Forschungsthemen

Das Wissenschaftsjahr 2010 steht unter dem Motto „Die Zukunft der Energie". Ferdi Schüth, Direktor am Max-Planck-Institut für Kohlenforschung in Mülheim an der Ruhr und Vizepräsident der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), erklärt, wo Deutschland führend in der Energieforschung ist – und wie die Energieversorgung von morgen aussehen könnte.

Das Spektrum der Energieforschung reicht von der Bereitstellung über die effiziente Nutzung und Umwandlung von Energie bis hin zu ihrer Speicherung. Die Schlüsselfrage lautet: Wie kommen wir weg von fossilen Energiequellen? Denn zum einen sind ihre Reserven endlich, zum anderen ist das Verbrennen von Kohle, Gas und Öl klimaschädlich.

Welche Länder sind führend in der Energieforschung – und wo steht Deutschland?

Bei Solar- und Windenergie ist Deutschland führend, auch Dänemark ist vorne dabei. Bei der Nuklearenergie sind es Frankreich und die USA, im Feld der Energiespeicherung in fortschrittlichen Batterietypen ist es Südostasien. Grundsätzlich liegt Deutschland wegen des starken Maschinenbaus und der großen Chemieindustrie bei vielen Energietechnologien im Spitzenbereich.

Fast alle Bereiche werden gefördert

Welche Projekte werden in Deutschland gefördert? Und von wem?

Wir haben eine sehr breite Förderstruktur in der Energieforschung: Zum einen liegen die Zuständigkeiten in verschiedenen Ministerien, zum anderen gibt es mehrere große Institutionen wie die Deutsche Forschungsgemeinschaft, die Max-Planck-Gesellschaft oder die Helmholtz-Gemeinschaft, die Energieforschung betreiben. Dadurch werden fast alle Bereiche der Energieforschung gefördert: Es gibt große Projekte in Wind- und Solarenergie, außerdem zur Entwicklung von Traktionsbatterien für Fahrzeuge, die hinsichtlich der Elektromobilität von Bedeutung sind.

Wind und Sonne verknüpfen

Welche internationalen Projekte unter deutscher Leitung sind wegweisend?

Das ambitionierteste und größte Projekt unter deutscher Führung ist sicher Desertec. Hier arbeiten mehrere in- und ausländische Großunternehmen sowie ein internationaler Pool aus Wissenschaft und Politik daran, Europa ab dem Jahr 2050 mit Sonnenenergie aus Südeuropa und Nordafrika zu beliefern.

Die Dimension dieses Projekts ist gigantisch, denn die geplanten solarthermischen Kraftwerke sollen eine Leistung von 100 Gigawatt haben – das entspricht der Leistung von 80 großen Kernkraftwerken. Diese Solarthermie-Anlagen sollen mit Windkraftparks in der Nordsee gekoppelt werden. Dadurch kann das Energieangebot besser ausgeglichen werden, da die regenerativen Energiequellen nicht stetig verfügbar sind. Wind bläst nun einmal manchmal und manchmal nicht, und die Sonne scheint auch nicht immer.

Viel Know-how verloren

Wo besteht in der Energieforschung Nachholbedarf?

In Deutschland sind wir sicherlich in der Batterieforschung immer noch schlecht aufgestellt. Wir haben in diesem Bereich viel Know-how in Richtung Südostasien verloren. Daraufhin wurde dort die Lithium-Ionen-Batterie für Laptops und Mobiltelefone entwickelt, die mittlerweile die fortgeschrittenste Technologie auf diesem Gebiet ist. Grundsätzlich ist eines der am wenigsten entwickelten Felder der Energieforschung die Speichertechnologie. Sie ist jedoch wichtig, wenn es beispielsweise um die Wärmespeicherung solarthermischer Kraftwerke oder um die Energiespeicherung für Elektroautos geht.

Was ist die größte Herausforderung in der Energieforschung?

Energieforschung ist nicht nur rein technologische Forschung: Sie reicht auch in gesellschaftliche, ökonomische, politische und juristische Bereiche hinein. Denn wir stehen vor einer gravierenden Umstellung unserer Energiesysteme.

Ein Beispiel: Wir werden in Zukunft möglicherweise eine andere Mobilität haben, die nicht mehr auf fossilen Kraftstoffen basiert. Das könnte bedeuten, dass sich Mobilitätskonzepte verändern, dass wir weniger Individualverkehr haben. Die Energieforschung muss sich also fragen: Was bedeutet ein solcher Wandel für die Energieversorgung? Dass die Forschung in dieser Hinsicht breiter aufgestellt sein muss, haben wir noch nicht in genügendem Maße verinnerlicht.

Wissenschaftler sind sich nicht einig

Gibt es einen wissenschaftlichen Konsens darüber, wie die Energieversorgung von morgen aussehen soll?

Nein. Es gibt Experten, die raten, massiv auf Nuklearenergie zu setzen. Und es gibt Experten, die raten, massiv auf regenerative Quellen zu setzen. Es ist jedoch relativ klar, dass unsere Energieversorgung diversifizierter sein wird. Und es ist auch klar, dass sie weniger fossil aussehen wird, dass sie höhere regenerative Anteile haben wird.

Und wozu raten Sie?

Ich persönlich bevorzuge ein weitestgehend regeneratives System, da wir mit dem Klimawandel ein großes Problem vor Augen haben. Auf dem Weg dahin würde ich als Übergangstechnologie auch Kernenergie aus sicher betriebenen Anlagen akzeptieren.

Akzeptanz der Bürger steigern

Welche Impulse kann das Wissenschaftsjahr 2010 geben?

Ein solches Jahr aktiviert natürlich. Forscher, Wissenschaftler, Studierende und Doktoranden werden auf dieses Thema aufmerksam gemacht und stellen daraufhin vielleicht auch ihre Forschungen um. Zudem plant die Bundesregierung, eine Gesamtenergiestrategie zu entwerfen. Auch in dieser Hinsicht sind Diskussionsprozesse, wie sie ein Wissenschaftsjahr anstoßen kann, von großer Bedeutung.

Hinzu kommt: Keine Energietechnologie ist ohne jede Beeinträchtigung zu haben. Und wenn am Ende dieses Jahres auch der einzelne Bürger bereit ist, für eine nachhaltige und umweltverträgliche Energieversorgung die Errichtung von Hochspannungs- und Gleichstromleitungen, Erdgasspeichern oder Windturbinen zu akzeptieren – dann ist schon viel gewonnen.