Sonne statt Kernenergie? Eine Kopfrechnung

Nein, beliebt war Kopfrechnen noch nie. Die Freude daran wurde vielen in der Schule ausgetrieben. Offenbar haben viele Politiker es sogar ganz verlernt. Sonst hätten sie der Energiestrategie 2050 nicht zugestimmt. Es braucht keine Computermodelle, um einzusehen, dass das mit der Photovoltaik niemals funktionieren kann. Das kann man im Kopf ausrechnen.

Dazu muss man einige wenige Zahlen kennen, die eigentlich wissen muss, wer über Energiepolitik mitreden will:

Die Produktion übers Jahr

• Die Einstrahlung der Sonne senkrecht auf eine Fläche von 1 m2 beträgt auf der Erdoberfläche etwa 1 kW.
• Übers Jahr gerechnet liefert die Sonne im Schweizer Mittelland so viel Energie, wie wenn sie während 800 bis 900 Stunden mit voller Kraft scheinen würde. Sagen wir 876 Stunden, weil es einfacher zum Rechnen ist – man wird gleich sehen, warum.
• Solarzellen können 10 bis 14% der Sonnenenergie in Strom umwandeln, nehmen wir an, im Mittel 12%.

Jetzt können wir rechnen:

Das Jahr hat 365 mal 24 gleich 8760 Stunden.

Das heisst, 1 m2 Solarpanel fängt im Mittel eine Leistung ein von 1kW, mal 876 Stunden, durch 8'760 Stunden d.h. 100 Watt.

Von diesen 100 Watt wird 12%, also 12 Watt, in Strom umgewandelt.

Ein Atomkraftwerk vom Typ Gösgen leistet fast das ganze Jahr lang 1'000'000'000 Watt (1'000 MW). Um dieses Atomkraftwerk durch Solarstrom zu ersetzen, braucht es 1'000'000’000 m2 durch 12, das sind 80‘000‘000m2 oder 80 km2. Also müsste man in der Schweiz 80 Quadratkilometer mit Solarpanels belegen, um ein einziges Atomkraftwerk zu ersetzen – ohne an die Speicherung zu denken!

Die Solarbranche versucht diesen Einwand natürlich mit dem Argument: „In der Schweiz gibt es 400 km2 Dachfläche“ zu entkräften.

Eine zusätzliche Rechnung zeigt aber, wo das wirklich unlösbare Problem liegt:

Ein Solarkraftwerk, das im Jahresmittel 1000 MW leistet, (Ersatz für Gösgen) muss im Maximum das 10-fache leisten können (8760 Jahresstunden geteilt durch 876 Betriebsstunden), also 10’000 MW (= 10 mal Gösgen). Soviel leistet es an einem sonnigen Mittag im Sommer tatsächlich. Diese Leistung kann aber nirgendwo verbraucht werden. Man müsste diese gewaltige Energie speichern können. Aber dazu haben wir weder die Leitungen, noch die Pumpspeicherkraftwerke mit der nötigen Kapazität. In der Nacht produziert ein Solarkraftwerk – so gross es auch sein mag – dann wieder 0 Watt.

In Deutschland kann man das Problem bereits beobachten: Die Elektrizitätsversorger, welche den Solarstrom zwangsweise teuer einkaufen müssen („dank“ KEV – „kostendeckende Einspeise-Vergütung“), können ihn nicht verkaufen; sie bezahlen sogar dafür, dass der Strom abgenommen wird. Ein garantiertes Verlustgeschäft.

Damit platzt der Traum von der sonnigen Stromzukunft.