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Energie: Energieforschung bündeln!

Copyright by Michael Bockhorst Mittwoch, 03. März 2010

Viele Institute untersuchen und optimieren Brennstoffzellen oder neue Lithiumbatterien - und wer kümmert sich um vollkommen neue Speicherkonzepte?

Zentrum für Energetik und Umweltschutz (Autor M.Bockhorst), vollständiges Dokument siehe unten

Forschungslandschaft Deutschland

Die Außenperspektive erscheint so: Es gibt viele Inseln, auf denen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sehr gute Forschung betreiben. Aber oftmals mit 5 oder 10 Mitarbeitern. Dabei ist die Arbeit meist in einer klassischen Fakultät angesiedelt. Dort stehen dann Physik oder Chemie, Verfahrenstechnik oder Elekrotechnik im Vordergrund.

Energie als Name einer Fachrichtung taucht selten auf. Zugegeben, die Energietechnik als Studienschwerpunkt in den Ingenieurswissenschaften hat einen festen Platz im Studienangebot. Aber wo wird Energie zum zentralen Thema in der Grundlagenforschung?

Energie als Überlebensfrage

Energie ist nicht nur das Lebenselixier einer Industriegesellschaft. Selbst in einer Subsistenzwirtschaft ist Energie eine Schlüsselressource. Und auch der nackte Mensch ist von Energie auf Leben und Tod abhängig: Mit der Nahrung nehmen wir die Energie auf, die wir für den "Betrieb unserer Körperfunktionen" brauchen.

Energie ist eine essentielle Ressource. Wir werden kaum zurück zu einer konkreten Selbstversorger-Gesellschaft kommen. Konkret meint, dass wir uns selbst mit Nahrungsmitteln, Wohnraum usw. versorgen. Unsere heutige energiehungrige Gesellschaft kann vielleicht auf eine Energiediät gesetzt werden. Aber jede Diät reduziert die Energiezufuhr um 10, 20 oder bestenfalls 40 Prozent. Wenn man die Diät weiter heruntersetzt, wird diese lebensbedrohlich.

Gleiches gilt für eine zu strikte Energiediät für ein Land wie beispielsweise Deutschland. Wir können etwas zurück, aber nicht sehr viel. Sicher verfügbare und gering umweltschädigende Energieversorgungen stabiliseren unsere Gesellschaft - eine Grundlage, die wir nicht aufgeben sollten.

Energie: Vollkommen neue Technologien notwendig

Wir befinden uns mitten in einer Energiekrise. Fossile Brennstoffe sind eine Sackgasse, die Kernenergie ist es. Die erneuerbaren Energien werden von der Sonne mit kostenloser Primärenergie versorgt, können aber nur einen Teil unseres Energiebedarfs in der notwendigen Qualität decken.

Biomasse ist zwar speicherfähig, hat aber nur einen sehr geringen Wirkungsgrad der Sonnenlicht-Umwandlung in chemische Energieträger. Photovoltaik hat inzwischen einen phantastischen Wirkungsgrad von 15-17 Prozent für industriell gefertigte "Massenware". Sie kann damit dem Sonnenlicht 50-100mal so viel Energie entreißen wie beste Biomasse-Verwertungstechniken. Aber der Strom fließt nur, wenn Sonne da ist.

Beispiel Deutschland: Auf der gesamten Landfläche könnten etwa 4500 Gigawatt im Jahresschnitt gewonnen werden. Der tatsächliche Strombedarf liegt bei gerade einmal 60 Gigawatt. Oder anders ausgedrückt: Mit etwa 1 .5 Prozent der Fläche Deutschlands könnte unser Strombedarf locker mit unseren solarmodul-bestückten Dächern gedeckt werden ... wenn, ja wenn wir den Photovoltaik-Strom in den notwendigen Mengen speichern könnten!

Energieforschung bündeln!

Wir brauchen in Deutschland wieder Energieforschung im großen Stil. Die Forschungsbereiche sollten sich auf Stromspeicherung, höchsteffiziente Biomasse-Umsetzung mit Mikroalgen und Energieeffizienz in allen Bereichen des Energieeinsatzes erstrecken.

Energieforschung muss aber auch psychologische und soziale Effekte einbeziehen. Der Umgang mit Energie muss neu gestaltet werden: Energie darf nicht mehr der Strom, der anonym aus der Steckdose kommt sein. Wir müssen verstehen, wie wertvoll beispielsweise Strom ist und wieviel dazugehört, bis er zuverlässig aus der Steckdose kommt!

Ein Vorschlag, den der Autor dieses Artikels vor genau 20 Jahren an das Wirtschafts-, Forschungs- und Umweltministerium eingereicht hat kann in dem Dokument "Zentrum für Energetik und Umweltschutz - Ein Modell" erkundet werden. Die Ministerien haben ausführlich geantwortet: Schöner Vorschlag, aber unnötig. Wir haben das Forschungssystem mit seinen Veröffentlichungen und das ist ausreichend.

Doch der Zugriff auf diese Veröffentlichungen kostet Geld, viel Geld. Für Privatpersonen, Journalisten und Buchautoren nicht bezahlbar. Zunehmend auch für die Institute nicht mehr tragbar. Und gute, aber zunächst verrückt klingende Ideen und Konzepte finden den Weg kaum in die heutige erfolgsorientierte Publikationswelt.

Ein großes Forschungszentrum, welches Grundlagenforschung schnell in die Anwendung transformiert, Patente erarbeitet und nach 10 oder 15 Jahren von den Lizenzeinkünften lebt ... man sollte intensiver darüber nachdenken.

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