grösste Windpark der Schweiz, hat eine Leistung von 37 MW. Folgende Windkraftprojekte sind auch beeindruckend: In Ägypten soll 2026 ein Park mit einer Leistung von 1.1 GW in Betrieb genommen werden. Isabelle Chevalley spricht Klartext: «Innerhalb von 18 Monaten hat es Senegal geschafft, 46 Windkraftanlagen zu bauen, während die Schweiz über 30 Jahre brauchte, um 42 Anlagen zu installieren. Selbst Afrika hat die Bedeutung der Windenergie erkannt. Wir müssen vorankommen, denn im Moment sind wir in Sachen Windenergie ein Entwicklungsland.»

Eine rasante Entwicklung
Robin Borgert, Director Sales and After-Sales Northern and Eastern Europe des Anlagenherstellers Enercon, gab den rund 130 Teilnehmenden einen Überblick über die rasante Entwicklung der Windenergie weltweit, in Europa und in unseren Nachbarregionen. «Die veränderte weltpolitische und weltwirtschaftliche Lage sowie der erschreckend schnelle und starke Klimawandel erfordern einen noch schnelleren Ausbau der erneuerbaren Energien. Photovoltaik- und Windenergieanlagen können schnell und in grosser Zahl zu niedrigen Kosten errichtet werden. Regierungen weltweit sind gefordert, schnell und klar zu handeln und müssen sich kurzfristig auf einen Wettbewerb um die Anlagen einstellen. Die Wirtschaft und das Klima benötigen viel grünen und günstigen Strom – auch aus der Schweiz. Einfach überall entwickelt sich die Windenergie schneller als in der Schweiz! Das lässt uns klein aussehen.» Kommen wir zurück auf die Schweiz, wo die Windenergie entlang der gesamten Wertschöpfungskette Arbeit und Gewinne schafft, wie Peter Schwer, Vorstandsmitglied von Suisse Eole und Experte für erneuerbare Energien bei Basler & Hofmann, aufzeigte – von der Planung über den Betrieb bis hin zum Rückbau: «Ein Windpark generiert über 40 Jahre lang Wertschöpfung, die praktisch ausschliesslich in der Schweiz oder in Europa anfällt.»

André Friderici von Friderici SA berichtete über die Herausforderungen, die der Föderalismus für den Transport von Windkraftanlagen mit sich bringt – eine echte Knacknuss mit den 26 Schweizer Kantonen, die jeweils ihre eigenen Strassenverkehrsvorschriften für Sondertransporte haben.

Deutschland: 2 % der Fläche für Windkraft
Unser Nachbarland macht es uns vor: Ab sofort müssen die Bundesländer in Deutschland 2 % ihrer Fläche für Windenergie zur Verfügung stellen. Diese Zahl, die 200 GW Windkraftleistung ermöglicht, basiert auf einer Studie, die 2011 vom deutschen Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) veröffentlicht wurde. Ron Schumann, Teamleiter Politik des BWE, freut sich über den neuen Schwung, der das neue politische Ziel mit sich bringt, und betonte: «In Deutschland dauert es sieben Jahre, um einen Windpark zu errichten. Das ist angesichts der Herausforderungen im Bereich des Klimas und der Versorgungssicherheit viel zu lang.» Die Europäische Union fordert eine Dauer von nicht mehr als zwei Jahren, in der Schweiz sind es über 20 Jahre!

Neue Studie: Mit 30 TWh ist das Windenergiepotenzial in der Schweiz ist viel höher als bisher angenommen
In der Schweiz könnten pro Jahr 29.5 Terawattstunden (TWh) Strom aus Windenergie produziert werden, 19 TWh davon allein im Winterhalbjahr. Dies zeigte eine neue Studie zur Bestimmung des Windenergiepotenzials in der Schweiz, die von der Firma Meteotest AG im Auftrag des Bundesamts für Energie (BFE) erstellt wurde. Wenn 30% dieses nachhaltig nutzbaren Potenzials erschlossen werden, was rund 1000 Windenergieanlagen entspricht, könnten in der Schweiz 8.9 TWh Windstrom pro Jahr oder 5.7 TWh im Winter produziert werden. Diese gute Botschaft durfte Saskia Bourgeois Stöckli, vom Guichet Unique des BFE überbringen: „Der Grossteil dieses Potenzials liegt im Mittelland mit 17.5 TWh. Im Jurabogen und in den grossen Alpentälern könnten zusammen über 7.8 TWh, sowie im Alpenraum über 4.2 TWh pro Jahr produziert werden.“ Das BFE hatte die Studie am 30.8.22 veröffentlicht. Das bestätigt exakt die Zielformulierung, die Suisse Eole bereits 2020 im Rahmen unserer «Windenergiestrategie: Winterstrom und Klimaschutz» erarbeitet haben.