Ein Solarfeld von Solana
Ein Solarfeld von ​Solana. Bild: Abengoa

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Das Ende einer Ära: Wie Solarkraft die Epoche fossiler Energie bis 2030 beendet

In seinem neuen Buch prognostiziert uns Tony Seba in fundierten Thesen eine grüne Zukunft und die Revolution des Systems erneuerbarer Energien.
11 Dezember 2014, 2:38pm

In nur 15 Jahren wird sich die Welt, wie wir sie heute kennen, vollständig verändert haben und das Zeitalter von Gas, Kohle und Atomenergie der Vergangenheit angehören. Auf der Grundlage sauberer Energiequellen und smarter Autos wird diese neue Epoche die Struktur unserer auf fossilen Treibstoffen basierenden Wirtschaft grundlegender und dauerhafter verändert haben, als es sich sogar die starrsinnigsten Fürsprecher grüner Energie heute vorzustellen wagen.

Diese Thesen sind keine luftigen Hippie-Wünsche sondern das kühne Urteil von Tony Seba, welches er in seinem neuen Buch Clean Disruption of Energy and Transportation ausführt. Seba arbeitet als Dozent in Stanford, wo er Vorträge zu Themen wie Unternehmertum, innovative Technologien, saubere Energie hält. Er selbst hat verschiedene Silicon Valley Start-ups im Bereich Zukunftstechnologien und Energie mitbegründet.

Sebas Karriere begann 1993 bei Cisco Systems, wo er innerhalb des US-Unternehmens die vom Internet befeuerte Smartphone-Revolution prognostizierte, während nicht wenige Telekommunikationsexperten noch am Aufbau einer Internetsstruktur für die gesamten USA zweifelten. Heute sieht er den nächsten unvermeidbaren technologisch befeuerten Wandel voraus: Die Revolution des Systems erneuerbarer Energien.

In seinem neuen Buch erläutert Seba ausführlich, warum im Jahr 2030 „das industrielle Zeitalter im Energie- und Transportsektor vorbei sein wird"—ersetzt durch „sich exponentiell verbessernde Technologien wie Solar- und Elektroautos und automatisierte, sich selbst steuernde Fahrzeuge."

Motoren des Wandels

Sebas Prognosen werden von einigen der renommiertesten Finanzinstitutionen und Energie- und Technologiefirmen der Welt ernst genommen. So hat Seba bei der jährlichen Global Technology Konferenz von JP Morgan eine Keynote zu dem, was er „clean disruption" nennt, gehalten. In seinem Vortrag in Hong Kong konzentrierte sich Seba vor allem auf die Zukunft des Verbrennungsmotors: Laut seiner Prognose wird ab 2017 und 2018 ein massenhafter Übergang von Autos mit Benzin- und Dieselmotoren zu Elektroautos einsetzen, wobei die E-Autos spätestens 2030 den Markt vollständig dominieren werden.

Unsere PKWs werden laut Seba bis dahin außerdem zu autonomen Fahrzeugen geworden sein. Dieser grundlegende Wandel findet vor allem auf Grund revolutionärer Kostenrückgänge bei den Informationstechnologien statt und, weil Elektroautos 90 Prozent günstiger zu warten und betreiben sind als konventionelle PKWs.

Das größte Hindernis in der Durchsetzung von Elektroautos für den Massenmarkt liegt in den Batteriekosten, die aktuell bei rund 400 Euro pro Kilowattstunde liegen. Innerhalb des nächsten Jahrzehnts werden diese Kosten jedoch drastisch zurückgehen. Bereits 2017 könnte mit rund 280 Euro pro Kilowattstunde eine magische Marke erreicht werden—der Batteriepreis ab dem E-Autos auch preislich mit Benzinern mithalten können.

Seba rechnet damit, dass zwischen 2024 und 2025 ein Wert von 80 Euro erreicht sein wird. Und spätestens im Jahr 2030 werden „Benzinautos die Pferdekutschen des 21. Jahrhunderts sein."

Solarpaneele sind heute 154 mal günstiger als 1970.

Auch die globale Investmentfirma Baron Funds unterstützt in ihrem aktuellen Vierteljahresbericht Sebas Thesen: „Wir glauben, dass BMW sich innerhalb der nächsten zehn Jahre aus dem Geschäft mit Verbrennungsmotoren zurückgezogen haben wird." (Ihre Konkurrenten setzen auf eine ähnliche Entwicklung und investieren bei Tesla.)

Zwei Tage nach seinem Vortrag bei der JP Morgan Veranstaltung sprach Seba vor dem diesjährigen Global Leaders Forum in Südkorea. Bei der vom koreanischen Wissenschafts- und Technologieministerium geförderten Konferenz referierte er über seine Ansichten zur anstehenden Energierevolution. In nur 15 Jahren rechnet er damit, dass Solar- und Windenergie in entsprechend umkämpften Märkten 100 Prozent zur Stromgewinnung beitragen werden ohne, dass dafür staatliche Subventionen notwendig seien.

Die Ökonomie der Erneuerbaren Energien

Laut Seba gibt es einen einfachen Grund für die Überlegenheit von Sonnen- und Windkraft gegenüber den konventionellen extrahierenden Wirtschaftszweigen: Extraktive Modelle laufen zwangsläufig auf rückläufige Renditen hinaus. Während die Ressourcen zurückgehen und sich die Stromproduktion zunehmend auf erneuerbare Energiequellen verschiebt, steigen die Kosten des Abbaus konventioneller Energieträger unweigerlich an. Selbst wenn der Ölpreis durch den Angebotsüberschuss der OPEC dramatisch zurückgegangen sein mag, so sind in der selben Zeit die Produktionskosten gleichermaßen hoch geblieben. Seit der Jahrtausendwende sind die Investitionen der Ölindustrie um 180 Prozent gestiegen, was jedoch nur zu einer Produktionssteigerung von 14 Prozent geführt hat.

Bei dem Modell der grünen Energiegewinnung dagegen geht es um steigende Renditen und sinkende Kosten. Laut Seba sind Biomasse, Biokraftstoffe und Wasserstoffantriebe unökonomisch—in der Solarenergie dagegen sieht er großes Potential: Während die Kosten für den Ausbau von Solarinfrastruktur verdoppelt wurden, sind die Preise für Photovoltaik-Paneele um 22 Prozent gefallen: „Je höher die Nachfrage nach Solarpaneelen ist, um so geringer werden die Kosten für Solarenergie für jedermann und überall sein", erklärte Seba. „All diese Entwicklungen führen zu mehr Wachstum im Solarmarkt, was aufgrund des exponentiellen Wissensgewinns in der Solarproduktion wiederum die Kosten senkt."

Die Leistungsfähigkeit der global installierten Solaranlagen ist von 1,4 GW im Jahr 2000 auf 141 GW 2013 angestiegen. Das ist ein Anstieg um 43 Prozent. Die Kosten für Solarpaneele sind heute gleichzeitig 154 mal günstiger als 1970—ein Rückgang von 80 Euro pro Watt auf rund 50 Cent pro Watt.

„Wenn wir diese Daten miteinander verbinden, dann werden wir feststellen, dass sich die Kostenbasis für Solarenergie im Vergleich zu Öl seit 1970 um das 5.355-fache verbessert hat. Konventionelle Energiequellen können da einfach nicht mithalten."

Laut Tony Seba sind Solarzellen die Energiequelle der Zukunft.

Laut Tony Seba sind Solarzellen die Energiequelle der Zukunft. Bild: BLM

Die große Selbsttäuschung?

Andere Experten widersprechen den Prognosen von Seba. Der renommierte Wissenschaftler Vaclav Smid beispielsweise behauptet, die Vorhersagen einer anstehenden Revolution erneuerbarer Energien seien eine Täuschung. Zu diesem Schluss ist Smil insbesondere gekommen, nachdem er an der Universität von Manitoba ausgiebig die Geschichte von Energietransformationen untersucht hat. Es hat zwischen 50 und 70 Jahren gedauert bis fossile Brennstoffe überhaupt einen signifikanten Beitrag zum nationalen Energiebedarf geleistet haben—unter den Umständen, dass die Technologie günstig war und problemlos eine Grundversorgung an Energie erfolgen konnte (also 24 Stunden durchgängig durch produziert werden konnte). Das Konzept, dass erneuerbare Energien in wenigen Jahrzehnten auf ein deutlich größeres Ausmaß erhört werden könnten, hält er für eine Fantasievorstellung.

Auch der australische Professor Ted Trainer, der an der Universität von New South Wales zur Entwicklung von Nachhaltigkeitskonzepten forscht, argumentiert, dass erneuerbare Energieträger nicht mit dem Bedarf industrieller Konsumgesellschaften mithalten können. „Die reinen Kosten von Solarpaneelen sind nicht das entscheidende Problem", erklärte mir Trainer. „Selbst wenn es umsonst wäre, können wir in keinem Fall ausreichend Energie produzieren, wenn ein durchschnittlicher Tag nur 17 Produktionsstunden umfasst. In Europa besteht das auch Risiko, dass es drei Wochen am Stück keinen Input für die Solarpaneele geben könnte."

Die Geschwindigkeit des Wandels

„Die Skeptiker wollen nicht begreifen, dass eine technologische Revolution schnell abläuft, wenn sie passiert—es kann zwei Jahrzehnte oder sogar nur zwei Jahre dauern", meinte Seba zu mir. „Frag doch einfach mal bei deiner liebsten Fotografie-, Telegraphie- oder Schreibmaschinenfirma nach radikalen technischen Veränderungen." Kodak war noch im Jahr 2003 ein Fotogigant und meldete im Jahr 2012 Bankrott an, da die Revolution digitaler Fotografie analoge Filme überflüssig gemacht hatte. Ähnlich radikale und rasche Veränderungen haben wir auch bei Smartphones und Tablets gesehen.

Das zentrale Argument von Seba gegen Kritiker wie Smil ist sein Hinweis darauf, dass es töricht sei, von energiewirtschaftlichen Veränderungen der Vergangenheit auf die Zukunft zu schließen. Die sauberen Industrien von morgen sind grundlegend anders als die Wirtschaftsmodelle von fossilen Brennstoffen. Diese Parallele zu ziehen, ist vergleichbar mit der Behauptung, dass die industrielle Revolution nie hätte passieren dürfen, wenn man sich nur einmal die Dynamiken der feudalen vorindustriellen Gesellschaften ansehe.

Das Einzige was die Entwicklungen aufhalten könnte, sind staatliche Subventionen für Kohle, Öl, Gas oder Atomkraft—selbst wenn dies auf Kosten der Konsumenten geht.

Seba verweist auf die Faustregel der positiven Feedback-Schleife, bei der sich die Expansion im Markt wesentlich beschleunigt sobald eine kritische Masse erreicht wurde, die historisch als ein Marktanteil von 15 bis 20 Prozent definiert wird. „In den USA gibt es momentan beispielsweise 300.000 installierte Solaranlagen. Bis 2022 werden es allein dort 20 Millionen sein", sagt Seba voraus. In hunderten Märkten auf der Welt ist auch nicht subventionierte Solarenergie bereits heute billiger als die staatlich subventionierte Kohle oder Atomenergie. Erst kürzlich machte ein neuer Bericht der Deutschen Bank Schlagzeilen. Darin rechnete das Unternehmen vor, dass die USA weiterhin auf einem guten Weg dahin seien, bis 2016 genauso günstig Solarenergie gewinnen zu können, wie mit der Stromerzeugung auf Grundlage fossiler Energieträger. Möglicherweise wir die Solarkraft sogar günstiger sein.

Seba widersprach auch den häufig im Zusammenhang mit Solarenergie geäußerten Sorgen einer gefährdeten Grundversorgung. Dazu verwies er mich beispielhaft auf die neue Solarreserveanlage, die mit einer Grundlast von 110 MW in der Wüste Nevadas läuft. Sie funktioniert auf der Grundlage geschmolzener Salzvorräte, mit denen Las Vegas auch bei Nacht mit Strom versorgt wird.

Gleichzeitig steigt die Effizienz der Anlagen weiter, während die Kosten für Lithium-Ionen-Akkumulatoren soweit gefallen sind, dass nächtliche Speicheranlagen für Wind- und Sonnenkraftanlagen schon heute kosteneffizient betrieben werden können. Und da der Preis für Batterien pro Jahr um rund 14 bis 16 Prozent fällt, glauben einige Experten, dass die Kosten dieser li-on Anlagen bei 160 bis 200 kWh liegen werden. Laut Seba bedeutet das, dass „ein Betreiber mit rund zwölf Euro im Monat jeden Tag für acht Stunden eine Speicheranlage für seine Solarpaneele betreiben könnte—somit also die hohen Preisausschläge vermeiden und sich gleichzeitig an Programmen zur temporären Bedarfsdeckung beteiligen könnte.

Der jüngste Tag

Angesichts der aktuellen Wachstumsraten weist Seba in seinen Prognosen darauf hin, dass die Kapazität der weltweit installierten Solarenergieanlagen in den nächsten 15 Jahren 56,7 Terrawatt (TW) erreichen wird. Das lässt sich in eine Grundlast von 18,9 TW in konventionellem Strom umrechnen. Diese Menge könnte theoretisch den Energiebedarf der gesamten Welt decken—der prognostizierte Strombedarf soll in 15 Jahren bei rund 16,9 TW liegen.

Auch Paul Gilding bewertet die Entwicklungen, von denen Seba spricht, als einen „grundsätzlichen Systemwandel." Er hat in den vergangenen 20 Jahren als Berater für Weltunternehmen wie Ford, DuPont, BHP Billion für Nachhaltigkeitsstrategien fungiert und ist Autor des Buches The Great Disruption. Laut Gilding sind es nicht nur die gesunkenen Kosten, sondern auch „die systemimmanente Interaktion von Software, neuen Playern, revolutionären Geschäftsmodellen und Technologien, die den Wandel beschleunigen." Sie werden dafür sorgen, dass die Veränderungen „sich selbst antreiben."

„Sollte die Solarenergie ihr exponentielles Wachstum aufrecht erhalten können, dann wird unser Energiesystem bis 2030 auf 100 Prozent Solarstrom basieren", erklärt Seba. „Das Einzige, was die Entwicklungen aufhalten könnte, sind Regierungen, die konventionelle Kohle, Öl, Gas oder Atomkraft schützen oder subventionieren—selbst wenn dies auf Kosten der Konsumenten geht."

Auch wenn die Solarenergie schon heute Netzparität erreicht hat, so rechnet Seba damit, dass in fünf Jahren die „göttliche Parität" erreicht ist, wie er es nennt: Wenn die Stromproduktion mit Dachsolarpaneelen günstiger sein wird als die Kosten der Stromumwandlung und Einspeisung. Spätestens dann ist das ökonomische Ende fossiler Stromgewinnung vorprogrammiert. Denn selbst wenn diese vollkommen ohne Kosten (was unmöglich ist) Strom erzeugen, dann können sie niemals mit kleinen Solaranlagen mithalten. Nach dieser Rechnung müsste die konventionelle Energiewirtschaft spätestens nach 2020 langsam aber sicher dem bankrott entgegensteuern.

Auch die Kosten für Windkraft, die Solarenergie bei Nacht und im Winter ersetzt, fallen. Auch andere Energiequellen (außer der Sonnenenergie) werden laut Sebas Analyse die fossile Energie in einem vergleichbaren Zeitraum abgehängt haben.

„Wir stehen unmittelbar vor dem grundlegendsten Wandel von Industrie und Gesellschaft seit der industriellen Revolution. Das Modell großer, zentralisierter und von oben nach unten distribuierter Energieproduktion wird von modularen, gleichmäßiger verteilten, wissensbasierten und einer entlang der Konsumenten organisierten Stromgewinnung ersetzt werden. Der Wandel hat schon begonnen und die Revolution wird rasch von Statten gehen. Fossile Energiequellen sind schon heute obsolet bzw. werden es bald sein."

Für Gilding, wie auch für Trainer, wird der Wandel zu sauberer Energie auch das ökonomische Wachstum wie wir es kennen verändern: „Letztlich müssen wir uns eingestehen, dass das Konzept eines endlosen ökonomischen Wachstums scheitern muss. Sogar mit billiger CO2-freier Energie können wir das gesellschaftliche Wachstum und den Fortschritt der Menschheit nicht anhand von Konsum definieren."

Eines ist sicher: Aus den Ruinen der veralteten Energieparadigmen entstehen endlos viele Möglichkeiten einer post-industriellen Gesellschaft—und das passiert schon heute schneller, als wir es uns je vorzustellen vermochten. Denn: Immer mehr ist nicht genug für unseren Wohlstand.