Wir kennen in der Technik der Energieumwandlung verschiedene Kennzahlen. Die wichtigsten sind der Wirkungsgrad und der Kapazitätsfaktor. Der Wirkungsgrad gibt an, welcher Prozentsatz der Energie bei einer Umwandlung nicht verloren geht. Das sind bei Solarzellen 20-25%, bei Elektromotoren um 95%.
Der Kapazitätsfaktor gibt an, welcher Anteil der maximal möglichen Stromproduktion tatsächlich erbracht wird. Das sind bei Solarzellen in der Schweiz um 10%, bei Kernkraftwerken 90%.
Kaum beachtet wird der Erntefaktor. Er ist auch weniger leicht zu verstehen. Er gibt an, wieviel Energie eine Anlage zur Energieumwandlung in ihrer Lebenszeit bereitstellt, im Verhältnis zur Energie, die zur Herstellung, dem Betrieb und der Entsorgung der Anlage aufgewendet werden muss, dies heisst im Fachjargon EROEI (Energy Return on Energy Invested).
Am besten versteht man das Prinzip in der Landwirtschaft: Wer ein Weizenkorn sät, konnte vor 200 Jahren 10 bis 12 Körner ernten. Das war die Zeit der Hungernöte. Heute ernten die Bauern das 10-fache – 100 bis 120 Körner. Das Entspricht einem Erntefaktor von 100 bis 120.
Bedeutend komplizierter ist es in der Energietechnik. Ein Quadratmeter Solarzellen produziert in seiner Lebenszeit von 25 Jahren rund 5 MWh. Wieviel Energie ist für die Produktion der Solarzellen, für den Bau der Paneele und deren Montage aufgewendet worden und wieviel wird es brauchen, sie dereinst zu entsorgen?
Diese Zahlen sind sehr schwer festzulegen. Die Schätzungen für den Erntefaktor von Solarstrom schwanken von 0,9 (Ferroni und Hopkirk) und 8 (Raugel et al.). Um wirtschaftlich tragbar zu sein, braucht es einen Erntefaktor von mindestens 5.
Bei Kernkraftwerken rechnet man mit einem Erntefaktor von 80 bis 100.
Warum spielt der Erntefaktor überhaupt eine Rolle? Bei Wirtschaftlichkeitsberechnungen kommt er häufig nicht vor.
Warum nicht? Er ist ein Teil der Berechnung der Produktionskosten. Der Energieaufwand der Produktion muss bezahlt werden.
Warum ist denn die Produktion von Solarstrom nicht 10 mal teurer als die von Nuklearstrom? Es sind die Arbeitskosten. Solarmodule werden meist durch billigst-Arbeitskräfte in China hergestellt. Manche sagen durch Zwangsarbeit. Im Gegensatz dazu benötigt man für die Konstruktion, den Betrieb und den Rückbau der Kernkraftwerke hochbezahlte Spezialisten.
Die Frage ist also: Was ist sozialer? Billigst-Arbeitskräfte oder hochbezahlte Spezialisten?
