Alle reden von Stromlücke, wir erklären worum es geht und wie die Stromversorgung in Zukunft bei uns in der Schweiz gesichert werden kann.

Perspektiven für die sichere Stromversorgung

Allen Sparmassnahmen zum Trotz: Seit 1990 ist der Stromverbrauch in der Schweiz um zwanzig Prozent gestiegen. Wenn der Verbrauch so weiter wächst, wird im Jahr 2020 rund ein Viertel des benötigten Stroms fehlen. Eine beunruhigende Perspektive. Als Hoffnungsträger gelten Strom aus Wind, Sonne und Geothermie. Doch können diese Energieträger halten, was man sich von ihnen verspricht? Welche Möglichkeiten hat die Schweiz, um eine sichere Stromversorgung auch in Zukunft zu gewährleisten?

1,5 bis 1,9 Prozent – so viel wächst der Stromverbrauch in der Schweiz jedes Jahr. Bis ins Jahr 2020 wird fünfzehn bis zwanzig Prozent mehr elektrischer Strom verbraucht als heute. Neben diesem Wachstum beschäftigt die Experten noch ein ganz anderes Problem: Heute decken die Kernkraftwerke Beznau I, Beznau II und Mühleberg mit ihrer Produktion zehn Prozent des schweizerischen Strombedarfs. Nach 2020 werden diese Anlagen voraussichtlich stillgelegt. Unter dem Strich werden dann pro Jahr bis zu 15 Milliarden Kilowattstunden fehlen. Das entspricht rund einem Viertel des Gesamtbedarfs. So viel zusätzlichen Strom geben die verbleibenden Wasser- und Kernkraftwerke nicht her. Heisst die Lösung also Stromsparen?
Bereits heute werden grosse Anstrengungen unternommen, um effizientere Geräte auf den Markt zu bringen – sonst fiele die jährliche Zunahme beim Stromverbrauch noch viel grösser aus. Doch Sparmassnahmen allein vermögen das Problem nicht zu lösen. Zwei Möglichkeiten stehen deshalb offen: Neue Kraftwerke bauen oder den fehlenden Strom importieren.

Import nur kurzfristige Lösung
Zur Not lässt sich Strom auch importieren. Doch auf Dauer ist dies keine Lösung: Die Schweiz steht mit ihrem wachsenden Stromhunger nicht alleine da. Auf dem europäischen Markt dürfte elektrischer Strom sogar schon früher knapp werden als in der Schweiz. Als Folge davon wird auch der Strompreis steigen. Ist es also klug, wenn die Schweiz vermehrt zum Stromimporteur wird?

Von Stromimporten abzuhängen, kann unangenehme Konsequenzen haben: Der grosse Stromausfall in Italien im heissen Sommer 2003 hat gezeigt, was Abhängigkeit vom Ausland bedeuten kann.

Eine gestörte Transitleitung hat gereicht, um ganz Oberitalien ohne Strom zu lassen. Wenn die Schweiz zum Importeur wird, hat dies auch volkswirtschaftliche und gesellschaftliche Auswirkungen. Dem Bund, den Kantonen und Gemeinden gehenso erhebliche Steuereinnahmen verloren. Vor allem aber nimmt die Versorgungssicherheit ab. Ganz zuschweigen davon, dass sich Strom nur unter empfindlichen Verlusten über weite Strecken transportieren lässt.Es spricht also vieles dafür, elektrischen Strom weiterhin im eigenen Land zu produzieren. Doch mit welchen Produktionsmethoden kann der wachsende Stromhunger gestillt werden.

Vielfältige Anforderungen
Das Produzieren von riesigen Mengen an Strom ist sehr anspruchsvoll. Kraftwerke müssen nicht bloss Strom produzieren. Sie müssen zur Versorgungssicherheit beitragen. Dies bedeutet, dass die Produktionsanlage beständig und planbar Strom liefern muss. Dies trifft beispielsweise bei Wind und Sonne nicht zu. Falls keine beständige, planbare Produktion möglich ist, sollte wenigstens die Strommenge leicht regulierbar sein. Gut regulierbar ist die Stromproduktion bei Gaskraftwerken und Speicherkraftwerken, die Strom mit Wasser aus Stauseen produzieren. Diese können schnell auf Bedarfsschwankungen reagieren.

Neue Kraftwerke haben noch weitere Anforderungen zu erfüllen: Ihre Produktionsart sollte mit dem auch von der Schweiz unterzeichneten Kyoto-Protokoll zu vereinbaren sein. Diese internationale Vereinbarung hat zum Ziel, weltweit den Ausstoss von Kohlendioxid (CO2) zu reduzieren. Kohlendioxid ist für die Klimaerwärmung bzw.
den Treibhauseffekt verantwortlich. Treibhausgase entstehen, wenn Brennstoffe wie Öl, Benzin, Gas und Kohle verbrannt werden. Heute erfolgt die Strom-produktion in der Schweiz dank sechzig Prozent Wasseranteil und vierzig Prozent Kernkraft nahezu frei von Treibhausgasen

Ausgeklügeltes Versorgungssystem
Sechzig Prozent Wasser-, vierzig Prozent Kernkraft – so setzt sich unser Strom zusammen. Doch hinter dieser einfachen Formel steckt mehr: Ein ausgeklügeltes Versorgungssystem, das es ermöglicht, die Versorgungs-sicherheit zu gewährleisten und schnell auf Änderungen in der Stromnachfrage zu reagieren. Die Basisversorgung erfolgt über Fluss- und Kernkraftwerke. Deren Stromproduktion ist gleichmässig. Bedarfsspitzen bei der Nachfrage
dagegen werden mit Strom aus den Stauseen in den Alpen gedeckt. Bei den benötigten Strommengen wären diese aber schnell leer. Deshalb wird das entnommene Wasser in der Nacht mit günstigem Strom wieder hoch gepumpt. Mit diesem Wasservorrat kann am nächsten Tag erneut Strom für die Zeiten mit grossem Bedarf produziert werden.

Mit einer Stromversorgung, die auf Fluss-, Kernkraftwerken und Stauseen beruht, kann die Schweiz die geltenden Naturgesetze nicht umkrempeln: Elektrischer Strom lässt sich nicht speichern. Wasser dagegen schon. Indem Wasser in den Stauseen im Alpenraum gespeichert werden kann, verfügt unser Land über schnell verfügbare Stromreserven – ein Privileg, um das uns viele Länder beneiden.

Stromproduktion: Neue Methoden und ihr Potenzial für die Zukunft

Wasserkraftwerke
In der Schweiz sind Wasserkraftwerke das älteste Verfahren, um grosse Mengen an Strom zu produzieren. Rund sechzig Prozent unseres Stroms wird so hergestellt. Strom aus Wasser ist
sauber und klimafreundlich: Es entstehen keine klimaschädigenden Treibhausgase. Doch dem Bau von neuen, leistungs- starken Wasserkraftwerken sind enge Grenzen gesetzt: Alle grösseren Gewässer der Schweiz werden bereits zur Stromproduktion genutzt. Experten gehen davon aus, dass bei den Grossanlagen ein Ausbau von 2 Prozenten möglich ist. Ausbau- möglichkeiten bestehen in erster Linie beim Neubau von Kleinwasserkraftwerken an kleineren, noch unverbauten Flüssen und beim Einbau von Turbinen in Trinkwasser- reservoirs. Restwassermengen und Landschaftsschutz wirken aber auch hier beschränkend.

Geschätzte Gestehungskosten: 4 - 5 Rappen/Kilowattstunde;
Gestehungskosten Kleinwasserkraftwerk: typischerweise 20 Rappen/Kilowattstunde und darüber
Anteil heute : ca. 60 Prozent

Gaskraftwerke
Mit Gaskombikraftwerken können grosse Strommengen und Wärme produziert werden. Kraftwerke dieser Art sind in der Lage, bei der Stromproduktion einen Teil der Basisversorgung zu übernehmen. Sie können dank ihrer schnellen Reaktionszeiten aber auch auf Bedarfs-spitzen reagieren. Die in einem Gaskombikraftwerk produzierte Wärme wird als Fernwärme zu Heiz-zwecken genutzt.Kraftwerke dieser Art sind innerhalb kurzer Zeit gebaut und produktiv. Sie haben eine Leistung von 200 bis 500 Megawatt. Um den Strom- bedarf im Jahr 2020 zu decken, müssten also fünf bis zehn Gaskombikraftwerke gebaut werden. Negativ ins Gewicht fällt, dass das für die Stromproduktion nötige Gas aus Russland eingeführt werden muss. Damit steigt die Auslandabhängigkeit der Schweiz. Zudem kann Gas in grossen Mengen nicht gespeichert werden.

Ein Unsicherheitsfaktor ist auch der stark schwankende Gaspreis. Heute erfolgt die Stromproduktion der Schweiz frei von Treib-hausgasen. Mit dem Bau eines Gaskraftwerks würde sich dies ändern. Gaskraftwerke setzen Kohlendioxid frei und tragen zur globalen Klimaerwärmung bei.

Geschätzte Gestehungskosten: über 5 Rappen/Kilowattstunde
Preis stark abhängig vom Erdgaspreis und der zu erwartenden Abgabe
für Kohlendioxid
Anteil heute: –

Kohlekraftwerke
Ähnlich wie Gaskraftwerke können auch Kohle-kraftwerke innerhalb von zwei bis drei Jahren gebaut werden. Auch sie sind in der Lage, grosse Strom-mengen zu produzieren. Da Kohle gut gelagert werden kann, tragen Kohlekraftwerke zur Versorgungs-sicherheit bei. Doch die Schweiz besitzt keine eigenen Kohlelagerstätten. Kohle muss aus dem Ausland eingeführt werden. Kohlekraftwerke sind nur wirt-schaftlich, wenn die Transportwege für die Kohle kurz gehalten werden. Für die Schweiz bedeutet dies, dass Kraftwerke dieser Art nur entlang der nördlichen Landesgrenze gebaut werden können. Negativ ins Gewicht fällt, dass dieser Kraftwerkstyp grosse Mengen an Kohlendioxid freisetzt und zur globalen Klima-erwärmung beiträgt.

Geschätzte Gestehungskosten: über 5 Rappen/Kilowattstunde (in der Nähe von Kohlelagerstätten, vergleichbar mit den Gestehungskosten bei der Kernenergie)
Anteil heute: –

Kernkraftwerke
In der Schweiz wird heute vierzig Prozent des Strombedarfs mit der Produktion aus den Kernkraft-werken Beznau I, Beznau II, Mühleberg, Gösgen und Leibstadt gedeckt.Kernkraftwerke unterstehen in der Schweiz strengsten Sicherheitsvorkehrungen. Sie werden von den Behörden und internationalen Aufsichtsgremien regelmässig kontrolliert. Kernkraft-werke sind in der Lage, grosse Mengen an Strom sicher und zuverlässig zu produzieren und einen bedeutenden Beitrag zur Versorgungssicherheit
zu leisten. Strom aus Kernkraft ist sauber und umweltfreundlich. Es entstehen keine Treibhausgase.

Der Brennstoff Uran stammt aus Ländern mit stabilen politischen Verhältnissen (Kanada, Südafrika, Australien u. a.). Uran ist preisstabil und auch in Zukunft ausreichend vorhanden. Es werden nur geringe Mengen benötigt. Deshalb ist es den ernkraftwerken der Schweiz bereits heute möglich, Brennstoff für zwei bis drei Jahre zu lagern. Durch die Nutzung der Kernkraft entstehen radioaktive Abfälle. Diese werden in der Schweiz im Zwischenlager Zwilag in Würenlingen sicher aufbewahrt. Nach dem Bau des Endlagers werden die Rückstände in grosser Tiefe von Mensch und Umwelt sicher abgeschlossen gelagert.

Ungünstig sind bei den Kernkraftwerken die langen Bewilligungs- und Bauzeiten. Zudem ist ihr Bau sehr kapitalintensiv. Positiv zu verzeichnen dagegen ist, dass bereits heute neue, noch sicherere Kernreaktoren existieren. Diese produzieren deutlich weniger radioaktiven Abfall als die heutigen Anlagen. Solche Anlagen werden zurzeit in Finnland, Frankreich und China gebaut.

Wind, Sonne werden gerne als Energiequellen der Zukunft bezeichnet. Bei allen Pluspunkten im Bereich der Klimafreundlichkeit weisen sie grosse Defizite bei der Versorgungssicherheit und der Wirtschaftlichkeit auf. Ihre Stromproduktion ist nur beschränkt berechenbar. Elektrischer Strom aus Wind, Sonne und Biomasse ist nur wettbewerbsfähig, wenn er wie in Deutschland durch Subventionen verbilligt wird.

Geothermie
Unter Geothermie wird das Nutzen der Erdwärme verstanden. Diese ist ständig verfügbar. Mit Erdsonden kann die Abwärme des Bodens praktisch überall zu Heizzwecken nutzbar gemacht werden: In der Schweiz sind bereits über 70 000 Wärmepumpen erfolgreich im Einsatz. Nur wenige Gebiete der Welt aber eignen sich, um mit Erdwärme aus der Tiefe elektrischen Strom zu erzeugen.Erste Standortabklärungen werden zurzeit in Basel und Genf durchgeführt. Es handelt sich in erster Linie um Heizkraftwerke – Anlagen, die Wärme liefern. Strom wird in weit geringerem Umfang produziert. Die projektierte Anlage in Basel soll dereinst mit einer Leistung von 3 Megawatt Strom produzieren. Da Geothermie Anlagen vorwiegend Wärme liefern, sind sie für die Wärmeverteilung auf ein Fernwärme-Netz angewiesen. Ausgehend von den bestehenden Fernwärme-Netzen könnten in der Schweiz 8 bis 10 Geothermie-Anlagen gebaut werden. Allein um das Kernkraftwerk Mühleberg (Leistung 355 Megawatt) zu ersetzen, wären aber rund 120 Anlagen nötig.

Geschätzte Gestehungskosten: 20 bis 30 Rappen/Kilowattstunde
Anteil heute: –, keine Anlage realisiert
Möglicher Anteil bis 2035: 3,6 Prozent

Sonnenenergie
Die Vorstellung, den Energiebedarf mit Sonnenlicht zu decken, ist verlockend. Doch leider sind in unseren Breitengraden der Produktion von Solarstrom enge Grenzen gesetzt. Erfahrungen in der Schweiz zeigen, dass Solaranlagen nur während rund 1000 Stunden im Laufe eines ganzen Jahres effektiv Strom produzieren. Solarzellen produzieren im Sommer am meisten Strom. Dann allerdings ist der Verbrauch am  iefsten. Im Winter dagegen, wenn viel Strom gebraucht wird, ist die Produktion gering. Für die Produktion von grossen Mengen an Strom ist Sonnenenergie in unseren Breitengraden nicht geeignet. Interessant und sinnvoll ist es aber, Sonnenenergie für die Produktion von Wärme einzusetzen. Besitzer von Liegenschaften können Sonnenenergie für die Warmwasseraufbereitung nutzen und so den Verbrauch an Heizöl reduzieren. Auf diese Weise erbringen sie einen wertvollen Beitrag zur Reduktion der Treibhausgase.

Geschätzte Gestehungskosten: 80 bis 110 Rappen/Kilowattstunde
Anteil heute: 0,02 Prozent
Möglicher Anteil bis 2035: 4,9 Prozent

Windkraftwerke
Windkraftwerke liefern sauberen, ökologischen Strom.
Windkraftwerke boomen, solche und ähnliche Aussagen sind in vielen Zeitungen zu finden. Sind sie deshalb die Lösung für die Zukunft? Geeignete Standorte finden sich im Jura, in den Voralpen und den Alpen. Doch bereits heute regt sich aus Gründen des Natur- und Landschaftsschutzes Widerstand gegen Windkraftwerke. Leider haben Windkraftwerke neben ihrer optischen Erscheinung noch weit erheblichere Nachteile: Sie liefern dann Strom, wenn der Wind bläst und nicht dann, wenn Strom benötigt wird. Durch ihre unvorhersehbare Stromproduktion können Kraftwerke dieser Art nicht zur Versorgungssicherheit beitragen.Ihre ungesicherte Verfügbarkeit verursacht zudem hohe Folgekosten. Um die Stabilität des Stromnetzes zu gewährleisten, ist viel Regelstrom aus konventionellen Kraftwerken nötig. Wie die Erfahrungen zeigen, liefern Windkraftwerke während rund drei Vierteln der Zeit überhaupt keinen Strom. Dies verteuert den Windstrom noch zusätzlich. Damit Windstrom auch für grosse Strombezüger aus der Wirtschaft interessant wäre, müsste er – wie dies in Deutschland der Fall ist – massiv subventioniert werden.

Geschätzte Gestehungskosten: ca. 20 - 25 Rappen/Kilowattstunde
Anteil heute: 0,01 Prozent
Möglicher Anteil bis 2035: 1,1Prozent

Beteiligungen an Windparks im Ausland
Soll sich die Schweiz an Windparks in der Nordsee beteiligen und so ihren wachsenden Strombedarf decken? Vorschläge dieser Art sind immer wieder zu hören. Was ist davon zu halten? Neben politisch-rechtlichen Fragen müsste auch eine ganze Reihe von technischen Hindernissen aus dem Weg geräumt werden: Strom lässt sich nur unter grossen Verlusten über weite Strecken transportieren. Der bereits teure Windstrom würde so noch zusätzlich verteuert. Erschwerend kommt hinzu, dass in Norddeutschland die Stromleitungen an der Grenze der Belastbarkeit stehen. Ob die Deutschen wohl bereit wären, auf einer Strecke von 850 Kilometern neue Hochspannungsleitungen zu bauen, damit das Nicht-EU Land Schweiz Strom aus der Nordsee importieren kann? Schon heute ist es schwierig, an unserer nördlichen Landesgrenze Strom in unser Land einzuführen. Denn auch hier sind die Hochspannungsleitungen so stark ausgelastet, dass sie keinen zusätzlichen Strom mehr durchleiten können. Für den Import von Windstrom müsste das Hochspannungsnetz massiv ausgebaut werden.

Biomasse aus Holz
Holz kann in einer Wärme-Kraft-Koppelungsanlage zu Wärme und Strom umgewandelt werden. Bei Holz handelt es sich um eine erneuerbare Energiequelle. Heute werden rund 2,5 Millionen Kubikmeter Holz zur Gewinnung von Wärme und Strom eingesetzt. Holz trägt 0,04 Prozent zur Stromproduktion der Schweiz bei. Der Anteil könnte verdoppelt werden, ohne dass die Übernutzung der Wälder zu befürchten wäre. Wenn der Strom kosten-deckend, also mit Mindestpreisgarantie ins Netz eingespiesen werden darf, kann die Stromproduktion mit Biomasse aus Holz zu einem wirtschaftlichen Standbein für Landwirte werden.

Geschätzte Gestehungskosten: 15 Rappen/Kilowattstunde
Anteil heute: 0,04 Prozent
Möglicher Anteil bis 2035: 5,5 Prozent (Holz und andere)

Verwendete Literatur:
FE Energieperspektiven, Erneuerbare Energien und neue Nuklearanlagen, Studie des Paul Scherrer Instituts zu Handen des Bundesamtes für Energie. Die vollständige Studie ist auf der Homepage des Bundesamtes für Energie veröffentlicht:
www.energie-schweiz.ch

(Medienmitteilung vom 28. Januar 2005 auf der Homepage des Bundesamtes für Energie)

CO2-freie Stromproduktion für die Schweiz. Neue erneuerbare Energien. Paul Scherrer Institut. Energie-Spiegel / Nr. 14, Oktober 2005.

CO2-freie Stromproduktion für die Schweiz. Neue nukleare Technologien. Paul Scherrer Institut. Energie-Spiegel / Nr. 15, November 2005

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