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Standorte, auf denen früher Kohlekraftwerke standen, sind ideale Standorte für die Erzeugung erneuerbarer Energien und die Energiespeicherung. Tatsächlich passiert es bereits, schreibt Eric Dresselhuys.
Der globale Übergang von fossiler zu sauberer Energie ist in Europa in vollem Gange. Seit 2012 ist die Kohleerzeugung in der EU um fast ein Drittel zurückgegangen, während der Anteil erneuerbarer Energien von 14,2 % auf 23 % der Gesamterzeugung gestiegen ist.
Bis 2021 hatten Belgien, Österreich, Schweden und Portugal die Verbrennung von Kohle zur Stromerzeugung vollständig eingestellt.
Dieser Trend wird sich nur fortsetzen: Bis 2030 wird erwartet, dass rund die Hälfte der europäischen Kohlekraftwerke stillgelegt werden, wobei die meisten europäischen Länder planen, vor 2040 vollständig aus der Kohle auszusteigen.
Diese alten Kohlevorkommen bieten eine Chance. Anstatt Kohlekraftwerke aufzugeben, sind viele gute Kandidaten für die Umstellung auf saubere Energiezentren, wo große Landflächen und bestehende Netzverbindungen schnell erneuerbare Kapazitäten verbinden können, ohne dass eine neue Übertragungsinfrastruktur erforderlich ist.
Die Zeichen stehen an der Wand: Kohlegeneratoren werden ausgemustert
Im Jahr 2022 waren die zehn größten Kohlenstoffemittenten Europas allesamt Kohlekraftwerke, die zusammen für 13 % der gesamten EU-Emissionen verantwortlich waren.
Je schneller Europa aus der Kohleverstromung aussteigen kann, desto besser. Es ist jedoch wichtig zu erkennen, dass Kohle seit langem eine entscheidende Rolle im globalen Energiesystem spielt, indem sie eine konsistente und zuverlässige, wenn auch umweltschädliche Grundlastenergie liefert.
Eine der größten Herausforderungen bei der Energiewende besteht darin, erneuerbare Energien als Grundlastenergie zu nutzen, um die Kohleerzeugung vollständig zu ersetzen.
Während Erdgas in manchen Fällen als kohlenstoffärmerer „Brückenbrennstoff“ fungierte, muss die EU nach der russischen Invasion in der Ukraine schnell von Kohle und Gas abrücken, um das Klima zu schützen und die Energiesicherheit zu gewährleisten.
Durch die Hinzufügung von Energiespeichern ist es nun möglich, erneuerbare Energien als Grundlastenergie zu nutzen und fossile Brennstoffe vollständig durch Wind- und Solarenergie zu ersetzen. Wenn Kohlekraftwerke stillgelegt werden, hinterlassen sie Vermögenswerte, die von Entwicklern erneuerbarer Energien angepasst werden können.
Dazu gehören bedeutende Immobilien, die häufig degradiert sind und nur schwer in eine nichtindustrielle Nutzung überführt werden können, sowie die bestehende Übertragungsinfrastruktur, die problemlos für die Übertragung sauberer Elektronen genutzt werden kann.
Darüber hinaus verfügen diese Regionen häufig bereits über eine starke energieorientierte Arbeitskraft, die sich leicht auf neue Technologien umschulen lässt.
Überall auf der Welt entstehen Hubs
Zukunftsorientierte Energieunternehmen nutzen diese Chance. In Ostdeutschland baut der Energieerzeuger LEAG mit Sitz in Boxberg Europas größten Hub für saubere Energie.
LEAG, derzeit Standort eines Braunkohletagebaus und eines Kohlekraftwerks, wird die bestehende Kohleinfrastruktur auf saubere Energie umstellen und bis zu 14 Gigawatt Wind- und Solarenergie sowie 2–3 Gigawattstunden Langzeitenergiespeicherung (LDES) installieren ).
Das Kraftwerk Boxberg verbrennt derzeit täglich 50.000 Tonnen Braunkohle und verursacht jährlich 20 Millionen Tonnen CO2-Emissionen. Dies wird durch einen erneuerbaren Hub ersetzt, der grüne Grundlastenergie liefern kann.
Ähnliche Projekte wurden auch anderswo auf der Welt angekündigt. In Australien sollen Kohlekraftwerke im Jahr 2038 geschlossen werden, was zu Bestrebungen geführt hat, auch die alternden Kohlekraftwerke Australiens in saubere Energiezentren umzuwandeln.
Beispielsweise wird das Stanwell-Kraftwerk der Regierung von Queensland durch eine mehrstufige Entwicklung sauberer Energie einschließlich erneuerbarer Energieerzeugung und LDES ersetzt. Ziel des Projekts ist es, noch in diesem Jahrzehnt eine große Batterieinstallation in Betrieb zu nehmen.
Neue Technologien sind der Dreh- und Angelpunkt für den Übergang von Kohle zu sauberer Energie
Seit 2010 sind die Kosten für den Einsatz von Wind- und Solarenergie erheblich gesunken. Heute gehören sie zu den kostengünstigsten Optionen für Kapazitäten der neuen Generation. Allerdings war die Fähigkeit von Wind- und Solarenergie, die Grundlastenergieerzeugung zu ersetzen, bis vor Kurzem aufgrund der inhärenten Schwankungen von Wind- und Solarenergie eingeschränkt.
Jetzt können neue LDES-Technologien größere Energiemengen über längere Zeiträume speichern und entladen als frühere Batterietypen, wodurch es möglich wird, saubere Energie zu speichern, wenn sie bei Bedarf zur Verfügung steht.
Das bedeutet, dass die Lichter weiterhin angehen und Elektrofahrzeuge weiterhin aufgeladen werden, auch wenn die Sonne nicht scheint und der Wind nicht weht.
Viele dieser neuen LDES-Technologien bieten außerdem eine bessere Sicherheitsleistung und geringere Umweltauswirkungen als die etablierte Lithium-Ionen-Batterietechnologie.
Ein Beispiel, das sowohl an den Standorten LEAG als auch Stanwell zum Einsatz kommen soll, ist die von ESS hergestellte Eisenflusstechnologie, die auf Eisen, Salz und Wasser als Elektrolyte basiert.
Diese reichlich vorhandenen Materialien können aus einer breiten, flexiblen Lieferkette bezogen werden und bieten eine sichere und nachhaltige Alternative zu anderen Batteriechemien.
Die Renaissance der sauberen Energie
Zentren für saubere Energie zeigen den Weg vom Niedergang der Kohle hin zu einer florierenden Wirtschaft für saubere Energie.
Bei ESS sind wir stolz darauf, mit Pionieren wie LEAG und Stanwell zusammenzuarbeiten, die einen Entwurf für die Zukunft sauberer Energie erstellen.
Aber dieser Übergang wird nicht im luftleeren Raum stattfinden. Regierungen und Regulierungsbehörden sollten die Chancen und auch die erheblichen Herausforderungen erkennen, die mit der Umwandlung alter Kohlekraftwerke in Zentren für saubere Energie verbunden sind.
Es wird von entscheidender Bedeutung sein, ausreichende Anreize und Marktmechanismen bereitzustellen, um diesen Übergang zu ermöglichen.
In den USA und anderen Ländern weltweit unterstützen aktuelle gesetzgeberische und regulatorische Maßnahmen nun die Pioniere, die neue Technologien einführen, mit Mechanismen, die Risiken reduzieren und finanzielle Unterstützung für ehrgeizige Projekte bereitstellen, die für eine schnelle Dekarbonisierung des Energiesektors erforderlich sind.
Mit dem richtigen politischen und regulatorischen Rahmen kann der von LEAG und Stanwell bereitgestellte Plan an Kohlestandorten weltweit reproduziert werden, um den Einsatz sauberer Energie zu beschleunigen, ehrgeizige CO2-Ziele zu erreichen und eine Zukunft mit sauberer Energie aufzubauen.
Eric Dresselhuys ist CEO von ESS Inc., einem Unternehmen für langfristige Energiespeicherlösungen.
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