Windturbinen sind ineffizient, insbesondere im Wald

Gefährdung von Vögeln und Fledermäusen pro Kilowattstunde Strom im internationalen Vergleich

Die Windstromproduktion in der Schweiz ist im Vergleich zur Produktion in nördlichen Ländern wie Dänemark, Schottland und Norddeutschland oder im Meer («offshore»), extrem ineffizient. Warum dies so ist, wird gleich näher erklärt:

An den Nordseeküsten oder im Meer („offshore“) herrscht eine mittlere Windgeschwindigkeit auf 100 m Höhe von vielenorts über 10 m/s. Demgegenüber lüftelt es bei uns im Schweizer Mittelland mit rund 5 m/s (und an vielen Orten sogar weniger). Dieser Unterschied hat es in sich: Nach dem Betzschen Gesetz steigt der Energieertrag bei Windturbinen mit der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit. Dies bedeutet, dass in Norddeutschland mit derselben Windturbine der achtfache Stromertrag erzeugt werden kann (10³ : 5³ = 8). Der Wirkungsgrad in Norddeutschland liegt damit 700 Prozent höher. Offshore ist es noch mehr. Windturbinen in der Schweiz sind schon aus diesem Blickwinkel geradezu extrem ineffizient. Sie können nur mit massiven Subventionen und Stromzuschlägen (zu Lasten der SteuerzahlerInnen) gebaut und betrieben werden.

P_Betz = maximal mögliche Leistung des Windrads (entspricht dem Stromertrag)
p = Dichtewert der Luft (sinkt mit der Höhe des Standorts über Meer)
Π = 3.1415… (Zahl Pi)
R = Rotorradius
v = Windgeschwindigkeit

Die Ineffizienz wirkt sich bei den Schäden an Fledermäusen und Vögeln fort

Die Ineffizienz wirkt sich bei den Schäden an Fledermäusen und Vögeln fort: Eine Kilowattstunde Windenergie aus der Schweiz tötet (bei ähnlicher Populationsdichte und Fledermaus-/Vogelschlagrate) rund achtmal mehr Fledermäuse und Vögel als eine Anlage in Norddeutschland. Wahrscheinlich ist aber das Verhältnis für die Schweiz noch schlechter, weil bei den hohen Windgeschwindigkeiten in Norddeutschland weniger Fledermäuse und Vögel in Turbinenhöhe herumfliegen als im Schwachwindland Schweiz.

Grenzenloser Energieverbrauch ist kein (Natur-)gesetz

Wir haben es bis heute als selbstverständlich betrachtet, dass unserem Konsum, auch demjenigen von Energie, praktisch keine Grenzen gesetzt sind. Dies ist aber weder ein Menschenrecht, noch ergibt es sich aus einem (Natur-)Gesetz. Nirgends festgeschrieben ist auch die Höhe der Stromproduktion und der Umfang der Einfuhr von Gütern, für deren Produktion im Ausland Energie („Graue Energie“) aufgewendet werden musste. Vernünftiges Handeln besteht darin, die Produktion und den Verbrauch auf ein ökologisch tragbares Niveau zu senken.

Beste Massnahme gegen Klimawandel: Reduktion des Konsums an Grauer Energie

Dass der Klimawandel vor allem durch die Verringerung des CO₂-Ausstosses bekämpft werden muss, ist klar. Wo man mit der höchsten Wirkung ansetzen kann, weniger. Das Rätsel löst sich, wenn man die Anteile der verschiedenen konsumierten Energien betrachtet:

Unser Energieverbrauch (sprich: Energieverbrauch der Schweiz) teilt sich auf in Graue Energie, fossile Energie und Strom. Die Graue Energie stammt vor allem aus fossilen Rohstoffen und macht mit 68% den Löwenanteil am Gesamtenergiekonsum sowie CO₂-Ausstoss der Schweiz (und jedes Menschen in der Schweiz) aus. Den Rest teilen sich die im Inland verbrauchte fossile Energie (v.a. Öl; 24%) und Strom (8%).

Im Vergleich zum menschlichen Körper entspricht die Distanz…

Wer mit offenen Augen durch die Welt geht, sieht unendlich viel Energieverschwendung: Ineffiziente Technologien, unnötiger Strom-, Öl- und Güterverbrauch oder pure Ignoranz. Zum Beispiel:

Seit 2020 wurden allein in Zürich, ungeachtet jeglicher Sparappelle an das Volk, hunderte von Flüssigkristall-Reklamen aufgestellt. Diese verschwenden 100mal so viel Strom wie beleuchtete Papier-Plakate (Bild links; auf dem Display sind ironischerweise Kaiser-Pinguine zu sehen, die am meisten unter der Klimaerwärmung leiden).
viele Lebensmittel enthalten enorme Mengen an grauer Energie, etwa Winter-Tomaten aus dem Gewächshaus in Holland oder Deutschland: 2.9 kg CO₂ pro kg Tomaten. Dies entspricht der Verbrennung von 1.1 Liter Heizöl (1 kg Heizöl ==> 2.65 kg CO₂. (Bild rechts)
Fast-Fashion. Europäer kaufen jedes Jahr 26 kg Textilien und werfen 11 kg weg. CO₂-Ausstoss pro Jahr: 269 kg. Das entspricht der Verbrennung von 100 Litern Heizöl. (Bild unten links)
Bauwirtschaft. Diese braucht 40 % der Energie und erzeugt 30 % der Treibhausgase (Bild unten rechts)

Wegen ihres sehr hohen Anteils am Gesamtkonsum besteht der grösste und wirksamste Hebel für den Klimaschutz bei der Grauen Energie. Den Verbrauch an Grauer Energie zu senken (sprich: weniger oder weniger energieintensive Güter in die Schweiz zu importieren), ist mit Abstand die wirksamste Energiespar- und Klimaschutzmassnahme. Und trotzdem wird dieser kaum Beachtung geschenkt, weil dann rasch unangenehme Fragen auftauchen, etwa ob dafür Regulierungen und Verbote nötig sind, ob darunter das Wirtschaftswachstum leidet oder ob wir sogar (😊) unser Konsumverhalten ändern müssen.

«Fortschritt heisst, den Begriff Freiheit so zu verstehen, dass er unsere Verantwortung anderen Lebewesen und der Natur gegenüber mitdenkt.»

Frei nach Corinne Pelluchon, französische Philosophin

Es führt leider kein Weg an der Reduktion des Verbrauchs an Grauer Energie vorbei, wenn der CO₂-Ausstoss stark reduziert und der Klimawandel auch nur halbwegs gebremst werden sollen. Jede andere Haltung, die vorgaukelt, das Problem lasse sich ohne Einwirkungen auf das Leben lösen, etwa mit der zauberhaften Herausfilterung von CO₂ aus der Luft («Carbon Capture»), obskuren «Klimazertifikaten» oder der massenhaften Produktion von erneuerbarer Energie führt in die Irre und bremst wirksame Lösungen aus. Lediglich mehr erneuerbare Energie in das Wirtschafts- und Konsumsystem zu leiten, ohne den Verbrauch an Grauer Energie stark zu reduzieren, hilft dem Klima nahezu nichts.

Trotzdem setzen viele Akteure in der Schweiz und anderswo hauptsächlich auf die Karte einer Mehrproduktion von Strom durch den Ausbau von erneuerbaren Energien. Tatsächlich ist der Beitrag an die Problemlösung aber gering. Selbst wenn es gelänge, die enorm hohe Menge eines Viertels (40 TWh/a) der fossilen Energien zu ersetzen (entspricht 8’000 grossen Windturbinen oder 200 km² Photovoltaikfläche, hunderten Stauseen und Umspannwerken sowie tausenden Kilometern neuer Leitungen und Erschliessungstrassen), steht dieser Teillösung immer noch das 11-fache an Grauer Energie (440 TWh/a) mit dem entsprechenden Ausstoss von Treibhausgasen gegenüber. Der klimaschützende Effekt einer solchen Teillösung ist leider sehr gering. Diese Erkenntnis entspringt unideologischer Physik.

Energie-Effizienz und -Suffizienz als wichtigste Massnahmen zur Senkung des Energieverbrauchs im Inland

Anders als bei der Grauen Energie (die im Ausland verbraucht wird) sind die wirksamsten Massnahmen für die Senkung des Stromverbrauchs im Inland die Steigerung der (s. auch Bild).

Allein durch Effizienz-Massnahmen lässt sich, ohne Komforteinbusse, ein Drittel (33%) des Stromverbrauchs einsparen.

Rechnet man noch den Verzicht auf unnötigen Strom-Verbrauch (Suffizienz) hinzu, was bis zu einem beträchtlichen Umfang ohne Komforteinbusse möglich ist, beträgt das Einsparpotential mindestens 40%. Tatsächlich darf aber die Frage gestellt werden, ob Vielverbraucher nicht eine Komforteinbusse hinnehmen müssen.

Beim heutigen Stromverbrauch von rund 60 TWh/Jahr entspricht eine 40%-Einsparung 24 TWh/Jahr. Um diese Menge zu produzieren wären mindestens 5’000 grosse Windturbinen, hunderte Kilometer von Erschliessungsstrassen, tausende Kilometer von Leitungen, Umspannwerken und Speicherseen nötig.

Fazit

Zusammengefasst ist der Ausbau der erneuerbaren Energien zwar sinnvoll. Er kann aber den Ausstoss von Klimagasen, die der Schweiz zuzurechnen sind, nur wenig bremsen, weil dieser vor allem durch den Verbrauch an Grauer Energie bestimmt wird.

Anlagen für erneuerbare Energien sollten daher – zum Schutz der Biodiversität und zur Wahrung der Verhältnismässigkeit – nur (aber dann sehr wohl) realisiert werden, wenn…

sie bloss leichte Auswirkungen auf die Natur und Menschen haben, wie dies etwa bei Photovoltaik und Solarthermie auf Dächern, Strassen, Parkplätzen oder in intensiv genutzten Gebieten (Landwirtschaft, Tourismus) der Fall ist;
gleichzeitig starke Massnahmen zur Reduktion des Verbrauchs an Grauer Energie und für die Steigerung der Energie-Effizienz und -Suffizienz getroffen werden.

Windturbinen im Wald schaden nicht nur der Biodiversität (Fledermäuse, Vögel, Lebensräume); sie sind auch extrem ineffizient und zudem unnötig, weil ausserhalb des Waldes tausende von Alternativstandorten bestehen.