Was bedeuten COP 28: „Verdoppelung“, „Verdreifachung“ und nukleare Verpflichtungen?

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Die COP 28 hat neben den schlechten auch einige gute Nachrichten zu bieten. Zu den guten Nachrichten gehörte vor allem die Double Down, Triple Up Versprechen, das von der Global Renewable Alliance vorangetrieben und von fast 120 Ländern unterzeichnet wurde. Auch ein ähnliches Versprechen im Zusammenhang mit der Kernenergie findet in den Medien viel Beachtung. Aber was bedeuten diese Zusagen, wie wahrscheinlich ist es, dass sie in Erfüllung gehen, und welche Länder fehlen in der Tat?

Beginnen wir mit der Atomkraft, da die Wahrscheinlichkeit, dass sie nennenswerte Früchte trägt, viel geringer ist. Was ist das Versprechen? Verdreifachung der nuklearen Stromerzeugungskapazität bis 2050. Derzeit sind etwa 440 Kernreaktoren in Betrieb, die meisten von ihnen altern und werden in den nächsten 20 Jahren erheblich stillgelegt, sodass die meisten von ihnen ohne nennenswerte Sanierungskosten abgebaut werden. Heute sind weniger Kernreaktoren in Betrieb als im Jahr 2005, und im nächsten Jahrzehnt wird sich dieser Trend beschleunigen. 2050 wäre ein erreichbarer Zeitrahmen, wenn alle Länder, die derzeit Kernenergie erzeugen, jetzt einen Nuclear New Deal starten und ihre Regierung und Industrie für einen deutlichen Ausbau mobilisieren würden. Kommt das vor oder ist es wahrscheinlich?

Wie viele Länder haben sich dafür angemeldet? Nur 22, was interessant ist, da es derzeit etwa 30 Länder mit kommerzieller Atomstromerzeugung gibt. Der volle Liste Laut US-DOE sind dies die Vereinigten Staaten, Bulgarien, Kanada, die Tschechische Republik, Finnland, Frankreich, Ghana, Ungarn, Japan, die Republik Korea, Moldawien, die Mongolei, Marokko, die Niederlande, Polen, Rumänien, die Slowakei, Slowenien, Schweden, die Ukraine. Vereinigte Arabische Emirate und Vereinigtes Königreich.

Welche großen Atomkraftwerksländer fehlen in der Liste? China und Indien. Was bedeutet das? Es ist etwas schwierig zu sagen. China hat heute das größte Atomprogramm der Welt, aber es hat Probleme. Es hat seine Ziele für 2020 nicht erreicht. Es ist sehr unwahrscheinlich, dass das Unternehmen seine Ziele für 2025 erreicht. Der Höhepunkt war 2018 mit sieben Reaktoren im Gigawatt-Maßstab erreicht, seither sind es durchschnittlich drei Reaktoren pro Jahr, und in diesem Jahr wurden nur ein Reaktor im Gigawatt-Maßstab und ein kleiner 210-MW-Entwicklungsreaktor der Generation IV kommerziell in Betrieb genommen. Der Wachstumstrend ist nicht positiv. Unterdessen verzeichnen erneuerbare Energien, Speicherung und Übertragung exponentielle Wachstumsraten. Mehr dazu später. Vielleicht glaubt China nicht, dass es die Atomkraft tatsächlich verdreifachen kann, oder vielleicht hält es es für sinnvoller, sich auf etwas zu verlassen, das sich tatsächlich als sehr effektiv skalierbar erwiesen hat.

Indien ist auf eine andere Art interessant. Sie waren das einzige Land, das fast ausschließlich kleine Reaktoren im 300-MW-CANDU-Design baute. Sie sind in den letzten Jahrzehnten aus dem gleichen Grund wie alle anderen auf Reaktoren im GW-Maßstab umgestiegen: thermische Wirkungsgrade, die in großem Maßstab entstehen und es ermöglichen, dass Strom relativ günstig ist. Aber sie hatten in den letzten 30 Jahren die gleichen Probleme wie die meisten westlichen Länder: erhebliche Budget- und Zeitplanüberschreitungen. Sie haben die Elektrifizierung und den Bau erneuerbarer Energien erfolgreich vorangetrieben, deshalb wollen sie sich vielleicht nicht zu sehr engagieren oder erkennen einfach, dass ihnen die Voraussetzungen für einen Erfolg fehlen.

Die Länder, die sich zu einer Verdreifachung der Atomenergieerzeugung verpflichten, weisen noch einige andere Kuriositäten auf. Frankreich erzeugt bereits 75 % seiner jährlichen Stromerzeugung aus Kernenergie. Erwartet Frankreich angesichts der steigenden Stromnachfrage wirklich, dass 225 % des aktuellen Strombedarfs aus einer einzigen Erzeugungsform gedeckt werden? Aufgrund seiner Atomflotte ist es bereits eine stärker elektrifizierte Wirtschaft als viele andere europäische. Ebenso beziehen die meisten kleineren osteuropäischen Länder bereits 20 bis 33 % des Stroms aus Kernkraftwerken, sodass eine Verdreifachung der relativ unflexiblen Kapazität fraglich ist.

Welche nichtnuklearen Länder verpflichten sich, Atomländer zu werden? Ghana, Moldawien, Mongolei, Marokko und Polen. Was bedeutet eine Verdreifachung der Kernkapazität in Ländern, die überhaupt keine Kernreaktoren haben? Polen und die Mongolei sind die beiden am weitesten entwickelten Volkswirtschaften, die übrigen verfügen jedoch nicht über die eigenen Volkswirtschaften und technischen Fähigkeiten für ein Kernenergieprogramm.

Was wäre für eine Verdreifachung der nuklearen Kapazität erforderlich? Jedes Land müsste ein nationales Einsatzprogramm mit hoher Priorität erstellen. Sie müssten sich für ein einziges, GW-Maßstab und bewährtes Design entscheiden und Ingenieure aktiv daran hindern, daran herumzubasteln. Sie müssten militärisch ausgerichtet und diszipliniert sein, mit der Erwartung, zumindest das Potenzial für Atomwaffen zu schaffen. Die Länder müssten über Intensivprogramme zur Personalentwicklung und Sicherheitsüberprüfung verfügen. Sie müssten in einem Zeitraum von 20 bis 40 Jahren zwei oder mehr Dutzend derselben Reaktoren bauen, um das Wissen der Baumeister, Bau- und behördlichen Genehmigungsteams zu bewahren. Wie ich bereits festgestellt habe, handelt es sich bei erfolgreichen Programmen zur Kernenergieerzeugung um staatliche Programme mit Juniorpartnern aus der Wirtschaft und nicht um marktfreundliche Einsätze.

Verfügt eines der Länder, die das unverbindliche Versprechen unterzeichnet haben, über die Voraussetzungen für einen Erfolg? Im Moment nicht, und es ist schwer vorstellbar, dass sie diese Ziele erreichen. Einer der Gründe, warum ich das natürliche Experiment von Kernkraft vs. erneuerbaren Energien in China verfolge, ist, dass es eines der wenigen Länder ist, das die Voraussetzungen für einen Erfolg schaffen könnte, was aber nicht der Fall ist. Der größte Fehler besteht darin, an einem Reaktordesign im GW-Maßstab festzuhalten. Mittlerweile sind meiner Meinung nach neun verschiedene Designs im Einsatz. Ich führe das darauf zurück, dass die Exportpolitik der Industrie Vorrang vor der Politik der Atomenergie hat. China könnte das beheben, aber es ist unwahrscheinlich, dass es das schafft, da es das verkaufen will, was die Länder kaufen möchten, und die Präferenzen der Länder sind allgegenwärtig.

Das Versprechen und die damit verbundenen Diskussionen konzentrierten sich weiterhin auf die wahrscheinliche Sackgasse kleiner modularer Kernreaktoren und weiterer Technologien und Designs der Generation IV, was darauf hindeutet, dass die Atomindustrie und die daran beteiligten Länder die Lektion, die Innovation und die Skalierung der Kernenergieerzeugung erfordern, nicht verinnerlicht haben sind nicht kompatibel.

Alles in allem scheint mir diese unverbindliche Zusage keine so große Sache zu sein. Und obwohl ich den Anteil der Kernenergie am Ende auf 5 % des weltweiten Energiemixes beziffere, was einem absoluten und relativen Anstieg entspricht, glaube ich nicht, dass die Analyse der OECD-Kernenergieagentur und der World Nuclear Association zeigt, dass ein Netto-Null-Ausstoß erforderlich ist viel mehr sein als eigennützige Einschätzungen. Wie ich kürzlich in einem Aufruf an globale institutionelle Investoren feststellte, wird die Kernenergie aus verschiedenen Gründen in den Mix einbezogen, die nichts mit der Notwendigkeit zu tun haben.

Die Verdreifachung und Verdoppelung der Zusage hingegen ist eine große Sache. Die beste Zählung, die ich gesehen habe, ist diese 118 Länder haben sich dazu verpflichtet, die Erzeugungskapazität für erneuerbare Energien zu verdreifachen und die Effizienzprogramme bis 2030 zu verdoppeln. Dies ist ebenfalls unverbindlich und hat auch einige Nuancen und Gegenwinde, ist aber viel erreichbarer und wahrscheinlicher.

Auch hier fehlen insbesondere China und Indien in der Zusage. China ist interessant, weil sich der Ausbau erneuerbarer Energien, wie bereits erwähnt, beschleunigt hat. Eine Verdreifachung der Kapazität bis Ende 2022 würde etwa 2.800 GW bedeuten, und allein eine Wiederholung der 190 GW an Kapazitätserweiterungen im Jahr 2023 würde 72 % des Ziels erreichen. Das ist ein sehr erreichbares Ziel. China hat es sich jedoch zur Gewohnheit gemacht, bei solchen Dingen zu wenig zu versprechen und zu viel zu liefern, und sieht die freiwillige und unverbindliche Zusage möglicherweise eher als performativ denn als ernst an. Schwer zu sagen. Es lässt sich jedoch leicht sagen, dass China sehr gerne Solarpaneele, Windturbinen, Batterien sowie HGÜ-Know-how und -Produkte in die Welt verkaufen und gleichzeitig große Mengen im Inland einsetzen wird.

Das Interessante an China und Indien ist, dass sie sich als G20-Mitglieder bereits dazu verpflichtet haben, die erneuerbaren Energien bis 2030 zu verdreifachen. Daher ist es seltsam, dieses scheinbar abgestimmte Abkommen nicht zu unterzeichnen. Mindestens eine Analyse deutet darauf hin, dass es eine stillschweigende oder indirekte Absicht gab, aus der Kohleverstromung auszusteigen, und dass Indien zumindest beschlossen hat, sich dazu nicht zu verpflichten. Es steht nicht im Zusageschreiben, ist aber ein offensichtlicher Teil des Lösungspakets.

Ungeachtet der Herausforderungen westlicher Länder in Bezug auf Offshore-Windenergie in diesem Jahr explodiert die Branche der erneuerbaren Energien weiterhin und verzeichnet in diesem Jahr jeden Tag ein GW an neuer Solarkapazität. Es wird zu einer Beschleunigung des Ausbaus erneuerbarer Energien kommen.

Der Gegenwind für den Einsatz erneuerbarer Energien sind jedoch Übertragungsnetzanschlüsse. Während China sich voll und ganz auf den Aufbau seines Stromnetzes und die Übertragung erneuerbarer Energien aus dem Westen und Nordwesten in den dicht besiedelten und industrialisierten Südosten seines Landes konzentriert hat, haben sich die westlichen Länder nicht ausreichend auf ihre Netze konzentriert. Vor 30 Jahren wurde mit einem erheblichen Anstieg der Stromnachfrage gerechnet, bevor LEDs in Lampen und Fernsehern den Nachfragezyklus abbrachen und die Stromnetze größtenteils im Leerlauf waren. Das muss sich ändern, und es gibt einige Anzeichen dafür. Bedauerlicherweise gibt es in der Pipeline-Industrie eine viel stärkere Organisation als in der Übertragungsindustrie, sodass mehr Zeit mit Dingen wie dem von der EU vorgeschlagenen, riesigen, verschwenderischen und zum Scheitern verurteilten Wasserstoffübertragungsnetz verschwendet wird.

Auf zur Effizienzverdoppelung. Auch dies ist ein leichtes Ziel, nicht zuletzt, weil es in der Sprache um die Quote von Effizienzprogrammen geht und nicht um tatsächliche Ziele für die wirtschaftliche Effizienz. Aber die Elektrifizierung bringt enorme Effizienzgewinne mit sich, wobei die beiden größten und einfachsten Hebel Wärmepumpen und die Elektrifizierung des gesamten Bodentransports sind. Ersteres eignet sich für die gesamte Heizung und Kühlung im privaten und gewerblichen Bereich, einschließlich Warmwasser, und eignet sich auch für 45 % der industriellen Prozesswärme. Da Wärmepumpen für jede verbrauchte Stromeinheit drei Einheiten Wärme aus der Umgebung entnehmen, steigt die Effizienz sprunghaft an.

Und Elektroautos und andere Fahrzeuge sind mit Windkraftanlagen wesentlich effizienter als Autos mit Verbrennungsmotor. Laut BNEF verdrängen Elektrofahrzeuge bereits täglich 1,8 Millionen Barrel Öl, wobei der Großteil davon auf kleine zwei- und dreirädrige Fahrzeuge in Asien entfällt. Elektrofahrzeuge haben einen Solarpanel-Wirkungsgrad von etwa 75 % im Verhältnis zum Rad, während Verbrennungsmotoren glücklicherweise einen Wirkungsgrad von 20 % im Verhältnis zum Rad haben. Die Kombination dieser beiden Hebel mit einer zusätzlichen Elektrifizierung der Wärme würde mit etwa der Hälfte der zugeführten Energie die gleichen Wirtschaftlichkeits- und Komfortwerte liefern, die die USA heute genießen. Das ist groß.

Meiner Einschätzung nach verblassen traditionelle Effizienzmaßnahmen im Vergleich zur Betankung mit Wärmepumpen und Elektrifizierung. Nachrüstungen von Gebäudehüllen sind Wärmepumpen untergeordnet, was als wirtschaftlicher Hebel zur Verbesserung der Kostenrechnung wertvoll ist, aber der tatsächliche Wert für das Klima liegt darin, Wärme mit kohlenstoffarmem Strom zu versorgen.

Und Wärmepumpen und Elektrofahrzeuge nehmen rasant zu, obwohl US-amerikanische Schlagzeilen darauf hindeuten, dass die Probleme inländischer Hersteller ein globales Problem sind. Es gibt Gerüchte über Kältemittel für Wärmepumpen und eine andauernde Nachhut-Aktion der Industrie für fossile Brennstoffe und Verbrennungsmotoren, die versucht, Wasserstoff in das runde Loch von Transport und Heizung zu stecken, aber Tabellenkalkulationen sind der Einsatz für das Herz dieses Vampirs .

Die Verdreifachung und Verdoppelung des Versprechens ist auf jeden Fall erreichbar und erfolgt im richtigen Zeitrahmen. Es wäre besser, wenn es etwas Verbindliches gäbe, aber fast 120 Länder haben es unterzeichnet, weil es so eindeutig erreichbar und einer der wichtigsten Hebel war. Am Ziel der nuklearen Verdreifachung bis 2050 sind viel weniger Länder beteiligt, es liegt außerhalb des Zeitrahmens für echte Klimaschutzmaßnahmen und weist große Gegenwinde auf, die es unwahrscheinlich machen, dass es erreicht wird. Es ist bezeichnend, dass sich 118 Länder dem beschleunigten Ziel einer Verdreifachung der erneuerbaren Energien und einer Verdoppelung der Effizienz bis 2030 angeschlossen haben, während sich 22 Länder, darunter viele Nicht-Atom-Länder, dazu verpflichten, ihre Atomkapazität bis 2050 zu verdreifachen.