Arguments
Ist Solarenergie klimaschädlicher als das Verbrennen fossiler Brennstoffe?
Wissenschaftliche Belege zeigen...
Die CO2-Bilanz von Solarenergie ist deutlich besser als die von fossilen Brennstoffen. Insgesamt sind die Emissionen von Erdgas 11-mal und die von Kohle sogar 23-mal höher als die von Photovoltaik.
Solarenergie ist klimaschädlicher als das Verbrennen fossiler Brennstoffe
„Es ist anzunehmen, dass Solarparks den Klimawandel beschleunigen.“ (How Solar Affects YOU)
Es ist eindeutig erwiesen, dass die CO2-Bilanz1 von Solarenergie deutlich besser ist als die aller fossilen Energieträger, einschließlich Erdgas2. Im Durchschnitt dauert es nach der Installation nur drei Jahre, bis ein Solarmodul die bei Produktion und Transport entstandenen Emissionen ausgeglichen hat. Moderne Solarmodule haben eine Lebensdauer von 30 bis 35 Jahren. Das ist genug Zeit, um nicht nur CO2-neutral zu werden, sondern auch, um neue, emissionsfreie Energie zu produzieren.3
Im Jahr 2021 veröffentlichte das National Renewable Energy Laboratory (NREL) einen Bericht, in dem ungefähr 3.000 veröffentlichte Studien zur Ökobilanzierung verschiedener Energieerzeugungsanlagen untersucht wurden, darunter Windenergie, Photovoltaik, Sonnenwärmekraftwerke, Bioenergie, Geothermie, Meeresenergie, Wasserkraft, Kernenergie, Erdgas und Kohletechnologien sowie Lithium-Ionen-Akkus, Pumpspeicherkraftwerke und Wasserstoffspeichertechnologien. Dem Bericht zufolge besteht weitgehende Einigkeit darüber, dass die CO2-Bilanz aller Arten von Solaranlagen deutlich besser ist als die von fossilen Brennstoffen. Demnach belaufen sich die Emissionen von Photovoltaik (PV) und Sonnenwärmekraftwerken (CSP) über ihre gesamte Lebensdauer auf 43 bzw. 28 Gramm CO2-eq/kWh (Kohlendioxid-Äquivalent pro Kilowattstunde). Im Gegensatz dazu verursachen Erdgas und Kohle Gesamtemissionen in Höhe von 466 Gramm CO2-eq/kWh und 1.001 Gramm CO2-eq/kWh.
Abbildung 1: Die CO2-Bilanz verschiedener Energieträger. Quelle: NREL.
Fairerweise muss erwähnt werden, dass es auch Ausreißer-Studien gibt. In einer Studie wurde ein Worst-Case-Szenario untersucht, in dem die kohlebetriebene Herstellung ineffizienter PV-Solarzellen eine schlechtere CO2-Bilanz hätte als die saubersten und effizientesten fossilen Kraftwerke (Torres & Petrakopoulou 2022). Die Schlussfolgerung jedoch, dass Solaranlagen schlechter für das Klima seien als fossile Brennstoffe, wird durch die umfassenderen Untersuchungen des NREL nicht bestätigt.
Außerdem verursacht Solarenergie nicht nur weniger Treibhausgasemissionen, sondern übertrifft fossile Brennstoffe auch bei der Minimierung der direkten Wärmeemissionen. Eine Stanford-Publikation aus dem Jahr 2019 ergab, dass die Netto-Wärmeemissionen von Solaranlagen wie PV und CSP negativ sind, da diese Technologien das auf die Erdoberfläche auftreffende Sonnenlicht reduzieren, indem sie es einfangen und in Strom umwandeln. Dadurch werden Boden oder Gebäude unter Photovoltaikanlagen4 sogar gekühlt. In der Studie wurde festgestellt, dass die Wärmeemissionen von Photovoltaikanlagen auf Dächern und im industriellen Gebrauch dadurch einen negativen Wert von 2,2 Gramm CO2-eq/kWh erzeugen, verglichen mit den positiven Werten für Wärmeemissionen von Erdgas, Kernkraft, Kohle und Biomasse.
Abbildung 3: Die Auswirkungen der Wärmeemissionen verschiedener Energiequellen auf die CO2e-Emissionen im Laufe von 100 Jahren, gemessen in g-CO2e/kWh-Strom. Quelle: M.Z. Jacobson (abgebildet und angepasst mit Genehmigung)
Betrachtet man akademische Studien außerhalb der USA, so ergibt eine Studie der University of Western Ontario aus dem Jahr 2022, in der die Auswirkungen anthropogener Wärmeemissionen auf die globale Erwärmung untersucht wurden, dass Solartechnologien eine "unerhebliche Menge" an Wärme emittieren5.
Footnotes:
[1] Lebenszyklusemissionen für Energietechnologien umfassen Emissionen, die mit dem Betrieb einer Energieanlage verbunden sind, wie z. B. die Verbrennung fossiler Brennstoffe. Lebenszyklusemissionen umfassen auch vorgelagerte Emissionen im Zusammenhang mit der Rohstoffgewinnung, der Herstellung und dem Bau einer Anlage sowie nachgelagerte Emissionen im Zusammenhang mit der Stilllegung einer Anlage. Und: National Renewable Energy Laboratory, Life Cycle Greenhouse Gas Emissions from Electricity Generation: Update (Sept. 2021) (Tabelle 1). NREL berechnet die Emissionsintensität in Gramm Kohlendioxidäquivalent pro Kilowattstunde.
[2] Steffen Schlömer et al., 2014: Annex III: Technology-specific Cost and Performance Parameters, Climate Change 2014: Mitigation of Climate Change 1329, 1335 (2014); Carbon Footprint of Solar Panel Manufacturing, Cool Effect (June 1, 2021)
[3] What Is End-of-Life Management for Photovoltaics?, U.S. Dep’t of Energy Solar Energy Tech. Office (last visited March 25, 2024).
[4] Mark Z. Jacobson, Evaluation of Nuclear Power as a Proposed Solution to Global Warming, Air Pollution, and Energy Security, Dec. 22, 2019.
[5] Sudesh Nagu Kadam et. al, Solar Panel Heat Emission and Its Environmental Impact, 2 Int’l J. Advanced Rsch. Sci. Commc’n Tech. 3 (Dec. 2022), 113, 116.
Diese Erklärung basiert auf der Veröffentlichung "Rebutting 33 False Claims About Solar, Wind, and Electric Vehicles" vom Sabin Center for Climate Change Law an der Columbia Law School. Die deutsche Übersetzung wurde im Rahmen des MA-Kurses Projektarbeit „Skeptical Science“ unter der Leitung von Simona Füger und Nicole Keller an der Universität Heidelberg von Julia Hellwig, Damianus Pawlak, Isabel Schmitt, Yasmin Speltz, Andrei Sumcov und Ulrike Weber erstellt.
Translation by BaerbelW, . View original English version.
Der Irrglauben...