Zoomposium mit Prof. Christian Breyer: „5 nach 12 beim Klima? – Brauchen wir tatsächlich einen ‚globalen Pearl-Harbor-Effekt‘?“

1. Informationen zur Person

In einem weiteren sehr spannenden Interview aus unserem Zoomposium–Themenblog „Energie und Klima“ sprechen Axel und ich diesmal mit dem deutschen Professor Christian Breyer für Elektroingenieurwesen in der Abteilung für Energiesysteme an der Technischen Universität Lappeenranta LUT in Finnland.

Er studierte 1999 Betriebswirtschaft an der VWA Kempten und erwarb einen Bachelor äquivalenten Abschluss. 2006 absolvierte er seinen M.Sc., Dipl.-Phys. und 2007 seinen M.Sc., Dipl.-Ing., Clausthal University of Technology an der Clausthal University of Technology.  2012 folgte der Dr.-Ing. an der Universität Kassel. Seit 2014 erhielt er einen Ruf an die Universität Technische Universität Lappeenranta in Finnland, wo er seit 2018 einen Lehrstuhl für „Solar Ökonomie“ inne hat.

Auf Christian Breyer war ich bei meinen Recherchen zum Thema „Erneuerbare Energien“ gestoßen, weil ich mich bedingt durch die Vorbereitungen auf meinen zu erteilenden Chemie-Unterricht mit den Möglichkeiten der Substitution von fossilen Energieträgern durch Wasserstoff oder „E-Fuels“ auseinander gesetzt habe. Desweiteren wollte ich im Zusammenhang mit unserem Themenblog „Energie und Klima“ mal einen kompetenten Fachmann zu den Möglichkeiten der „alternativen Energiegewinnung  und -speicherung“ befragen.

2. Wissenschaftliche Forschungsarbeiten

Christian Breyer forscht auf dem Gebiet der lokalen und globalen Modellierung und Simulation von Energiesystemen. Der Schwerpunkt liegt auf Entwicklung von technologiebasierten, kostenoptimierten, auf mehrere Dekaden angelegten Übergangssystemen für die Energiewirtschaft und die CDR-Pfade zu einer vollständig nachhaltigen Energieversorgung unter Berücksichtigung der Nachhaltigkeits- und Klimaziele unter Berücksichtigung biophysikalischer Grenzen, Geschäftsmodelle und einschlägiger politischer Empfehlungen.

Und genau zu diesem sehr spannenden und sehr wichtigen Thema der „biophysikalischen Grenzen, Geschäftsmodelle und einschlägigen politischen Empfehlungen“ haben wir auch Herrn Breyer befragt, da die Menschheit scheinbar in einem Dilemma steckt, dass einerseits die Internationale Energieagentur (IEA) in ihren Berechnungen von einer Steigerung des globalen Primärenergieverbrauchs bis 2040 um über ein Viertel (26,8%) des jetzigen Bedarfs ausgeht und andererseits müssen wir den CO2-Gehalt in unserer Atmosphäre senken („Dekarbonisierung“), um die Folgeschäden durch die „globale Erwärmung“ zu verhindern. Bislang ist es aber nur bei Absichtsbekundungen wie zum Beispiel im „Kyoto-Protokoll“ von 1997 geblieben, wobei das gemeinsam vereinbarten Communiqués seit mittlerweile fast 30 Jahren immer noch auf seine globale Umsetzung wartet.

Christian Breyer nannte dies in unserem gemeinsamen Interview den „globalen Pearl-Harbor-Effekt“, dass die Menschheit und die gesamten Nationen endlich aufwachen und realisieren, dass sie bereits in einem „Kriegszustand mit der Natur“ sind und nicht erst auf die weiteren, kommenden Auswirkungen warten müssen. Man spricht in diesem Zusammenhang immer gerne von einem „5 vor 12“, wobei ein „5 nach 12“ realistischer wäre. Das hat auch nichts mit „Schwarzmalerei“ oder „Pessimismus“ zu tun, sondern versteht sich nur als Aufforderung endlich die technologischen Möglichkeiten zu nutzen, die eine „vollständig nachhaltige Energieversorgung unter Berücksichtigung der Nachhaltigkeits- und Klimaziele“ berücksichtigen. Dazu mehr schon einmal in unseren Interviewfragen oder in unserem gemeinsamen Gespräch mit Professor Christian Breyer.

3. Interviewfragen: „5 nach 12 beim Klima? – Brauchen wir tatsächlich einen globalen Pearl-Harbor-Effekt?“

1. Sehr geehrter Herr Professor Breyer momentan steht die Menschheit vor großen Herausforderungen, wie man es den Medien und den wissenschaftlichen Publikationen entnehmen kann. Einerseits geht die Internationale Energieagentur (IEA) in ihren Berechnungen von einer Steigerung des globalen Primärenergieverbrauchs bis 2040 um über ein Viertel (26,8%) des jetzigen Bedarfs aus. Andererseits müssen wir den CO₂-Gehalt in unserer Atmosphäre senken („Dekarbonisierung“), um die Folgeschäden durch die „globale Erwärmung“ zu verhindern?

• Stecken wir hier in einem klassischen Dilemma, wenn wir in den ökonomischen Energiebedarf gegen die ökologischen Folgeschäden abwägen müssen? Oder wären die Folgeschäden in Wahrheit noch viel „unökonomischer“?

2. Sie besitzen eine Professur für Elektroingenieurwesen in der Abteilung für Energiesysteme an der Technischen Universität Lappeenranta LUT in Finnland. Ihr Forschungsschwerpunkt liegt auf Solarwirtschaft, Technologien für erneuerbare Energien, Energieszenarien, Geschäftsmodelle für erneuerbare Energien.

• Lohnt sich die Erforschung von „Solarwirtschaft“ für den nicht gerade „sonnenverwöhnten Standort“ Finnland überhaupt? Bzw, gibt es in der Solarwirtschaft technische Unterschiede, ja nach dem, ob man in der Sahara oder in Finnland Solarstrom gewinnt?
• Wie können ökologische und ökonomische Geschäftsmodelle für erneuerbare Energien aussehen?
• Welche Technologien für erneuerbare Energien halten Sie für die aussichtsreichsten Anwärter für eine nachhaltige, ressourcenschonende, klimaneutrale Energieversorgung der Zukunft?
• Wie sehen Sie, angesichts des weltweiten Ausbaus von Atomkraftwerken, die Rolle dieser Technologie? Auslaufmodell, Brückentechnologie und ein Baustein künftiger Energieversorgung? Konkurrenz für die Solarenergie oder Ergänzung?

3. In einem Interview vom 08.12.2023 mit dem „Klima-Labor“ im Wirtschaftsteil des „n-tv“-Senders nennen Sie die aus Ihrer Sicht momentanen aussichtsreichsten „Fünf Technologien“, die für die angesprochene „Energiewende reichen“ würden: „Photovoltaik, Windkraft, Batterien, Elektrolyseure und als Direct Air Capture (DAC)“:

„Neue Wasserkraftwerke, Geothermie und Bioenergie hält der Solarökonom der Technischen Universität Lappeenranta (LUT) in Finnland dagegen für keine überzeugenden Lösungen. Grünen Wasserstoff auch nicht. Das sei ein umständlicher Energieträger, der lediglich Baustein für andere sein sollte, erklärt Breyer im „Klima-Labor“ von ntv. Denn die Zukunft der globalen Energieversorgung sieht der Forscher auf den Weltmeeren: In 30 Jahren könnten schwimmende Solarkraftwerke Strom erzeugen, der in riesigen Offshore-Fabriken für synthetische Treibstoffe in grünes Ammoniak, Methanol oder Kerosin umgewandelt und weltweit verteilt werden kann – dank Jahrzehnte alter Verfahren und dem neuen Rohstoff CO2.“ (https://www.n-tv.de/wirtschaft/Klima-Labor-zu-den-Schluesseltechnologien-CO2-wird-bald-ein-Rohstoff-sein-article24584458.html)

• Könnten Sie uns vielleicht zunächst einmal erläutern, warum Sie „Grünen Wasserstoff“ für einen „umständlichen Energieträger, der lediglich Baustein für andere sein sollte“ halten?
• Wie sieht es denn aber mit den ökologischen Faktoren aus, wenn Ihrer Meinung nach in den Weltmeeren nun „schwimmende Solarkraftwerke Strom erzeugen“ und in „riesigen Offshore-Fabriken für synthetische Treibstoffe in grünes Ammoniak, Methanol oder Kerosin“?
• Wie sieht es mit den Ressourcen von Rohstoffen für den Bau von Akkus aus?

4. Sie gehen in Ihren wissenschaftlichen Publikationen, z. B. „Techno-Economic Assessment of Power-to-Liquids (PtL) Fuels Production and Global Trading Based on Hybrid PV-Wind Power Plants“ (2016) oder „Techno-economic assessment of CO2 direct air capture plants“ (2018) davon aus, dass man mit Hilfe von „Direct Air Capture (DAC)“ und anschließenden „Power-to-X-Verfahren“ „CO2 wird bald Rohstoff sein“ wird.

• Ist eine nachhaltige Versorgung mit „E-Fuels“ angesichts des prognostizierten „Energiehungers“ überhaupt längerfristig möglich? Oder ist es nur als eine Übergangslösung zu betrachten, bis bessere Lösungsmöglichkeiten zur Verfügung stehen?
• Wie sieht es mit der ökonomischen Bilanz dieser doch recht energieaufwändigen Verfahren aus?
• Müsste man hinsichtlich der ökologischen Bilanz nicht anstelle der „klimaneutralen“ E-Fuels eine negatives Saldo für den CO₂-Gehalt in der Atmosphäre hinbekommen, um die schon jetzt vorhandenen Folgeschäden rückgängig zu machen?

5. Der aktulle IPCC-Bericht „AR6 Synthesis Report: Climate Change 2023“ nennt ausdrücklich:

„Finanzen, internationale Zusammenarbeit und Technologie sind entscheidende Voraussetzungen für beschleunigte Klimaschutzmaßnahmen. Wenn die Klimaziele erreicht werden sollen, muss die Finanzierung von Anpassungs- und Minderungsmaßnahmen um ein Vielfaches erhöhen. Es gibt genügend globales Kapital, um die globalen Investitionslücken zu schließen, aber es gibt Hindernisse um Kapital in den Klimaschutz umzuleiten. Zu diesen Hindernissen gehören institutionelle, regulatorische Marktzugangshindernisse und die wirtschaftliche Anfälligkeit und Verschuldung in vielen Entwicklungsländern. Die Verbesserung der internationalen Zusammenarbeit ist über verschiedene Kanäle möglich. Die Verbesserung der technologischen Innovationssysteme ist der Schlüssel zur Beschleunigung der breiten Übernahme von Technologien und Verfahren.“ (AR6 Synthesis Report: Climate Change 2023, p. 111, https://www.ipcc.ch/report/ar6/syr/, übersetzt mit DeepL, Hervorhebungen hinzugefügt)

• Welche Meinung haben Sie zu diesem Analyseergebnis?
• Gibt es vielleicht auch noch andere Lösungsansätze, die wir bisher noch nicht so sehr auf dem „Schirm haben“, wie z. B. „Kernfusion“?
• Wie wird Ihrer Meinung nach unsere Erde in 50 Jahren aussehen?

Das vollständige Interview ist auf unserem Youtube-Kanal „Zoomposium“ unter folgendem Link zu sehen:

https://youtu.be/k4NfTpHCxXk

(c) Dirk Boucsein (philosophies.de), Axel Stöcker (die-grossen-fragen.com)