Saubere Stromversorgung
Veröffentlicht auf 13. November 2020 |
von Michael Barnard
13. November 2020 durch Michael Barnard
Bill Gates erhält von mir nur Lob für die Arbeit, die die Bill and Melinda Gates Foundation zur weltweiten Prävention und Tilgung von Krankheiten leistet. Dieses Feld ist eines der drei, in denen sich Gates und ich zumindest geringfügig überschneiden, da ich Ende der 2000er Jahre nach SARS beim Aufbau der weltweit fortschrittlichsten Lösung für das Pandemiemanagement mitgewirkt habe. Ich schätze die Arbeit, die die mit Milliarden von Gates finanzierte und von Gates geleitete Stiftung weltweit leistet, sehr.
In diesem Artikel geht es jedoch nicht darum. Hier geht es um einen anderen Bereich, in dem sich Gates und ich überschneiden: Klimalösungen. Ich habe jahrelang ratlose Geschichten über das Engagement von Bill Gates in diesem Bereich veröffentlicht, und ich war zutiefst ratlos darüber, warum er Krankheiten so richtig und Klimaschutzmaßnahmen so falsch macht. Ich habe über seine Investitionen in die Luft-Kohlenstoff-Abscheidung-zu-Kraftstoff-Boondoggle Carbon Engineering und die nutzlose Industriekomponente Heliogen veröffentlicht. Ich habe über seine Lobbyarbeit im Kongress veröffentlicht, um die Subventionen des Bundes für Atomkraftwerke auf kleine Kernreaktoren auszudehnen, basierend auf seiner langen Investition in Terrapower. Ich habe über seine Finanzierung der Forschung im Bereich Solar Geoengineering veröffentlicht. Meine Einschätzungen sind fast ausschließlich negativ. Mit Ausnahme seiner Investition in ein Redox-Flow-Batterieunternehmen gehe ich davon aus, dass er seine Milliarden mit wenig Wirkung verschwendet hat. Er könnte es sehr viel besser machen.
Die Frage ist also, warum? Er ist ein zutiefst strategischer und brillanter Mann, der es sich leisten kann, sich mit soliden Ratschlägen zu umgeben. Warum versteht er es immer wieder falsch?
Nun, viele Straßen führen nach Winnipeg, Manitoba. Ja, Gates 'Investitionen in Klimaschutzlösungen werden von einem Akademiker aus dieser kleinen Stadt in Kanada, Vaclav Smil, geprägt. Gates hat Smil in gedruckter Form und in Interviews viele Male gelobt, ihn als einen seiner Lieblingsdenker bezeichnet und gesagt, dass er die meisten von Smils 39 Büchern gelesen hat.
Ich habe nicht alle Bücher von Smil gelesen, aber ich habe angefangen, in seine Literatur einzutauchen, um eine Perspektive zu bekommen, warum Gates bei Lösungen für das wichtigste Problem des 21. Jahrhunderts immer wieder falsch liegt. Um es klar auszudrücken, ich werfe nicht alle – oder sogar viele – Arbeiten und Analysen von Smil beiseite, sondern nur einen Teil seiner Sicht auf Energie, insbesondere im Bereich der erneuerbaren Energien. Aus meiner Sicht macht er ein paar Dinge falsch, was ihn zu falschen Schlussfolgerungen führt. Und sein Einfluss bedeutet, dass Leute wie Gates am Ende Geld verschwenden. Das ist eine Herausforderung. Weder Smil noch Gates leugnen den Klimawandel im wahrsten Sinne des Wortes. Dies ist eine Diskussion über Lösungen.
Was sind Smils Behauptungen?
Erstens dauert dieser Energieübergang lange, 50 bis 60 Jahre. Zweitens, dass der derzeitige dominierende Übergang zu Erdgas aus Kohle ist. Drittens machen erneuerbare Energien einen kleinen Teil der gesamten Energieversorgung aus, so dass es 50 bis 60 Jahre dauern wird, bis sie zur dominierenden Energieform werden, zumal Wasserkraft eine meist erschlossene Ressource ist, die nur entfernt und daher viel teurer ist , Websites zu entwickeln.
Grafik aus Smils Der lange, langsame Aufstieg von Wind und Sonne: Die große Hoffnung auf einen schnellen und umfassenden Übergang zu erneuerbaren Energien ist Wunschdenken
Sind einige dieser Behauptungen falsch? Nun ja, in mindestens drei Punkten versteht Smil es falsch.
Die Blüte ist bereits vom Erdgaswachstum abhängig
Bild des Energiewachstums historisch und projiziert bis 2050 von der IEA
Die Wachstumsrate hat sich bereits verlangsamt, während sich die erneuerbaren Energien beschleunigt haben. 2019 gab es massive Insolvenzen im Gassektor, da sich Fracking als teurer, schuldenbeladener Traum von einkommensschwachen Rohren erwies. Zwangsvollstreckungen und sogar die Beschlagnahme von Eigentum wurden zur Norm. Dann hat COVID-19 den gesamten Energiebedarf global gedämpft, aber auch Erdgas wurde hart getroffen. Schließlich richtet sich der saudi-arabische und russische Preiskampf gegen Öl ebenso an nordamerikanische Produzenten wie an alle anderen, und in diesem Jahr kommt es massiv zu mehr Insolvenzen, Stilllegungen und Fusionen im Öl- und Gassektor. Aber die Blüte ging von diesen Beständen bereits ab etwa 2015 zurück, etwa ein Jahrzehnt nachdem die Kohlevorräte getroffen wurden.
Bild von Öl und Gas im Vergleich zu Aktienindizes für nicht fossile Brennstoffe mit Genehmigung von S & P.
Weltweit ist der Übergang zu Erdgas ins Stocken geraten und wird durch noch billigere erneuerbare Energien ersetzt. Es wird keinen großen Übergang zu Erdgas geben, wie Smil zu denken scheint. Stattdessen gab es einen kleinen Übergang von Kohle zu Erdgas, und jetzt werden beide verdrängt. Die Kapazitätsfaktoren für Gasanlagen beginnen bereits zu sinken. In den USA und in vielen anderen Märkten kommen Wind- und Solar-PPAs gut unter Erdgas-PPAs, und es ist schwer, eine 20-jährige Verpflichtung zu rechtfertigen, mehr für Strom auszugeben, wenn Sie weniger ausgeben könnten.
US-PPAs für Gas gegen Wind und Sonne mit freundlicher Genehmigung der IEA
Das Problem der abgelehnten Energie
Smil schweigt über das Thema, was ein grelles Versehen ist. Ich habe nach Smil gesucht, der Energieflüsse kommentiert oder Energie ohne Ergebnisse abgelehnt hat, und das zitierte Papier, in dem er seine These aufstellt, dass erneuerbare Energien es nicht reduzieren, ignoriert dies, soweit ich das beurteilen kann.
Energieflussdiagramm mit freundlicher Genehmigung von NREL
Sehen Sie das riesige graue Kästchen oben rechts, das größte Kästchen in dieser Tabelle? Das ist die gesamte Primärenergie, die aufgrund von Verlusten bei der Umwandlung in nützliche Energieformen, bei der Verteilung oder bei der Nutzung weggeworfen wird. Der überwiegende Teil davon ist Abwärme aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe.
Warum ist das wichtig? Nun, es ist wichtig, weil wir nicht die gesamte Primärenergie ersetzen müssen, die wir heute verbrauchen, sondern die Energie, die produktiv in Energiedienstleistungen verwendet wird, so effizient wie möglich ersetzen müssen.
Smil scheint die Elektrifizierung von allem zu ignorieren, was mit dem Wachstum der erneuerbaren Energien im Gleichschritt läuft. Elektrobusse reduzieren bereits die Ölnachfrage um 300.000 Barrel Öl pro Tag. Wärmepumpen sind ein massiver Wachstumsmarkt, der Gasöfen und weniger effiziente Luftbedingungen weltweit verdrängt. Einer der Weltmarktführer, Daikin, baut in Texas eine Megafabrik für sie.
Der Primärenergiebedarf wird schrumpfen, nicht wachsen. Die Verteilung von Elektrizität ist weitaus effizienter und die Umwandlung in nützliche Stromdienstleistungen weitaus effizienter. Deshalb ist dort bereits alles im Trend. Und Festkörperelektronik macht früher Energie schluckende Elektrogeräte und macht sie auch erheblich effizienter, wobei LED-Leuchten nur das offensichtlichste Beispiel sind.
Skaleneffekte bei Herstellung und Vertrieb
Smil scheint erneuerbare Größenvorteile nicht zu verstehen oder stark zu gewichten. Dies ist verständlich, da nur wenige Menschen direkte Erfahrung mit horizontaler Skalierung haben – mehr kleinere Dinge parallel bauen – und die meisten Energieanalysten, die vorwiegend Erfahrung mit vertikaler Skalierung hatten – einzelne Erzeugungseinheiten größer machen -, haben dies ebenfalls falsch verstanden. Schauen Sie sich die lange Geschichte der IEA mit fehlgeschlagenen Projektionen zum Wind- und Sonnenwachstum in den letzten 20 Jahren an, die endlich richtig werden. Menschen, die Kernenergie mögen, neigen dazu, die Anzahl der Windkraftanlagen und Sonnenkollektoren als Schwäche zu betrachten, aber es ist tatsächlich eine massive Stärke.
Derzeit hat die Windenergie beispielsweise eine Leistung von etwa 650 Gigawatt (GW). Die durchschnittliche Leistung einer Windkraftanlage beträgt weltweit etwa 2 Megawatt (MW), da neue fast immer größer und oft viel größer sind. Das bedeutet, dass ungefähr 325.000 Windturbinen gebaut wurden, und es gibt fast eine Million Windturbinenblätter. In ähnlicher Weise gibt es weltweit etwa 584 GW Solar. Das durchschnittliche Solarmodul hat eine Leistung von etwa 200 Watt, das sind also bereits etwa 3 Milliarden installierte Solarmodule.
Mit diesen großen Zahlen gehen massive Skaleneffekte im verarbeitenden Gewerbe, massive Skaleneffekte im Vertrieb und massive Skaleneffekte im Baugewerbe einher. Die überwiegende Mehrheit der Innovationen, die zu sinkenden Kosten für Wind und Sonne geführt haben, ist auf Skaleneffekte zurückzuführen, nicht auf technische Innovationen, obwohl dies ebenfalls von Vorteil war.
Was ist das Ergebnis all dessen? Beschleunigung der Nachfrage nach erneuerbaren Energien, Verlangsamung oder Rückgang der Nachfrage nach Erdgas und Rückgang der Primärenergie in Kürze auf einem Energiemarkt in Ihrer Nähe.
Obwohl ich Smil zustimme, dass es "lange dauern wird", gehe ich davon aus, dass wir bis 2050 zu 90% auf dem Weg zu 100% erneuerbaren Energien sein werden. Außerdem ist es durchaus möglich, bis 2040 zu 90% dorthin zu gelangen, wenn wir uns zurücklehnen. Mit anderen Worten, Smil ist in seinen Timeline-Projektionen um den Faktor zwei oder mehr versetzt. Ich stimme Mark Z. Jacobson auch nicht in allen Punkten zu und habe dies in E-Mails und Podcasts mit ihm besprochen, aber er hat weitaus mehr Recht als Smil.
Infolgedessen werfen Leute wie Bill Gates ihr Geld für die falschen Investitionen weg: kleine Nuklearanlagen, Luftkohlenstoffabscheidung und Solar-Geoengineering. Gates und andere sollten Mark Z. Jacobson mehr und Smil weniger zuhören.
Verweise:
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Über den Autor
Michael Barnard ist Chief Strategist bei TFIE Strategy Inc und Mitbegründer von zwei aktuellen Startups. Er arbeitet mit Startups, bestehenden Unternehmen und Investoren zusammen, um Möglichkeiten für ein signifikantes Umsatzwachstum und Kosteneinsparungen in unserer sich schnell verändernden Welt zu identifizieren. Er ist Herausgeber von The Future is Electric und entwirft für die Gesundheit. Er veröffentlicht regelmäßig Analysen zu kohlenstoffarmer Technologie und Politik auf Websites wie Newsweek, Slate, Forbes, Huffington Post, Quartz, CleanTechnica und RenewEconomy. Seine Arbeiten werden regelmäßig in Lehrbücher aufgenommen. Artikel von Drittanbietern zu seinen Analysen und Interviews wurden auf Dutzenden von Nachrichtenseiten weltweit veröffentlicht und haben auf Reddit Science Platz 1 erreicht. Er steht für Beratungsaufträge, Vortragsaufträge und Vorstandspositionen zur Verfügung.