Altweibersommer: heutzutage nur noch Mythos

Der Oktober gilt als Übergangsmonat vom Spätsommer in den Herbst. Die Vegetation verabschiedet sich vor der Winterruhe in milder Farbenpracht. Die sanfte, goldene Oktobersonne verliert täglich an Stärke und steht nur noch tief über dem Horizont. Während einer Schönwetterphase im Herbst lassen sich die Facetten des goldenen Herbsts am besten geniessen. Der Altweibersommer beschreibt diese ruhige und farbenfrohe Zeit und ist ein willkommener Witterungsregelfall mitten im Herbst.

Als Witterungsregelfall oder Singularität wird eine an bestimmten Kalendertagen mehr oder weniger regelmässig auftretende Abweichung vom mittleren jährlichen Gang der meteorologischen Elemente bezeichnet, wie MeteoSchweiz schreibt. Am deutlichsten zeigt sich der Altweibersommer in Berglagen über dem Nebelmeer. Während die Wahrscheinlichkeit eines Schönwettertages im September um 40 Prozent liegt, steigt diese um Mitte Oktober auf knapp 60 Prozent an, bevor sie Ende Oktober wieder bei rund 40 Prozent zu liegen kommt. Aus der Bestimmung der Schönwetterhäufigkeit an den Tagen der Monate September und Oktober in Davos wird klar, dass der Altweibersommer ein Oktoberphänomen ist. Die Tage vom 12. bis zum 17. Oktober zeigen in den Alpen am häufigsten schönes Wetter. Doch wie steht es um den Altweibersommer im Flachland? Und wie hat sich der Altweibersommer in den letzten Jahre unter veränderten Klimabedingungen verändert?

Altweibersommer am Zürichberg

Der Altweibersommer zeigt sich erfahrungsgemäss mit milden Temperaturen, Sonnenschein und trockenen Verhältnissen.

Bei den Temperaturen gibt es in der gesamten betrachteten Periode von 1901-2014 am Zürichberg kaum nachweisbare Signale. Erwartungsgemäss wird es von Anfang bis Ende Oktober im langjährigen Durchschnitt von Tag zu Tag ein wenig kälter. Eine kleine Abweichung (Singularität) zeigen nur die Tage vom 11. bis zum 13. Oktober, wo die Temperaturen im Durchschnitt an drei Tagen in Folge höher sind als noch am 10. Oktober. Der Altweibersommer dringt in Zürich temperaturtechnisch also nur ganz schwach durch. Ähnliches gilt für die Besonnung. Naturgemäss werden die Tage bis zum 21. Dezember immer kürzer, so dass auch die durchschnittliche Anzahl der Sonnenstunden im Oktober täglich abnehmen sollte. Dies trifft auch weitgehend zu. Eine schwache positive Abweichung zeigt sich in der Periode 1901-2014 an den Tagen vom 11. und 12. Oktober, die im Mittel wieder mehr Sonne erhalten als die Vortage. Auch bei den Niederschlägen zeigt sich kein klares Bild. Die Niederschlagsmengen zeigen über den ganzen Oktober hinweg deutliche Schwankungen. Mit viel Goodwill ist eine Reduktion der Regenmengen zwischen dem 10.-21. Oktober auch in der langjährigen Statistik der Wetterstation in Zürich ersichtlich. Der Altweibersommer ist in der langjährigen Klimatologie von Zürich also nur zu erahnen, am ehesten an den Tagen um den 12. Oktober, aber nicht fundiert ersichtlich. Dies war aber nicht immer so. Früher war die Singularität des Altweibersommers im Züricher Klima deutlich nachweisbar.

Auf den Altweibersommer war früher (1925-1954) in Zürich Verlass. Mitte Oktober gab es deutlich weniger Regen als zum Monatsanfang und -ende. Dieses Muster verschwand in der Periode 1955-1984. In den letzten 30 Jahren kehrte es zögerlich zurück.
Auf den Altweibersommer war früher (1925-1954) in Zürich Verlass. Mitte Oktober gab es deutlich weniger Regen als zum Monatsanfang und -ende. Dieses Muster verschwand in der Periode 1955-1984. In den letzten 30 Jahren kehrte es zögerlich zurück.

Altweibersommer im Wandel der Zeit

In den letzten 90 Jahren hat sich der Altweibersommer Zürcher Oktoberwetter sehr dynamisch im entwickelt. In der 30-jährigen Periode von 1925-1954 war dieser in Zürich an den Tagen vom 12.-20. Oktober deutlich zu erkennen. So sank in dieser Zeitspanne die durchschnittlich zu erwartende Regenmenge auf 1,5 mm ab. Vor und nach der Periode des Altweibersommers lag diese doppelt so hoch bei rund 3 mm. In den darauffolgenden 30 Jahren von 1955-1984 verschwand dieses Muster spurlos. Die Tage vom 12.-20. Oktober brachten nun gleich viel oder sogar mehr Niederschlag wie alle anderen Tage im Oktober. Auch in den letzten 30 Jahren (1985-2014) ist das alte Muster nicht wieder zurückgekehrt. Es gibt jedoch Anzeichen eines langsamen Comebacks. Dabei lassen sich zwei Phasen erkennen, eine erste vom 13. bis zum 18. Oktober und eine zweite vom 25. bis zum 28. Oktober, doch die Jahr-zu-Jahr-Schwankungen sind zu ausgeprägt, als dass ein stabiles neues Altweibersommer-Muster erkennbar wäre. Das gleiche Bild zeigt sich bei den Höchsttemperaturen. Während in der Periode vom 1925-1954 die Temperaturen zwischen dem 10.-21. Oktober konstant auf mildem Niveau verharrten, war dies in den darauffolgenden 30-jährigen Perioden nicht mehr zu erkennen. Vielmehr sinken die Temperaturen vom Monatsanfang bis Monatsende kontinuierlich schrittweise ab. Der Altweibersommer zeigte sich im früheren Zürich von 1925-1954 auch in der Besonnung. Die Tage vom 12.-20. Oktober brachten durchschnittlich deutlich mehr Sonne als die Tage vor und nach dem Altweibersommer. Während dieses Muster in der Periode 1955-1984 gänzlich verschwand, kehrte es in den letzten 30 Jahren zaghaft zurück.

Verlässliches Altweibersommer Mitte Oktober ist unter heutigen Klimabedingungen im Flachland also nicht mehr ersichtlich. Die Anzeichen einer Rückkehr des Altweibersommers sind jedoch zu erahnen. Etwas besser stehen die Chancen auf goldiges Herbstwetter in den Bergen, die ja nicht so weit von Zürich entfernt liegen.

Altweibersommer: heutzutage nur noch Mythos

Ein europäischer Strommarkt für die Energiewende

Die Energiewende ist beim nördlichen Nachbarn Deutschland beschlossene Sache und schreitet weiter voran. Im Jahr 2014 waren die Erneuerbaren, hauptsächlich Windkraft, Biomasse und Solarenergie, erstmals wichtigste Energiequelle im Strommix, sie verdrängten mit einem Anteil von 27,3 % am deutschen Stromverbrauch die Braunkohle von Platz 1, wie „Agora Energiewende“ berichtet. Deutschland steigt bis 2022 also definitiv aus der Kernenergie aus, das Zeitalter der regenerativen Energien hat schon begonnen. Die Übertragungsnetze und deren Ausbau bilden dabei das Rückgrat der Strominfrastruktur, die diesen Wandel bei der Elektrizitätsversorgung erst ermöglicht. Die Bundesnetzagentur in Deutschland präsentiert zu diesem Zweck jährlich einen Netzentwicklungsplan (NEP).

Lokaler Widerstand gegen Netzausbau

Zentral beim Netzentwicklungsplan sind vordergründig vier Korridore quer durch Deutschland, hauptsächlich auf einer Nord-Süd-Achse. Die Projekte „SuedLink“ und „Gleichstrompassage Süd-Ost“ würden zusätzliche Austauschkapazitäten zwischen Norddeutschland und Süddeutschland sichern, welche aufgrund des massiven Zubaus an regenerativen Erzeugungseinheiten an Land (vor allem Photovoltaik im Süden) und Offshore durch Windleistung in der Nordsee notwendig werden. An die Stromautobahn „SuedLink“ sollen die Nachbarländer Norwegen, Dänemark und Schweden angeschlossen werden. Die Gleichstrompassage Süd-Ost soll die Standorte von Windkraftanlagen in Norddeutschland, die Erzeugungs- und Lastschwerpunkte in Bayern sowie die heutigen und zukünftigen Pumpspeicher der Alpenregion verbinden. Die beiden Megaprojekte könnten bis 2034 Stromleitungen mit einer Leistung von bis zu 8 Gigawatt (GW) führen, was der Leistung von acht grossen Kernkraftwerken entspricht. Der Netzausbau würde Versorgungssicherheit gewährleisten und dabei helfen, dass Knappheiten im Süden Deutschlands, mit denen hohe Strompreisspitzen verbunden wären, vermieden  werden.

Trotzdem gibt es auch Gegner des Netzausbaus, jeweils an den konkreten geplanten Trassenverläufen: Am lautesten artikuliert wird die Skepsis gegenüber den Stromautobahnen und der Widerstand der Bevölkerung derzeit in Bayern.  Dort wird vor allem die „Gleichstrompassage Süd-Ost“ für überflüssig gehalten, was im Widerspruch zu den Planungen des Bundeswirtschaftsministeriums steht, in dessen Zuständigkeit die Energiewende fällt. Dieser Konflikt reicht bis in die höchste Regierungsebene. Im Jahr 2023, nach Abschaltung des letzten Kernkraftwerks in Bayern, treten nicht nur in Spitzenzeiten, sondern über das ganze Jahr Stunden mit defizitärer Leistungsabsicherung auf. Die Versorgungssicherheit in Bayern wäre dann akut gefährdet – das wissen auch die Trassengegner. Statt des Baus von Stromnetzen wird vorgeschlagen, Gas- und Dampf-Kraftwerke (GuD) in Bayern zu errichten, um die Versorgung zu gewährleisten. Dieser Plan funktioniert jedoch nur auf dem Papier, denn in der Realität entscheidet der Strommarkt und nicht die Lokalregierung, welche Kraftwerke zum Einsatz kommen.

Die Schaffung eines europäischen Strommarktes schreitet voran. Die Strommärkte der rotgefärbten Länder sind bereits gekoppelt. Eine Kopplung mit den rosagefärbten Länder steht kurz bevor. Die Schweizer Stromwirtschaft muss weiterhin auf eine Marktkopplung warten.
Die Schaffung eines europäischen Strommarktes schreitet voran. Die Strommärkte der rotgefärbten Länder sind bereits gekoppelt. Eine Kopplung mit den rosagefärbten Länder steht kurz bevor. Die Schweizer Stromwirtschaft muss weiterhin auf eine Marktkopplung warten.

Gaskraftwerke anstatt europäische Integration

Die Strommärkte in Europa sollen künftig noch stärker miteinander verbunden werden, um die Kraftwerke möglichst kosteneffizient einzusetzen. An den Strombörsen wird auf einem Markt Strom über die Grenzen hinweg gehandelt. Der grenzüberschreitende Handel von Strom und die Vergabe der dafür notwendigen Transportkapazität werden innerhalb der Marktkopplung (Market Coupling) gemeinsam erfüllt. Market Coupling ermöglicht es, günstige Stromangebote in einem Land zur Deckung einer Stromnachfrage in einem anderen Land mit einem höheren Preisniveau zu nutzen. Idealerweise gleichen sich dadurch in Zukunft die Preise in den gekoppelten Märkten an. Dies führt zu einem kosteneffizienten Kraftwerkseinsatz sowie zu einer optimalen Ausnutzung der grenzüberschreitenden Transportkapazitäten unter Berücksichtigung der Engpässe. Für die gesamte betrachtete Region resultiert daher eine volkswirtschaftlich effiziente Lösung.

Der Einsatz der Kraftwerke auf dem Strommarkt erfolgt nach einer Grenzkostenlogik. Das bedeutet, dass Kraftwerke mit niedrigen Grenzkosten (i.d.R. variable Kosten, also Brennstoffkosten zuzüglich laufender Betriebskosten) bevorzugt werden (Merit-Order). Strom aus erneuerbaren Energien geniesst einen Einspeisevorrang und reduziert die Stromnachfrage, welche durch konventionelle Kraftwerke gedeckt werden muss (Residuallast). Dadurch erreichen konventionelle Kraftwerke weniger Volllaststunden und werden teilweise sogar ganz aus dem Markt gedrängt. Zuerst werden Technologien verdrängt, welche relativ hohe Grenzkosten aufweisen. Dies sind insbesondere GuD-Kraftwerke. Diese Logik gilt grenzüberschreitend. Je mehr Erneuerbare in Europa am Netz sind, desto weniger Volllaststunden bleiben für konventionelle Kraftwerke.

Dies bedeutet für Deutschland und die bayerischen Kraftwerke, dass sich nach Abschaltung der Kernkraftwerke neue GuD-Kraftwerke in Bayern in der Einsatzreihenfolge der Kraftwerke aufgrund der viel höheren Grenzkosten hinter den Kohlekraftwerken im Nordosten und Nordwesten Deutschlands positionieren und somit nur wenige Stunden im Jahr im Einsatz sind. Gleichzeitig findet ein Ausbau der Windkraft in Norddeutschland statt, der diese Entwicklung zusätzlich verstärkt. Die neuen Kraftwerke in Bayern könnten also nicht rentabel betrieben werden und würden in den meisten Stunden im Jahr stillstehen. In den übrigen Stunden aber bestünde weiterhin Transportbedarf von Strom vom Norden in den Süden. Da die Netzengpässe aber weiterhin bestehen blieben, käme es in diesem Fall auf Geheiss der Übertragungsnetzbetreiber zu notgedrungenen Änderungen des Kraftwerkseinsatzes (Redispatch). Wegen der Netzengpässe würden dann die neuen GuD-Kraftwerke in Bayern anstelle der Kohlekraftwerke im Norden Deutschlands kurzfristig eingesetzt. Redispatch ist aber mit Ineffizienzen verbunden, da einerseits teure Kraftwerke einspringen müssen, obwohl kostengünstigere Optionen bereitstünden und weil andererseits die bereits verbuchten Geschäfte der nicht abgerufenen Kohlekraftwerke trotzdem beglichen werden müssen. Solche Situationen würden immer wieder auftreten. Abhilfe würde in dieser Situation der Netzausbau schaffen.

Analogon in der Schweiz

Dieses Dilemma in Bayern ist nicht nur geografisch ganz nah bei der Schweiz, sondern auch thematisch. Auch die Schweizer Energiepolitik hat den Ausstieg aus der Kernenergie beschlossen und diskutiert in der Energiestrategie 2050 den Bau von neuen GuD-Kraftwerken, um die entstehende Stromlücke zu decken. Auch Stromimporte wurden zwischenzeitlich diskutiert. Das Fallbeispiel „Bayern“ zeigt aber, dass innerhalb eines europäischen Strommarktregims solche GuD-Kraftwerke kaum rentabel zu betreiben sind und volkswirtschaftlich unter aktuellen Rahmenbedingungen keiner effizienten Lösung entsprechen. Soll die Schweiz am europäischen Strombinnenmarkt teilnehmen, wie von Stromkonzernen und dem Bundesamt für Energie angestrebt, sollte der Fokus bereits heute auf dem Netzausbau, insbesondere an der Grenze zu unseren Nachbarländern, und auf dem Ausbau der erneuerbaren Energien sowie ggf. perspektivisch dem Ausbau der Speicherkapazitäten liegen. Ein Schweizer Strommarkt, welcher europäisch integriert ist, braucht dann voraussichtlich weniger lokale GuD-Kraftwerke, um Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Wenn die Schweiz die Versorgungssicherheit mit Kapazitäten innerhalb der eigenen Grenzen sicherstellen möchte, würden andere und zusätzliche Mechanismen benötigt, um diese Kapazitäten rentabel zu betreiben und damit überhaupt Investoren zu finden.

Strommarkt im Wandel

Die aktuelle Entwicklung am europäischen Strommarkt sollte immer auch in einer langfristigen Perspektive betrachtet werden. So bietet der europäische Strommarkt auf Basis der Grenzkostenlogik heutzutage nicht genügend betriebswirtschaftliche Anreize zum Kraftwerksneubau, und auch Bestandanlagen wurden in den letzten Jahren immer unrentabler. Der Strommarkt wie er heute besteht, weist unter diesem Aspekt Mängel auf. Deshalb wird das zugrunde liegende Regelwerk zurzeit stark überarbeitet. Derzeit ist noch offen, unter welchen Bedingungen die in den nächsten Jahren ausser Betrieb gehenden Kraftwerke durch die flexibel regelbaren Kapazitäten ersetzt werden können, die es braucht, um ein durch fluktuierende erneuerbare Erzeugung dominiertes Stromsystem zu stabilisieren. Die Entwicklung könnte in Richtung eines Strommarktes 2.0 gehen. Dieser setzt auf ein hochentwickeltes Netzmanagement, die Regelbarkeit von erneuerbaren Energien und auf eine deutliche Flexibilisierung der Nachfrageseite. In solch einem Strommarktdesign würden Investitionsanreize durch kurzfristig hohe Preisspitzen wieder interessanter werden. Wie genau das neue Design des Strommarktes aussieht und wie lange eine Markttransformation dauern wird, ist ungewiss. Die Chancen sind aber intakt, dass GuD-Kraftwerke und Pumpspeicher in den Alpen dann wieder rentabler betrieben werden können.

Ein europäischer Strommarkt für die Energiewende

Paradoxa der Energiewende

Die sogenannte Energiewende wird zwar viel diskutiert, mitunter wird aber durchaus Unterschiedliches darunter verstanden: Während auf der einen Seite hauptsächlich die dezentrale und erneuerbare Stromerzeugung im Vordergrund steht, wird auf der anderen Seite die Minimierung (bzw. Eliminierung) des CO2-Ausstosses als Hauptmerkmal angesehen. Im deutschsprachigen Raum bedeutet Energiewende gleichzeitig auch Atomausstieg also die Abschaltung bestehender Kernkraftwerke und häufig auch eine Art Technologieverbot, sodass keine neuen Kernkraftwerke gebaut werden können. Der Atomausstieg wurde nach der Fukushima-Katastrophe 2011 durch die Parlamente geboxt und damit die Energiewende zwangsläufig eingeleitet. Heikel an dieser Sache ist, dass die Elektrizitätsbranche sehr lange Investitionszyklen kennt und Entscheide häufig Jahrzehnte im Voraus in die Wege leitet. Auf kurzfristige Schocks reagiert die Branche nur träge. Diese Trägheit betrifft vor allem die grossen Betreiber von konventionellen Kraftwerken (Kernkraftwerke, Erdgaskraftwerke), welche immense Geldsummen an ihre Infrastruktur gebunden haben und Jahrzehnte im Voraus kalkulieren. Dementsprechend überrumpelt fühlte sich die Branche, als nach Fukushima die neuen erneuerbaren Energien wie Photovoltaik- (PV) und Windkraftanlagen mit dem Dünger von staatlichen Fördermassnahmen wie Pilze aus dem Boden schossen. Besitzer und Betreiber dieser dezentralen Anlagen waren häufig nicht mehr die grossen Energiebetreiber, sondern viele kleine, häufig private Akteure. Schon bald summierte sich die installierte Leistung dieser vielen kleinen Anlagen zu einem beachtlichen Anteil und die produzierte Menge Strom stieg von Jahr zu Jahr weiter an. In Deutschland stammte 2013 bereits 25 Prozent der Stromerzeugung von Erneuerbaren. Die Erneuerbaren wurden also innert kürzester Zeit erwachsen, werden aber in Deutschland weiterhin wie Kinder behandelt. So geniessen sie auch im Jahr 2014 einen Einspeisevorrang.

Sihlsee Oktober 2014

Wetterabhängige Stromproduktion

Solarzellen auf dem Dach und Windräder an Küsten und auf Hügeln produzieren nur dann Strom, wenn es die Witterung zulässt. So ist die Stromproduktion aus PV einerseits stark tageszeitabhängig (in der Nacht wird nie Strom erzeugt) anderseits jahreszeitabhängig (im Sommer ist die Strahlung deutlich erhöht), aber auch wetterabhängig. Die Stromproduktion aus Windenergieanlagen fluktuiert ebenfalls. Die tageszeitlichen und jahreszeitlichen Unterschiede sind aber deutlich geringer. Bei geeigneter Witterung wird sofort PV- und Windstrom produziert und diese Produktion ist kaum regelbar: Die produzierte Menge Strom ist, bei gegebener Anzahl Anlagen, nur abhängig vom Wetter, nicht aber von den Marktbedürfnissen. Das Wetter und nicht der Kunde entscheidet, wann Strom aus neuen erneuerbaren Energien produziert wird. Gleichzeitig werden die Erneuerbaren vom Staat mit einer Einspeisevergütung gefördert. Unabhängig vom vorherrschenden Marktpreis für Strom erhalten die Produzenten von erneuerbaren Energien bei der Einspeisung ihres produzierten Stroms ins Netz einen festgelegten Preis. Da die erneuerbaren Energien zur Stromproduktion keine teuren Betriebsstoffe wie Heizöl, Kohle, Gas oder Uran, sondern die gratis zur Verfügung stehende Sonnen-, Wind-, Erdwärme- und Wasserenergie benötigen, entsteht eine einzigartige Preisbildung auf dem Strommarkt. Da die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien keine Brennstoffkosten haben und ihre Produktion nicht regelbar ist (also genau dann produziert wird, wenn es das Wetter zulässt), bieten sie ihre Energie am Markt „gratis“ an (Einspeisevorrang). Relativ billig wird am Markt die Stromerzeugung aus Kernenergie und Kohle angeboten. Teuer und weniger gefragt ist Strom aus Erdgas und Erdöl (Merit Order Prinzip). Obwohl die Erneuerbaren „gratis“ am Markt anbieten, erhalten sie den Strompreis des letztbietenden Erzeugers. Der Unterschied zwischen angebotenem Preis und Marktpreis entspricht der Marge, mit der die fixen Kosten gedeckt werden müssen.

Mehr CO2

Die zunehmende Menge neuer erneuerbaren Energien im Strommarkt haben in Europa und vor allem in Deutschland in den letzten Jahren ein im Vorfeld stark unterschätztes Phänomen ausgelöst. Da immer mehr PV- und Windenergieanlagen „gratis“ am Strommarkt teilnahmen, gab es eine regelrechte Stromschwemme und die Strompreise an der Börse sind in der Folge markant gesunken. Im Gleichschritt wurden die Margen für konventionelle Erzeuger (Kohle, Gas, Öl) immer geringer. Dies bekommen zurzeit auch die Betreiber konventioneller Kraftwerke in der Schweiz zu spüren, bspw. die Pumpspeicherkraftwerke in den Alpen. Sobald die Strompreise unter den Brennstoffkosten liegen, bieten die grossen Betreiber von Gaskraftwerken ihre Leistung nicht mehr am Markt an. Solange dies nur einige Stunden im Jahr auftritt ist dies nicht weiter dramatisch. Die Anzahl solcher Stunden hat in den letzten Jahren jedoch stetig zugenommen, so dass einige Kraftwerke kaum noch auf die für einen rentablen Betrieb nötigen Betriebsstunden (Volllast-Stunden) kommen und ihre Kraftwerke schliesslich ganz abschalten. Der Siegeszug der Erneuerbaren wirft die konventionellen Kraftwerke regelrecht aus dem Markt, was jedoch unerwünschte Folgen haben könnte. Die konventionellen Kraftwerke haben nämlich gegenüber PV und Wind einen wichtigen Vorteil. Ihre Stromerzeugung ist nicht abhängig vom Wetter. Wenn also aufgrund der aktuellen Marktsituation kaum noch konventionelle Kraftwerke am Netz sind und eine langanhaltende Inversionswetterlage im Winter ansteht und kaum Strom aus PV- und Windenergieanlagen produziert wird, kann die Stromversorgung nicht weiter aufrecht erhalten werden. Doch nur für diese kritischen Stunden wollen die grossen Betreiber ihre Leistung nicht vorhalten, es sei denn auch sie werden zukünftig finanziell vom Staat unterstützt (Kapazitätsmarkt). Ein weiteres Paradoxa der Energiewende ist, dass die CO2-Emissionen aus der Stromerzeugung in Deutschland in den letzten Jahren trotz des massiven Ausbaus der Erneuerbaren nicht etwa zurückgingen, sondern sogar anstiegen. Der Grund dafür liegt in den sinkenden Strompreisen. Da die Marge auf dem Strommarkt so tief ist, werden kaum noch Gaskraftwerke betrieben, da Erdgas teuer ist. Rentabel sind nur noch alte Kohlekraftwerke, welche bereits amortisiert sind und mit billiger Kohle befeuert werden können. Kohle verursacht aber gegenüber Erdgas viel mehr CO2.

Dieses unerwünschte Nebenphänomen war sicherlich nicht so geplant und zeigt exemplarisch auf, welche Dynamik tiefe Markteingriffe auslösen können. Obwohl unter „Energiewende“ kaum jemand höhere CO2-Emissionen versteht, ist dies in Deutschland zurzeit Realität.

Paradoxa der Energiewende

Frühsommer-Monsun oder kalifornische Trockenheit?

Ziemlich genau vor einem Jahr wurde Mitteleuropa vom katastrophalen Elbehochwasser heimgesucht. Ein Jahr später kämpfen heute weite Teile des Balkans mit Jahrhundertüberschwemmungen. In Mitteleuropa ist es hingegen seit Jahresbeginn deutlich zu trocken und sehr sonnig. 

Sonne-Dez-Mai

Die Periode von Dezember bis Mai war in diesem Jahr in Zürich die drittsonnigste seit Anfang des letzten Jahrhunderts. Noch mehr Sonnenschein gab es nur 2007 und 2011.

Der Mai 2014 war im Schweizer Flachland unbeständig. Langanhaltende Schönwetterperioden gab es nicht und trotzdem blieben die Niederschlagssummen hinter dem langjährigen Durchschnitt zurück. Die sonst für den Mai so typischen Stauniederschläge am Alpennordhang waren heuer deutlich weniger stark ausgeprägt als in den Vorjahren. Der mitteleuropäische Frühsommer-Monsun wird seinem Namen bisher nicht gerecht. Die Trockenheit begleitet Mitteleuropa bereits seit Jahresbeginn. Auch in Zürich waren die ersten Monate des Jahres 2014 deutlich zu trocken, wie aus Daten von MeteoSchweiz hervorgeht. Der Januar brachte nur 75% der üblichen Niederschlagsmengen. Im März fiel sogar nur ein Drittel, verglichen mit der Referenz der Jahre 1981-2010. Kein Monat war bisher zu nass. Mit insgesamt 316 mm Niederschlag seit Jahresbeginn klafft auf dem Zürichberg ein Defizit von rund 100 mm.

Neues Jahr – neues Hochwasser

Vor einem Jahr sah die Lage in Mitteleuropa anders aus. Nach einem trüben und nassen Frühjahr brachte ein ergiebiger Frühsommer-Monsun Starkniederschläge und war für die schweren Elbehochwasser in Mitteleuropa verantwortlich. Mit den jüngsten Jahrhundertüberschwemmungen im Balkan trifft es aber nur ein Jahr später in diesem Frühsommer die Balkanstaaten. Zwischen den beiden katastrophalen Überschwemmungen gibt es einige Parallelen aber auch deutliche Unterschiede.

Vom Wirbel zum Genuatief

Die Ursache für die kräftigen Niederschläge war dieses wie auch schon im letzten Jahr ein sogenanntes Genuatief. Ein solches entsteht, wenn kühle Meeresluft aus dem Nordostatlantik an die Alpen fliesst (Frühsommer-Monsun) und diese anschliessend umströmt. Beim Umströmen bildet sich ein Wirbel über dem Golf von Genua. Über dem zu dieser Jahreszeit schon ziemlich warmen Mittelmeer kann der noch junge Wirbel rasch zu einem mächtigen Tiefdruckgebiet heranwachsen. Das Tiefdruckgebiet schiebt in der Folge relativ warme und sehr feuchte Luftmassen auf beide Seiten der Alpen. Wobei das Hauptniederschlagsgebiet je nach Lage und Ausprägung des Tiefs bevorzugt auf der Alpennord- oder -südseite liegt. Bereits einige Tage vor den verheerenden Überschwemmungen Mitte Mai zeichnete sich ab, dass das Hauptniederschlagsgebiet nicht wie im Vorjahr auf der Nordseite der Alpen sondern im Südosten liegen wird. Wie erwartet fielen Mitte Mai in Norditalien, Südösterreich und über den Balkanstaaten grossflächig 50-100 mm Regen. Im manchen Staulagen der Gebirge, vor allem der Ostalpen und des Dinarischen Gebirges, ergossen sich um 200 mm. Das entspricht etwa der doppelten, im gesamten Monat Mai im Durchschnitt auftretenden Niederschlagsmengen in den betroffenen Regionen. In der Folge überstieg der Pegel vieler Flüsse wie auch jener der Donau die Hochwassermarke. Anders als im Vorjahr konnten die grossen Schneemengen auf der Alpensüdseite im Laufe des sehr warmen Frühlings bereits grösstenteils tauen und abfliessen. Im letzten Jahr brachte der extrem kalte März recht spät viel Neuschnee, der zusätzlich zu den Stauniederschlägen als Tauwasser in die Flüsse kam. Zudem war das Frühjahr wie erwähnt bisher recht trocken, so dass viele Flusspegel vor dem Ereignis niedrig bis normal waren. Die Überschwemmungen im Balkan gelten zwar als Jahrhundertereignis, sind aber aufgrund der Vorgeschichte weniger heftig ausgefallen, als dies vor einem Jahr der Fall gewesen wäre.

Rekordtrockenheit in Kalifornien

Während Südeuropa unter den Hochwassern leidet, ächzt Kalifornien an der Westküste der USA unter einer der schlimmsten Trockenperioden seit Messbeginn. So erstaunte es kaum, dass der diesjährige Start in die Waldbrandsaison besonders heftig war. Die Waldbrände sind eine fast logisch erscheinende Folge der extremen Witterung der vergangenen Monate. Im Zeitraum von Anfang Mai 2013 bis Ende April 2014 wurde an vielen Stationen in Kalifornien nur etwa ein Drittel der üblichen Niederschlagsmengen gemessen. Einzig 1923/24 und 1976/77 war es in den entsprechenden Zeiträumen noch trockener, wie MeteoGroup mitteilt. Wenn man bedenkt, dass in Kalifornien von Mai bis September im Schnitt nur 10 % des Jahresniederschlags fällt, dann ist eine Entspannung der Dürresituation in absehbarer Zeit nicht wahrscheinlich.

Kalifornisches Flair war im letzten Wetterhalbjahr auch im Schweizer Mittelland zu spüren. Auf dem Zürichberg schafft es die Periode von Dezember 2013 bis Mai 2014 mit 830 Sonnenstunden auf dem 3.-sonnigsten Platz. Nur in den Vorjahren 2007 und 2011 gab es in der gleichen Periode noch mehr Sonnenstunden. Erstaunlich ist die Häufung von enorm sonnigen Perioden in den letzten Jahren – mit Ausnahme des trüben Frühjahrs 2013.

Frühsommer-Monsun oder kalifornische Trockenheit?

Die Schweiz braucht ehrgeizige Klimaziele

Die internationale Staatengemeinschaft tagt zurzeit in Doha an der UNO-Klimakonferenz 2012. Die Schweizer Delegation bekam kurz vor Abreise einen neuen Bericht zu Klimazielen und Emissionsreduktionen unter den Arm geklemmt. Darin sind die neusten Analysen und politischen Visionen für die Schweiz zusammengestellt.  

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Quelle der globalen CO2-Emissionen. Landnutzung und Abholzung blieben in den letzten Jahren konstant.

Die globale Erwärmung soll auf 2 Grad beschränkt werden und die CO2-Emissionen sollen weltweit massiv reduziert werden. Darauf hat man sich auf internationaler Ebene inzwischen (unverbindlich) geeinigt. Unklar ist weiterhin, wie dieses Ziel erreicht werden soll. Der Ende November 2012 veröffentlichte Bericht des beratenden Organs für Fragen der Klimaänderung des Bundes (OcCC) zeigt, dass angekündigte Reduktionsmassnahmen nicht ausreichen. Doch welche Rolle soll die Schweiz auf globaler Ebene übernehmen und welchen Reduktionspfad soll der Bund verfolgen? Nur wenige glauben an ein globales Abkommen in naher Zukunft, trotzdem könnte die Schweiz ihre Klimapolitik vorausschauend gestalten und ehrgeizige Klimaziele verfolgen.

Gedächtnis der Atmosphäre
Seit dem 19. Jahrhundert sind die Temperaturen in der Schweiz um 1,7(!), im globalen Mittel um 0,74 Grad Celsius gestiegen. Mit nur zwei Zahlen zeigt sich ein wichtiges Charakteristika der Klimaänderung: der Temperaturanstieg ist nicht homogen über den Globus verteilt und hat regionale Auswirkungen. Wie im neuen OcCC-Bericht zu lesen ist, wird es in der Schweiz um 2100 ohne Emissionsreduktionen rund 3-5 Grad wärmer sein als heute. Aktuell ist der jährliche CO2-Ausstoss deutlich zu hoch, um das anvisierte 2-Grad-Ziel  zu erreichen. Und die Emissionen nehmen immer noch zu. CO2 hat zudem eine lange Verweilzeit in der Atmosphäre. Es sammelt sich dort an und ist während Jahrhunderten bis Jahrtausenden wirksam. Die Emissionen müssten daher rasch abnehmen und gegen Null sinken, wenn das globale 2°C-Ziel  eine reelle Chance haben soll.

Recht auf Emissionen?
Die Mehrheit der Staaten betont zwar, wie wichtig die Eindämmung der globalen Erwärmung sei, ein Folgeabkommen des Ende Jahr auslaufenden Kyoto-Protokolls kam bisher aber an den globalen Konferenzen im Rahmen der UNO-Klimakonvention nicht zustande. Während die EU bemüht ist, Reduktionsziele und Massnahmen einzuleiten, steigen die Emissionen beispielsweise in China und Indien massiv an. Diese Länder sehen sich aber nicht als die Schuldigen, da sich die heute hochindustrialisierten Ländern (wie USA, Westeuropa, Japan) auf Kosten des Klimas entwickelt hätten und ihnen heutzutage das gleiche Recht auf Fortschritt zustünde. Dies scheint nachvollziehbar und zeigt, wie schwierig es sein wird, die CO2-Emissionen auf globaler Ebene gemeinsam zu reduzieren. An einem „globalen Emissionsbudget” wird deshalb kein Weg vorbei führen. Dieses soll die gesamten weltweiten Treibhausgasemissionen umfassen und sich auf einen längeren Zeitraum (bis Ende Jahrhundert) beziehen. Das Budget legt einen Pfad fest, in welchem Masse die Emissionen über diesen Zeitraum reduziert werden müssten und welche Länder in Zukunft wie viel emittieren dürften.

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Bei einer Weltbevölkerung von 6.9 Milliarden Menschen bedeutet dies für die nächsten 40 Jahre ein durchschnittliches Budget von 2.7 Tonnen CO2 pro Einwohner und Jahr. Die Schweiz stiess 2011 rund 38 Millionen Tonnen CO2 aus fossilen Brennstoffen aus. Bei 7.9 Millionen Einwohnern bedeutete dies 4.8 Tonnen CO2 pro Einwohner, bzw. etwas weniger als des Doppelte des Budgets. Aufgrund ihrer Bevölkerung hätte die Schweiz ein kumulatives Budget von 840 Millionen Tonnen CO2 zur Verfügung. Dieses Budgetziel könnte die Schweiz erreichen, wenn sie ihre Emissionen pro Jahr um 1 Million Tonnen CO2 verringernwürde. Die Emissionen lägen dann 2020 23 Prozent unter dem Stand von 1990 und würden 2051 den Wert Null erreichen.

Gerechte Emissionen
Bei der Verteilung der Emissionen verfolgt die Staatengemeinschaft drei Möglichkeiten, bisher noch ohne Konsens: So schlagen die Entwicklungsländer vor, die Emissionen proportional auf die Bevölkerungszahl zu verteilen. Die Masseinheit wäre dabei „Emission pro Kopf”. Auch für Industriestaaten hätte dieser Vorschlag Vorteile, denn die Emissionen der Vergangenheit bleiben unberücksichtigt, obwohl die aktuelle Treibhauskonzentration hauptsächlich darauf zurückzuführen ist. Die Industrieländer befürworten jedoch das „Grandfathering”, wo der bereits erreichte Stand der Emissionen berücksichtigt wird (wie auch beim Kyoto-Protokoll). Die Emissionsreduktion wird als Prozentwert mit Start im 1990 formuliert. Als dritte Variante ist eine Kombination aus Bevölkerungszahl und „Grandfathering” in Diskussion, welche die Pro-Kopf-Emission der Länder mit Bezug auf die Vergangenheit angleicht.

Zugeständnis Schweiz
Der Kampf gegen den Klimawandel ist mit Investitionen verbunden. Reiche Länder mit starker Volkswirtschaft sind daher besser in der Lage, Klimaschutz effizient umzusetzen. Daher sollte sich die Schweiz am Engagement und Bemühungen von Ländern mit vergleichbaren Möglichkeiten, z.B. der EU, orientieren. Im Sinne der Rahmenkonvention der UN müsste die Schweiz ein Reduktionsziel bis 2020 von etwa 25 Prozent anstreben. Nach 2020 sind weiterreichende Reduktionen notwendig, soll eine Stabilisierung  der globalen Temperatur im Bereich von +2 Grad erreicht werden. Für die Schweiz sind Reduktionen von mindestens 80 Prozent bis 2050, verglichen mit 1990, notwendig. Zahlreiche Studien kommen zum Schluss, dass für die Schweiz dieser Absenkpfad machbar ist. Die Kosten werden als gering bis moderat eingestuft. Die Schweiz könnte so als Vorreiterin ein ambitioniertes Klimaziel verfolgen.

 

http://www.proclim.ch/4dcgi/occc/de/news?2622

Die Schweiz braucht ehrgeizige Klimaziele

Wie viele Menschen erträgt das Klima?

Es war Anfang Juni: Im Nordosten Deutschlands brannte die erste Hitzewelle übers dürre Land, im Südwesten unseres nördlichen Nachbars brachten heftigste Gewitterstürme Leid und Verwüstung. In der Schweiz wuschen Niederschläge den Saharastaub aus der Luft und sorgten für sehr nasses und kühles Wetter. Im Trockenen, namentlich im ETH-Hauptgebäude, hielt ein Professor der Universität Bern eine öffentliche Vorlesung zum Thema Klimawandel. Doch in seinem Vortrag sprach Gunter Stephan nicht über klimatische Folgen und mögliche Naturkatastrophen, sondern er befasste sich mit dem brisanten Thema Bevölkerungswachstum und Umwelt. Die höchst spannende Leitfrage «Wie viele Menschen erträgt das Klima?» reichte aus, um einen kleinen Hörsaal zu füllen.

Mehr Menschen – mehr Kohlendioxid
Die Gründe des aktuellen Klimawandels findet man zum grössten Teil bei der Emission von Treibhausgasen wie Kohlendioxid oder Methan, welche hauptsächlich durch das Verbrennen fossiler Brennstoffe entstehen. Dieser Wissensstand wird auf breiter Front akzeptiert. Doch die Öffentlichkeit debattiert kaum über das Problem des rasanten Bevölkerungswachstums auf unserem Blauen Planeten. Auch die Wissenschaft nimmt sich noch zu wenig Zeit für das «neue» Sorgenkind, obschon die Überbevölkerung massgeblich die zukünftige Klimaentwicklung bestimmt. 1800 zählte man rund eine Milliarde Menschen auf der Erde, welche im Schnitt 35 Jahre lebten. Im Jahre 2000 waren es bereits 6 Milliarden Menschen, die im Mittel 75 Jahre alt werden. In nur 200 Jahren nahm also der Anspruch auf Ressourcen rein rechnerisch um einen Faktor von mehr als 12 zu. Der Energieverbrauch hat sich in diesen Jahren aber um das 35-fache erhöht. Der Hunger nach Rohstoffen und fossilen Brennstoffen steigt mit der Bevölkerung an. Mehr Menschen emittieren mehr Kohlendioxid. Der Welt-Klimarat ist sich über diese Gefahr bewusst und hat im Kyoto-Protokoll Zukunftsziele bestimmt, um den Anstieg der Treibhausgase abzuschwächen und zu stabilisieren. Da Treibhausgase wie Kohlendioxid meist mehr als hundert Jahre in der Atmosphäre verharren, ist ein Temperaturanstieg in den nächsten Jahrzehnten unausweichlich.

Lebensqualität steigern
An der Temperaturentwicklung bis 2050 können wir kaum noch etwas verändern. So gewährt das Kyoto-Protokoll einen Anstieg der Durchschnittstemperatur auf unserer Erde bis 2100 von maximal 3 Grad, was einer Kohlendioxid-Konzentration von rund 700 ppm (Teile pro Million) in unserer Atmosphäre entspräche. Bei einer Überschreitung dieser Grenzen bis 2100 müssten wir uns auf grundlegende Zirkulationsänderungen in Ozeanen und Atmosphäre gefasst machen, die viele Klimazonen ins Wanken bringen würden und enorme Veränderungen zur Folge hätten. Es gilt also, die Emission von Treibhausgasen schnellstmöglich zu reduzieren und die Weltbevölkerungszahl zu stabilisieren, damit der Verbrauch fossiler Brennstoffe nicht weiter in die Höhe schnellt. Die Entwicklungsländer weigern sich, die vom Welt-Klimarat aufgestellten Reduktionsziele zu befolgen, da sie bis anhin die Schuld am Klimawandel nicht zu verantworten haben. Ohne Reduktionsvorschriften aber wächst die Wirtschaft eines Entwicklungslandes und damit der Kohlendioxid-Ausstoss. Gleichzeitig weisen die Entwicklungsländer das stärkste Bevölkerungswachstum aus, was wiederum zu mehr Treibhausgasemissionen führt. Genau diese Entwicklung müsste man verhindern. Doch wie? Man kann den Entwicklungsländern kaum verbieten, was wir Jahrhunderte lang vorzeigten. Es steht fest, dass die erwähnte 3-Grad-Marke deutlich überschritten würde, wenn die Bevölkerung wie geschildert anwüchse. Es gibt zwei wichtige Lösungsansätze, um unsere Ziele zu erreichen: Einerseits sollte die Lebensqualität in den Entwicklungsländern gesteigert werden, was mit Zugang zu Bildung und der Schaffung von Sicherheit erreicht werden kann. Diese Faktoren sind ausschlaggebend, denn Studien beweisen, dass gebildete und wohlhabende Länder deutlich tiefere Geburtenraten haben. Als Beispiel gilt die Schweiz. Das Motto «Der einzige Reichtum eines armen Mannes sind seine Kinder» galt auch in Europa und in der Schweiz lange Zeit. Kinder waren Vorsorge für Krankheit und Alter sowie billige Arbeitskräfte.

10 Milliarden Menschen?

Heute klingt es etwas anders: «Kinder sind ein Grund, arm zu werden.» Dieser Gedankenwechsel muss möglichst schnell auch in den Entwicklungsländern vollzogen werden. Der zweite Lösungsansatz fokussiert auf die Ineffizienz unseres westlichen Lebensstils. Mit technologischem Fortschritt ist es möglich, unsere Wirtschaft und unseren Lebensstil deutlich effizienter zu gestalten. So verbrauchte ein durchschnittliches Auto vor 60 Jahren noch rund 10 Liter mehr Benzin pro 100 Kilometer. Heutige Motoren sind sparsamer. Rein rechnerisch, prophezeite Professor Stephan, ertrage das Klima höchstens 10 Milliarden Menschen, ansonsten würden die erwähnten Grenzen überschritten. Wobei der Gipfel im Jahre 2070 erreicht sein dürfte. Ab dann führe die Abnahme der weltweiten Geburtenrate zu einer Stabilisierung bei rund 6 bis 7 Milliarden Menschen. Ob die Ernährung und der Platz auf unserer Erde für 10 Milliarden ausreicht, ist eine andere, nicht minder brisante Frage.

 

Wie viele Menschen erträgt das Klima?

Global Warming Generation

Die jungen Menschen, die heute zwischen 20 und 25 Jahre alt sind, gehören zur ersten Global Warming Generation (GWG). Die GWG ist die Generation, welche die Auswirkungen des Klimawandels und der Energieherausforderung zu spüren bekommt und diese Probleme in den kommenden Dekaden auch lösen muss.

Mit dem Temperatursprung 1988 stiegen die Temperaturen in der Schweiz und in ganz Europa überdurchschnittlich stark an. Zwischen 1988 und 2009 war es in Zürich mit gemittelt 9,6 Grad um erstaunliche 1,2 Grad wärmer als noch zwischen 1966 und 1987. Auch der Meeresspiegel stieg seit damals um etwa drei Zentimeter. Aber grade wenn einem das Wasser bis zum Hals steht, sollte man den Kopf nicht hängen lassen. Die Generation, welche während dem Temperatursprung geboren wurde, also jene, welche heute zwischen 20 und 25 Jahre alt sind, kennt kein stabiles Klima sondern nur den langjährigen Anstieg der Temperaturkurve. Seit Geburt ist unsere Generation der globalen Erwärmung und ihren Folgen ausgesetzt, die berühmte Klimanorm kennen wir nicht. Schneearme Winter haben unsere Kindheit geprägt – mit heissen Sommern sind wir aufgewachsen. Wir, die erste „Global Warming Generation“!
Die höheren Temperaturen sind sicher nicht der einzige Grund, warum es in der Global Warming Generation (GWG) so wichtig ist, cool zu sein, aber wer von uns ist noch auf dem Zürichsee Schlittschuh gelaufen? Wären nicht alle zu mehr Coolness fähig?

Der Mensch ist wie eine Waage: Die Schultern sind die Waagschalen, in denen auf der einen Seite die Gewissheit lastet, dass sich das Klima so rasch erwärmt wie nie. Die andere, mächtigere von beiden, trägt die schlechten Gewohnheiten im Umgang mit der Natur.
Frühere Generationen füllten die Gewohnheitswaagschale mit umweltschädlichen Gepflogenheiten, weil keiner dem Märchen einer globalen Erwärmung Glauben schenken wollte. Die GWG füllt sich ihre Gewissheitswaagschale aber fortlaufend mit neuen wissenschaftlichen Tatsachen des Klimawandels.

Macht uns das nicht verantwortlich, uns unserer persönlichen Waage anzunehmen? Wir sollten die massigere Waagschale um ein paar schlechte Angewohnheiten erleichtern und mit einer nachhaltigen, cooleren Lebensweise das Gleichgewicht erlangen.
Viele von unserer Generation sind sich ihrer Pflichten bewusst. Dies kann unterem anderem festgestellt werden, wenn man während des Einschamponierens lieber frierend unter der Dusche steht, um ohne schlechtes Gewissen in den Tag zu starten. Weiter gibt es in fast jeder WG neuerdings Stromschienen, die uns mit ihrem penetrant orangeleuchtenden Licht stets daran erinnern, dass unnötig Strom fliesst. Und wenn man im Winter in der kalten Wohnung sitzt, da die Heizung bekanntlich auf der niedrigsten Stufe läuft, und sich eine warme Suppe wünscht, kümmert sich die GWG mehr um die CO-Bilanz der Suppenzutaten als um deren Preis.Die GWG ist auf Klimaschutz sensibilisiert und versucht sich in einem nachhaltigeren Lebensstil. Trotzdem ist die Waagschale unseres Volkes alles andere als ausgeglichen. Das grosse Umdenken hat noch nicht stattgefunden. Wie auch, wenn die einflussreichen Entscheidungspositionen mit Personen aus älteren Generationen als der GWG besetzt sind. Wird sich erst etwas ändern, wenn die GWG an den Hebeln der Macht sitzt?

Die erste GWG wird in rund 20 Jahren die Rolle der Entscheidungsträger innehaben. Nach weiteren 20 Jahren wird die erste und die zweite GWG in Politik und Wirtschaft führend – ältere Generationen sprechen dann keine Machtwörter mehr. Doch 20 oder sogar 40 Jahre dürfen wir nicht auf das grosse Umdenken warten. Deshalb unsere Botschaft an die Global Warming Generation: Nehmt eure Verantwortung wahr und engagiert euch schon heute für den Klimaschutz und lehrt älteren Generationen das Umdenken.

Global Warming Generation

Gebäude renovieren und Solarzellen aufs Dach

Bundesrätin Doris Leuthard macht vieles richtig! Durch ihre proklamierte Kopplung der Energie- und Klimaziele gibt sie ein wichtiges Statement ab und lässt erahnen, dass bei Reduktionsvorschriften und Emissionspfaden nicht einfach über Zahlen gesprochen wird, sondern über Wege unserer Gesellschaft in die Zukunft, über die Umstrukturierung in der Schweiz und darum wie das Umdenken der Schweiz Bevölkerung erzielt werden kann. 

energieziele-klimaziele

Fukushima mit Folgen
Der Ausstieg aus der Kernenergie ist beschlossene Sache. Nun ist der Bundesrat gefordert, Zukunftslösungen zu präsentieren und aufzuzeigen, wie die Abschaffung der Atomenergie in der Schweiz nach Fukushima zu bewältigen ist. Von verschiedenen Seiten war die wichtigste Forderung immer, dass die Stromsicherheit gewährleistet werden kann. Die Schweiz soll auch ohne Strom aus Kernkraftwerken nicht in eine Stromlücke rutschen. Im Jahr 2010 produzierte die Schweiz rund 24 TWh aus Kernenergie. Das sind gut 40 Prozent der gesamten Stromproduktion der Schweiz. Dieser Anteil soll nun bis 2034 stufenweise bis auf null reduziert werden. Würden wir „weiter machen wie bisher” so würde die Nachfrage nach Elektrizität über 80 TWh bis 2050 steigen. Bei diesem Szenario gäbe es bestimmt eine Stromlücke. Diese Stromlücke könnte mit dem Bau von Gaskraftwerken geschlossen werden. Jedoch verschlechtern sich dann die CO2-Emissionen der Schweiz schlagartig. Die Kernenergie bringt zwar viele Risiken und die Altlasten werden uns noch Jahrtausende beschäftigen, jedoch ist diese Energieform sehr klimafreundlich, zumindest heute noch. Der uneingeschränkte Bau von thermischen Kraftwerken kann also nicht die Lösung sein, denn die Schweiz soll neben den Wohlstands- auch die Klimaziele erreichen!

Neue Energiestrategie
Mit der neuen Energiestrategie 2050 soll der Stromkonsum aber nur noch einige Jahre ansteigen und dann bis 2050 auf einen etwas tieferen Wert als heute sinken. Trotz Bevölkerungs- und Wirtschaftswachstum soll die Nachfrage nach Elektrizität also nicht weiter ansteigen. Gleichzeitig müssen die Schweizer Kernkraftwerke in der Höhe von rund 24 TWh kompensiert werden. Um diese Monsteraufgabe zu bewältigen, hat Bundesrätin Leuthard Mitte April 2012 die neue Strategie aufgezeigt. Dabei betont sie, dass nicht nur die Elektrizität und somit die Stromzukunft, sondern die Gesamtenergie und somit auch die Klimazukunft ins Auge gefasst werden soll. Am Ende muss die Gesamtbilanz aufgehen: Fakt ist, dass die Elektrizität zurzeit weniger als ein Viertel des Gesamtenergiemix in der Schweiz ausmacht. Der Löwenanteil fällt auf die Treibstoffe, welche einen Drittel des Schweizer Energiebedarfs decken, gefolgt von Erdölbrennstoffen, die einen ähnlichen Anteil wie die Elektrizität aufweisen. Gas und andere Energieträger machen nur rund 20 Prozent des Energiemix aus.
Die rund anderthalb Millionen Gebäude (davon mehr als eine Million reine Wohngebäude) in der Schweiz verbrauchen knapp die Hälfte des inländischen Gesamtenergieverbrauchs, wobei allein rund 50 Prozent des fossilen Inlandverbrauchs und rund 37 Prozent des Stromverbrauchs auf die Kappe der Gebäude gehen. Die Energiestrategie 2050 greift genau bei diesem Punkt an und möchte mit der Energieeffizienz im Gebäudebereich enorme Energiemengen einsparen. Das Gebäudeprogram soll verstärkt werden, mehr Altbauten sollen saniert werden, auch mittels staatlicher Unterstützung und Neubauten sollten strengeren Energieeffizienzvorschriften unterzogen werden. Allein im Gebäudebereich könnten so bis 2050 rund 23 TWh Energie eingespart werden, also rund so viel wie alle Kernkraftwerke zurzeit in der Schweiz produzieren (in Form von Strom). Ein grösseres Sparpotenzial gibt es in keinem anderen Bereich, weder in der Industrie noch in der Mobilität, wobei auch dort eingespart werden kann und muss. Beispielsweise mit Anreizsystemen für Unternehmen. Weiterhin fehlt aber die Energiemenge der abgeschalteten Kernkraftwerke, da die massiven Einsparungen im Gebäudebereich nur dafür sorgen, dass die Energienachfrage nicht noch weiter ansteigt. Mit der neuen Energiepolitik soll die Stromproduktion aus erneuerbaren Energieträgern bis 2050 um rund 22 TWh erhöht werden, also um rund so viel wie heute alle Kernkraftwerke produzieren. Zu den nötigen Massnahmen, um dieses hohe Ziel zu erreichen gehören Unterstützungsbeiträge in der Höhe von maximal 30 Prozent der Investitionskosten für Anlagen der erneuerbaren Energien sowie Vereinfachungen im Bewilligungsverfahren für solche Anlagen.

Trotz diesen Massnahmen sprach Bundesrätin Leuthard von Gas-Kombi-Kraftwerken. Da die neuen erneuerbaren Energien in solch grosser Masse wahrscheinlich nur langsam Fahrt aufnehmen werden, braucht es eine Übergangsalternative. Das könnten Stromimporte oder eben Gas-Kombi-Kraftwerke sein. Selbst wenn die Schweiz vorübergehend zwei grosse Gaskraftwerke betreiben müsste, würden diese nur rund 2 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr ausstossen, was rund 10 TWh Erdgas entspricht. Das sind 5 Prozent des heutigen CO2-Ausstosses der Schweiz. Verglichen mit den über 80 TWh, welche heute in der Schweiz im Gebäudebereich als Erdöl und Gas verbrannt werden, ein geringer Anteil. Mit den massiven Anstrengungen im Gebäudebereich würden unter dem Strich auch mit temporären Gaskraftwerken weniger fossile Energieträger benötigt und damit die Klimaziele beachtet. Das Umdenken muss stattfinden und wir müssen für die Energiestrategie 2050 bereit sein, denn sie betrifft uns alle. Machbar ist sie, denn ich meine, Bundesrätin Doris Leuthard macht vieles richtig!

Gebäude renovieren und Solarzellen aufs Dach

Mal ganz persönlich: Bin ich ein schlechter Weltbürger?

„Wie gross ist Ihr CO2-footprint?“ Als Student der ETH Zürich, wohnhaft in der Stadt, ohne Auto aber mit Reiselust, liegt meiner bei 7,2 Tonnen CO2 pro Jahr. Obwohl ich pflichtbewusst saisonale und bevorzugt biologisch angebaute Produkte kaufe, ist meine Bilanz nicht viel besser als der Schweizer Durchschnitt. Auf „footprint.ch“ verrät ein ausführlicher Fragebogen, in welchen Bereichen des Lebens welche Mengen an Kohlendioxid emittiert werden. So gehören gut 2 Tonnen CO2 bei mir in die Kategorie „Wohnen“, eine weitere Tonne in den Bereich „Ernährung“. Zweimal erhalte ich dafür das Prädikat „gut“. Nur im Zweig „Mobilität“ stösst mein Verhalten pro Jahr mehr als 4 Tonnen Treibhausgase aus und ist damit ungenügend. Nur selten benutze ich das Auto meiner Eltern, ansonsten reise ich mit den öffentlichen Verkehrsmitteln. Dieses Verhalten ist ja wirklich nicht fehlerhaft, oder? Meine Achillesferse ist wohl die Reiselust. Im Schnitt beanspruche ich einen Flug pro Jahr. Erst im Januar besuchte ich eine Kommilitonin in Indonesien und war als Wettermann erstmals in meinem Leben in der ITC, der innertropischen Konvergenzzone, also dort wo Gewitter entstehen, wo man das Naturschauspiel miterleben kann. Ein solcher Flug pro Jahr reicht aus, um seinen CO2-Fussabdruck über 7 Tonnen zu hieven und damit ein schlechter Erdbürger zu sein. Denn längerfristig, bis spätestens ins Jahr 2100, ist nur ein CO2-Fussabdruck von einer einzigen Tonne vertretbar.

kaya

USA: 24 Tonnen pro Kopf
Verglichen mit anderen Mitbewohnern dieser Erde sind wir in der Schweiz “heilig“. So stösst jeder Amerikaner im Schnitt 24,3 Tonnen CO2 pro Jahr aus. Also rund drei Mal so viel wie ein Schweizer. Auch unsere Nachbarn in Deutschland (12,1) und Österreich (11,4) schneiden schlechter ab. In China sorgt die weit geöffnete Fortschritts-Schere für ein kaschiertes Bild. So emittiert ein Chinese im Schnitt lediglich 3,1 Tonnen Kohlendioxid pro Jahr. Der durchschnittliche Inder kommt auf 1,9 Tonnen pro Jahr. Der Mittelwert des Weltbürgers liegt bei rund 4 Tonnen. Diese Zahlen verändern sich aber rapide, denn mit dem ungeheuren Wirtschaftswachstum und dem zunehmendem Wohlstand steigen auch die Pro-Kopf-CO2-Ausstösse in China und Indien. Da die Emissionen auch in den westlichen Ländern nicht rückläufig sind, sondern grösstenteils weiter ansteigen, liegt der CO2-Gehalt der Atmosphäre heute auf Rekordniveau! Das wichtigste, anthropogene Treibhausgas ist heute schon in einer Konzentration von über 390 ppm (Teilchen pro Million Luftteilchen) vorhanden. Vor zehn Jahren waren es noch 370 ppm und bereits ab einer Konzentration von ca. 450 ppm ist das von der Weltgemeinschaft formulierte 2-Grad-Ziel kaum noch denkbar. Viel Zeit, um meine und Ihre Treibhausgas-Emissionen drastisch zu reduzieren, bleibt also nicht mehr. Doch genau dies ist nötig, wollen wir unser Weltklima in einem stabilen Zustand halten.

Kaya-Formel
Die globalen Emissionsziele können nur erreicht werden und das Klima kann nur stabilisiert werden, wenn ich meinen Kohlendioxid-Ausstoss um mehr als sechs Tonnen reduziere. Das klingt absurd, will ich doch nicht auf meinen Wohlstand verzichten und auch in Zukunft manchmal das Auto meiner Eltern ausleihen und ein paar Mal in der Woche Fleisch konsumieren. Doch sind unsere CO2-Emissionen tatsächlich vom Wohlstand abhängig und falls ja können wir daran etwas ändern?
Die Kaya-Formel zeigt, dass die Pro-Kopf-Treibhausgas-Emissionen ein Produkt aus vier Faktoren ist: der Populationsgrösse der Weltgemeinschaft, des Pro-Kopf-Einkommens (Wohlstand), der Energieeffizienz (Energie pro Wohlstand) und der CO2-Intensität der Energie. Alle vier Faktoren tragen ihren Anteil zu den Emissionen bei, jeder Faktor kann aber auch zur Reduktion beitragen. Der erste Faktor Bevölkerungsgrösse lässt wenig Spielraum frei. Das rapide Wachstum der Weltgemeinschaft sorgt dafür, dass wir bis Mitte Jahrhundert rund 10 Milliarden Menschen sein werden. Der zweite Faktor ist eine heikle Sache. Die westliche Welt will nicht auf den Wohlstand verzichten und wird es auch in den nächsten Jahrzehnten nicht tun. Und die aufstrebenden Nationen streben „endlich“ nach Wohlstand. Schnell wird klar, dass die ersten zwei Faktoren der Kaya-Formel die CO2-Emissionen in Zukunft weiter ansteigen lassen. Die Energieeffizienz und die CO2-Intensität müssen also das zukünftige Wachstum in Bevölkerung und Wohlstand kompensieren und gleichzeitig die gesamten Emissionen vom heutigen schon zu hohen Stand um einen Faktor Vier reduzieren! Eine Monsteraufgabe. Das erste Zauberwort heisst „Energieeffizienz“ und bedeutet „gleicher Input und mehr Output“ oder „weniger Input und gleicher Output“. Also das Prinzip der Stromsparlampe. Oder auch die Energieform, die wir nutzen. So ist elektrische Energie viel effizienter als thermische oder mechanische Energie. Die zweite Lösung zu weniger Emissionen ist „CO2-Intensität“. Also wie viel CO2 wird verbraucht, um eine bestimmte Menge Energie zur Verfügung zu stellen. Es ist nahe liegend, dass Wasserkraftwerke oder Solarzellen viel weniger CO2 verursachen, um Energie herzustellen, als Kohle-, Öl- oder Gaskraftwerke! Das gleiche gilt für die Zentralheizung in unserem Wohnhaus. Viel weniger CO2-intensiv wäre Geothermie oder Solarthermie.
Tatsächlich wirken diese zwei Faktoren schon heute gegen einen noch grösseren Treibhausgas-Zuwachs. Viele Technologien sind auch schon genug effizient für strenge Reduktionsziele, sie werden einfach nicht eingesetzt. Zudem wird noch zu häufig auf eine CO2-intesive Energieproduktion gesetzt. Lösungen wären schon viele vorhanden, die Umsetzung bleibt die grosse Herausforderung.
Beginnen Sie mit einer persönlichen CO2-Bilanz und lassen Sie sich Ihre Emissionen online berechnen. Dann haben Sie auf die Frage: „Wie gross ist Ihr CO2-footprint?“ auch eine Antwort.

Mal ganz persönlich: Bin ich ein schlechter Weltbürger?

Werden Hitzesommer zur Norm? Es liegt in unseren Händen!

CH2011: Die neuen Szenarien zur Klimaänderung in der Schweiz wurden an der ETH Zürich präsentiert. Über das zukünftige Klima in der Schweiz gibt es jetzt mehr Klarheit – auch darüber, wie stark sich der globale Klimaschutz auf den Temperaturanstieg bei uns auswirkt. Bis Mitte des Jahrhunderts werden die Temperaturen aber ohnehin ansteigen. 

Temperaturveränderung in der Region Zürich pro Jahreszeit. Rotes Szenario: Fossile und erneuerbare Energien in einer florierenden Weltwirtschaft. Abnehmender jährlicher CO2-Ausstoss um 2050. Blaues Szenario: Strenger Klimaschutz mit Stabilisierung des CO2-Levels bis Ende Jahrhundert. Abnahme des jährlichen CO2-Austosses um 2020.
Temperaturveränderung in der Region Zürich pro Jahreszeit. Rotes Szenario: Fossile und erneuerbare Energien in einer florierenden Weltwirtschaft. Abnehmender jährlicher CO2-Ausstoss um 2050. Blaues Szenario: Strenger Klimaschutz mit Stabilisierung des CO2-Levels bis Ende Jahrhundert. Abnahme des jährlichen CO2-Austosses um 2020.

Auditorium Maximum. ETH Zürich. Mittwoch, 28. September 2011. 15.00 Uhr. Christoph Schär (ETH-Professor am Institut für Atmosphäre und Klima) eröffnet den Event „The New Swiss Climate Change Scenarios CH2011“ – wahrscheinlich eine der wichtigsten Schweizer Klimaveranstaltungen der letzten Jahre. Am Anfang heisst es in Englisch: „The climate of Switzerland is changing. The Swiss Climate Change Scenarios CH2011 provide a new assesment of how climate may change over the 21st century in Switzerland“. The authors of the report will present the most important results, provide information on the methodological background and answer questions.” Ja, der Anlass über die neuen Szenarien zur Klimaänderung in der Schweiz CH2011 findet auf Englisch statt – der Einfachheit halber. Der Röschti- und Polentagraben der Sprachen wird mit einer vierten Landessprache überbrückt. Für CH2011 haben unter der Federführung der ETH Zürich und der MeteoSchweiz verschiedene wissenschaftliche Institute der Schweiz zusammengearbeitet und die systematische und symbiotische Zusammenarbeit der Schweizer Klimaforschung erneut unterstrichen. Die Resultate sind präziser und differenzierter als im vorhergegangenen Schweizer Klimabericht CH2007.

Zukünftiges Schweizer Klima
Die neuen Szenarien zur Klimaänderung in der Schweiz wurden für drei verschiedene Regionen (Nordostschweiz, Westschweiz, Südschweiz) und für drei Zeitperioden (2035, 2060, 2085) gerechnet, wobei es sich beim Wert 2035 um ein 30-jähriges Mittel der Jahre 2020 bis 2049 handelt, bei 2060 um den Mittelwert der Jahre 2045 bis 2074 und bei 2085 um die Periode 2070 bis 2099. Im Laufe des 21. Jahrhunderts wird das Klima in der Schweiz signifikant vom heutigen und vergangenen Zustand abweichen. Die Mitteltemperaturen werden in allen Regionen und allen Jahreszeiten ansteigen. Die Winter dürften in der Nordostschweiz bis 2035 verglichen mit der Periode 1980 bis 2009 um 0,4 bis 2,1 Grad wärmer werden (rote Balken). Ein Durchschnittswinter wäre also bereits in rund 20 Jahren im Schnitt 2,4 Grad warm. Zum Vergleich: seit 1864 waren in der Schweiz lediglich zehn Winter mindestens so warm! Im Frühling sieht die Lage ähnlich aus. In den letzten rund 30 Jahren hat sich der Frühling um mehr als 1 Grad erwärmt. Bis 2035 kann mit einer zusätzlichen Erwärmung von 1 Grad gerechnet werden. Die Frühlinge sind in Zürich dann durchschnittlich 10 Grad mild, so warm waren in den letzten 150 Jahren lediglich acht! Im Sommer, wie auch im Winter, wird bis 2035 die stärkste Erwärmung berechnet, obschon sich der Sommer auch in den letzten 30 Jahren am stärksten aufgeheizt hat. Bis 2035 dürften die Sommer im Mittel 18,9 Grad warm sein. Wärmer waren seit Messbeginn lediglich vier Sommer, darunter natürlich der Hitzesommer 2003. Der Herbst hat sich in der Nordostschweiz bisher nur geringfügig erwärmt. So waren die Herbstmonate 1980 bis 2009 lediglich 0,4 Grad wärmer als jene der Jahre 1961 bis 1990. Bis ins Jahr 2035 dürften die Herbstmonate aber um 1,3 Grad wärmer werden verglichen mit der erstgenannten Periode. Erst drei Herbste waren zwischen 1864 und 2011 wärmer, als das, was uns 2035 erwartet! Bereits in der Periode 2020 bis 2049 wird das „neue Klima“ also deutlich vom bisher bekannten abweichen. Respektive: Die bisherigen Extrem-Jahreszeiten sind schon in 20 Jahren Norm! Es gibt da eine Ausnahme: der Hitzesommer 2003. Die genannten Erwärmungswerte wachsen in ihrer Amplitude, wenn wir weiter entfernte Perioden wie 2045 bis 2074 oder 2070 bis 2099 betrachten. Bis Ende Jahrhundert könnten die Sommer sogar 5,6 Grad wärmer werden. Erst dann wären Hitzesommer à la 2003 (4 Grad zu warm) Norm oder sogar zu kühl!
Gegen Ende des Jahrhunderts dürften die Sommerniederschläge in der ganzen Schweiz abnehmen (im Extremfall um 30 Prozent in der Nordschweiz und um 40 Prozent in der Südschweiz), wobei diese Abnahme nur in der Südschweiz durch ansteigende Niederschläge im Winter kompensiert wird. Auf der Alpennordseite gibt es weder im Winter, Frühling noch Herbst eindeutige Signale über Niederschlagsveränderungen. Die Niederschläge könnten leicht zunehmen oder auch leicht abnehmen.

Wir können etwas tun!
Gegen Ende des 21. Jahrhunderts wird das Schweizer Klima massgeblich durch den zukünftigen Verlauf des globalen Ausstosses von Treibhausgasen beeinflusst. Sogar mit einer Verminderung der globalen Treibhausgasemissionen um 50 Prozent bis 2050 in Bezug auf 1990 projizieren die Modelle eine weitere Erwärmung für die Schweiz von 1,4 Grad gegen Ende des Jahrhunderts (blaue Balken), dies entspricht dem bekannten 2-Grad-Ziel. Ohne Verminderung des globalen Treibhausgasausstosses wäre die Erwärmung zwei bis drei Mal so gross. Solche Folgerungen sind nur möglich, weil die CH2011-Berechnungen mit drei verschiedenen Emissionsszenarien gerechnet wurden. Es zeigt sich aber, dass die Klimaänderungen bis Ende des Jahrhunderts durch grosse Anstrengungen in den nächsten Jahrzehnten stark gedämpft werden könnten (Vergleich rote und blaue Balken). So ist es möglich, die Erwärmung der Wintermonate auf 1,3 Grad zu beschränken, wobei sie kurzfristig um 2060 1,4 Grad betragen würde. Die Sommermonate würden sich nur um 1,6 Grad erwärmen. Hitzesommer wie 2003 wären dann nicht die Norm! Auch die Niederschlagsveränderungen wären deutlich kleiner. Die oben bezifferten Veränderungen bis 2035 lassen sich aber nicht mehr verhindern, für das ist es heute bereits zu spät. Bei erheblichen Emissionsreduktionen der Treibhausgase könnte die Erwärmung ihr Maximum auf einem „verträglichen Niveau“ aber bereits Mitte des Jahrhunderts erreichen. Worauf warten wir noch?

CH2011

Werden Hitzesommer zur Norm? Es liegt in unseren Händen!