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Heft 10: Effizienz und Suffizienz

Effizienz allein bringt keine substanzielle Reduktion von Ressourcenverbrauch, Emissionen und Abfällen. Wir brauchen auch Suffizienz – die Befreiung vom "Immer mehr". Und zwar nicht individuell, sondern als Politik.
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Heft 10: Effizienz und Suffizienz

Windenergie: Von wegen ineffizient

Windräder verbrauchen enorme Mengen an Energie bei ihrer Herstellung und bringen dem Klima am Ende gar nichts, argumentiert die Anti-Windkraft-Lobby. Berechnet man die Energiebilanz der Anlagen vom Stahlwerk bis zum Schrottplatz, kommt man zu erstaunlichen Ergebnissen.

Text: Susanne Götze

Windkraftgegner argumentieren gern damit, dass der Strom aus Windenergie in der Gesamtbilanz weder Brennstoffe oder andere Ressourcen noch Schadstoffe und CO2 einspare und "die nutzlose Windkraftindustrie der größte Stahlverbraucher hinter der Automobilindustrie ist".

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Windräder bestehen größtenteils aus Stahl, dessen Produktion viel Energie braucht. Sind sie deshalb ineffizient? (Foto:
Marco Barnebeck/Pixelio)

Die Stahlproduktion für die unterschiedlichen Teile des Windrades wie den Turm und die Rotornabe ist tatsächlich unvermeidbar und sehr energieaufwändig. Doch zeigen sogenannte Lebenszyklusanalysen, dass die Einsparungen, die durch Windräder erreicht werden, ihre Gesamtenergiebilanz sehr gut aussehen lassen.

"Windräder sind ressourceneffizient, energetisch gesehen amortisieren sie sich innerhalb weniger Monate", sagt Manuel Weber vom Zentrum für Ressourceneffizienz des Ingenieurverbandes VDI. Es geht um den Zeitpunkt, an dem die Anlagen so viel Strom produziert haben, dass der Energieverbrauch für Herstellung, Betrieb und Versorgung wieder ausgeglichen ist: Bei einer Windkraftanlage, etwa im Offshorepark Alpha Ventus vor der niedersächsischen Nordseeküste in der Deutschen Bucht, liegt er laut einer Studie der Ruhr-Universität Bochum bei neun bis zwölf Monaten – je nachdem, wie viele Stunden die Anlage unter Volllast lief.

Energiebilanz nach wenigen Monaten ausgeglichen

Dabei braucht man für die Windanlagen auf See sogar besonders viele Materialien, da zum einen ein extra Fundament nötig ist und zum anderen Logistik und Netzanschluss komplex sind. "An Land haben Windräder eine noch kürzere Amortisationsspanne", erklärt Weber. Insgesamt lohnen sich aber beide Anlagentypen, denn über die Dauer ihres Betriebes verbrauchen sie selbst kaum Energie. "Fossilen Kraftwerken muss man Brennstoffe zuführen, um Energie gewinnen zu können", sagt Weber. "Bei Windenergieanlagen entfällt so etwas komplett."

Je nach Standort und Effizienz des Windrads reicht laut einer Untersuchung der Oregon State University von 2014 mittlerweile sogar nur noch ein halbes Jahr aus, um die vor allem durch den Stahl bedingte negative Emissionsbilanz wieder umzukehren. Die meiste Energie und die meisten Emissionen entfallen dabei auf die Herstellung des Windrades, der Betrieb macht nur einen verschwindend geringen Anteil an der Gesamtbilanz aus.

Vergleicht man diese Emissionsbilanz mit einem Kohlekraftwerk, sprechen die Zahlen eine sehr deutliche Sprache. Während beim Windrad laut einer Studie des Öko-Instituts von 2012 nur knapp acht Gramm CO2 pro Kilowattstunde entstehen, sind es beim Steinkohlekraftwerk rund 900 Gramm, Braunkohlekraftwerke kommen sogar auf bis zu 1.200 Gramm. Dabei schließen die Emissionen der fossilen Kraftwerke nicht einmal den Bau, den Rückbau oder die Schäden in der Landschaft ein, die der Kohleabbau hinterlässt, sondern nur den laufenden Betrieb.

Rechnet man die sogenannten externen Kosten – Luftverschmutzung, Klimaschäden, Renaturierung – mit ein, kostet ein Kohlekraftwerk die Allgemeinheit pro Kilowattstunde über 40-mal so viel wie eine Windanlage – ist also total ineffizient. Ganz zu schweigen von der Klimabilanz für die Errichtung und den Rückbau von Kohle- oder gar Atomkraftwerken oder von Tagebauen.

Recycling steht noch am Anfang

Noch besser wird die Energiebilanz der Windräder, wenn sie recycelt werden, sobald sie ausgedient haben. "Die Windenergiebranche ist noch relativ jung, der Recycling-Bedarf ist deshalb noch nicht so groß, weil der Großteil der Anlagen noch in Betrieb ist", sagt Weber. Laut Umweltbundesamt wurden im vergangenen Jahr 190 Windkraftanlagen mit einem Durchschnittsalter von 16 Jahren stillgelegt oder durch neue, effizientere Anlagen ersetzt. Insgesamt haben die Anlagen eine Lebenszeit von mindestens 20 Jahren.

Windräder bestehen zu mehr als drei Vierteln aus Stahl – der fast ohne Qualitätsverlust wiederverwertet werden kann. Auch für den Beton – der Hauptbestandteil der Windanlagen – gibt es ein zweites Leben, häufig allerdings in schlechterer Qualität. Er endet nach der Nutzung im Windrad oft als Straßenschotter. Im Prinzip liegt das Recycling-Potenzial aber viel höher. Ein ausgedientes Windrad kann zu 90 Prozent wiederverwendet werden, schätzen Weber und seine Kollegen.

"Noch nicht vollständig geklärt ist das Recycling momentan bei den Rotorblättern, weil es sich um sogenannte Faserverbundwerkstoffe handelt", sagt Weber. Es werden Stützkonstruktionen aus Metall oder Holz verwendet, fest damit verbunden sind aber auch glasfaserverstärkte Kunststoffe. Was beim Betrieb der Windräder unverzichtbar ist – nämlich dass das Material Wind und Wetter über Jahrzehnte aushält –, wird bei der Entsorgung zum Problem. Momentan werden die Bauteile deshalb meist verbrannt. Angesichts der Ressourcenknappheit soll das in Zukunft vermieden werden. Weber: "Die Forschung arbeitet daran, wie die Materialien wieder getrennt und dann sinnvoll wiederverwertet werden können."

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Obwohl sie viel Stahl enthalten, haben Windräder in kurzer Zeit ihre negative Emissionsbilanz ausgeglichen. (Foto: Bundesarchiv)

Noch gibt es zudem keine Standardprozedur für die Entsorgung von Windrädern. Die Verantwortung der Beteiligten in der Wertschöpfungskette ist noch nicht geklärt, Eigentümer der Anlagen stimmen sich mit den Herstellern ab. Nach Abrissgenehmigung wird die Entsorgung ausgeschrieben – das bloße Wegschmeißen ist allerdings oft billiger als das Trennen und Recycling der Materialien. In einem ist sich Weber aber sicher: "Das Recyclingproblem wird sich lösen lassen." Wenn dann in zwanzig Jahren tausende Windräder ausgetauscht werden müssen, wird das Komplett-Recycling der Anlagen hoffentlich Standard sein.