BBU-Wasserrundbrief Nr. 1189, 24. März 2022

 

Die Energiewende und das Wasser

Längst ist unumstritten, dass sich das Wasserdar-gebot auf unserem Planeten durch den Klimawandel vielerorts verändern wird – in der Regel nicht zum Besseren. Es drängt sich die Frage auf, in welchem Ausmaß dies die Energiewende beeinflussen könnte. Daher haben Martina Flörke, Professorin für Ingenieurhydrologie und Wasserwirtschaft und ihr Team an der Ruhr-Universität Bochum (RUB) untersucht, wie sich die verschiedenen Energieer-zeugungsformen auf die Wasser-verfügbarkeit an den Kraftwerksstandorten auswir-ken werden. Im Beitrag „Warum das Wasser bei der Energie-wende nicht vergessen werden darf“ hat Julia Weiler im Wissenschaftsmagazin „Rubin“ der RUB über die Ergebnisse des Forschungsprojektes berichtet (2/21, Seiten 44 – 47). Nachfolgend fassen wir die wesentlichen Aussagen für die LeserInnen des RUNDBRIEFs zusammen. -rk-

Schwindende Wassermengen an
Kraftwerksstandorten modelliert

Um die variable Wasserverfügbarkeit zu simulieren, wurde die Landmasse der Erde im Modell in Rasterzellen unterteilt. In diese Zellen flossen Daten etwa zu Landbedeckung, Bodenbeschaffenheit, täglicher Niederschlagsmenge, Temperatur und Sonneneinstrahlung ein. Mit dem Algorithmus gelang es, den terrestrischen Wasserkreislauf zu simulieren und sowohl in vorindustrielle Zeiten zurückzublicken als auch Prognosen bis ins Jahr 2300 abzugeben. Diese berechnete weltweite Verfügbarkeit an erneuerbaren - also nicht fossilen - Wasserressourcen wurde dann auf 48.000 Standorte von Energiegewinnungsanlagen und deren Wasserverbrauch angewandt. Zudem wurde der Energiemix aus vier Zukunftsszenarien in das Modell eingespeist, die Greenpeace und die International Energy Agency unlängst vorgestellt hatten. Mithilfe dieser Szenarien wurde der Energiemix zur Erreichung verschiedener Klimaziele zur Begrenzung der Klimaerwärmung prognostiziert. -rk-

Energieanlagen:
Absehbare Konkurrenz um Wasser

Die Prognose für das Jahr 2040 mutet düster an: Demnach ist damit zu rechnen, dass dann an bis zu 42 Prozent der Standorte mehr Wasser benötigt wird als noch verfügbar sein wird. So zeigte das Beispiel eines Solarkraftwerks in Marokko, das mit Wasser gekühlt und dessen Spiegel regelmäßig mit Wasser gereinigt werden müssen, dass pro erzeugter Kilowattstunde Strom fünf Liter Wasser nötig sind. Im Jahr summiert sich der Bedarf auf zwei Millionen Kubikmeter Wasser und das in einer Region, in der viel Landwirtschaft betrieben wird und auch für den täglichen Bedarf der Haushalte gesorgt werden muss. „Eine Konkurrenz um die Ressource Wasser ist in meinen Augen in Zukunft vorprogrammiert“, so Flörke.

„Und dabei ist noch nicht mit in Betracht gezogen, dass in diesen Regionen der Wasserbedarf steigen könnte, etwa weil durch Klimawandeleffekte die Felder vermehrt bewässert werden müssen.“

Mit Wasserdefiziten ist nach ihrer Ansicht vor allem im Westen Amerikas, im mittleren Osten und Norden Afrikas, in Südeuropa sowie in einzelnen Spots im Süden und Osten Chinas und Indiens zu rechnen.

„Gerade im Mittelmeerraum ist es sehr wahrscheinlich, dass Trockenheitsextreme häufiger werden“,

so Flörke. Der Modellanalyse zufolge wäre es an manchem Standort nicht ratsam, die Energieproduktion auszuweiten. -rk-

„Wir müssen den Energiekonsum reduzieren“

Wie die Ergebnisse weiter zeigen, kollidieren auch zwei der 17 Ziele für die nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development Goals - SDG) der UN, nämlich das Streben nach bezahlbarer, sauberer Energie und das nach ausreichender Verfügbarkeit von Wasser von guter Qualität. Nach Flörkes Ansicht kann Wasser zum begrenzenden Faktor für die Energiewende werden, wenn der Wasserbedarf nur für den Standort, nicht aber für andere Wasser-nutzer oder eine vom Klimawandel verursachte Ab-nahme des Wasserdargebotes berücksichtigt wird. Deshalb fordert sie effizientere Technologien, Speichermöglichkeiten für Wasser und Energie sowie Alternativen zum Frischwassereinsatz, etwa mit auf-bereitetem Abwasser.

„Ich persönlich denke allerdings, dass auch das nicht reichen wird. Wir müssen auch den Energiekonsum reduzieren“,

so die wenig populäre Einschätzung von Flörke.

Der vollständige Beitrag aus „Rubin“ kann unter der Adresse
https://news.rub.de/sites/default/files/rubin-2-2021_wasser-energie.pdf
nachgelesen werden.

Kontakt:

Dr. Julia Weiler
Dezernat Hochschulkommunikation
Redaktion Rubin, Ruhr-Universität Bochum,
44780 Bochum,

Tel.: 0234/32-25228
E-Mail: rubin@rub.de

Die Zeitschrift Rubin erscheint zweimal jährlich und kann kostenlos abonniert werden unter
news.rub.de.rubin/abo

-rk-

(Zur überproportional hohen Materialintensität der Energiewende und zum schwerwiegenden „mineralischen Rucksack“ von Wind- und Solaranlagen sowie den zugehörigen Speichern siehe RUNDBR. 1178/2. Zum Wasserbedarf bei der Produktion von „grünem Wasserstoff“ siehe die RUNDBR. 1167/2-3, 1166/3.)

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