Hermann Scheer Der energethische Imperativ

Als natürliche Umgebungsenergie sind die erneuerbaren Energien überall auf dem Erdball vorhanden, in allerdings unterschiedlicher Intensität. Sie ermöglichen eine dezentrale Energiegewinnung für dezentralen Energiekonsum, also das Zusammenfallen der Räume der Energiegewinnung mit denen der Energienutzung. Primärenergietransporte sind – außer bei der Bioenergie – weder nötig noch möglich. Es geht nicht mehr um die physikwissenschaftliche Ambition zu immer höherer »Energiedichte«, von den fossilen Energien hin zu der noch viel höheren der Kernspaltung und dann der höchsten der Kernfusion – als zwangsläufige Folge der Aneignung und Umwandlung dieser Energie durch wenige zentralisierte Energieversorger und deren Veräußerung und Verteilung an alle. Mit erneuerbaren Energien wird es möglich, den umgekehrten Weg einzuschlagen: die Aneignung und Umwandlung von Energie potenziell durch alle und damit die umfassende Befreiung von existenziellen Abhängigkeiten. Es ist ein Weg von zunehmender energetischer Fremdbestimmung zu wachsender energetischer Selbstbestimmung, für Individuen und für Gesellschaften. Es ist ein Wechsel von der Desintegration der Menschen aus den Naturkreisläufen zu ihrer Re-Integrierung, von globalisierter struktureller Einfalt der Energiebereitstellung zu struktureller Vielfalt und zu einer neuartigen weltwirtschaftlichen Arbeitsteilung.

Für die Hochenergiephysiker ist das ein Rückschritt. Gleiches gilt für die Energiewirtschaft und die Energiepolitik, die sich von kleinen Kraftwerken und kommunalen Versorgungsstrukturen zu immer größeren entwickelt hat. Und nun soll es umgekehrt sein? Alle Kosten für erneuerbare Energien sind Technikkosten. Man muss ihre Aneignung aber nicht zentralisieren. Es muss also kein »upstream« organisiert werden, wie es in der Erdölsprache heißt, um sie anschließend im »downstream« auf Milliarden Menschen zu verteilen. Der Wechsel zu erneuerbaren Energien erfordert ein neues Energiedenken, das die Energieversorgung, samt der dafür notwendigen spezifischen Umwandlungs- und Bereitstellungstechnik und Nutzungs- und Unternehmensformen, auf viele Füße stellt. Nicht nur den mit den konventionellen Energiestrukturen verhafteten Interessengruppen fällt es schwer, die besondere Techno- und Sozio-Logik erneuerbarer Energien zu verstehen und ihr wahres Potenzial zu erkennen.

B. Fehleinschätzungen: Die Hermetik konventionellen Energiedenkens

Die unbewusste oder bewusste Verhaftung im überkommenen Energiedenken ist der wesentliche Grund für zahlreiche wissenschaftliche und politische Fehleinschätzungen bezüglich erneuerbarer Energien. So erklärte Hans-Karl Schneider, der frühere Direktor des Energiewirtschaftlichen Instituts der Universität Köln, der auch eine Zeitlang Vorsitzender des »Sachverständigenrats der Bundesregierung zur Begutachtung der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung« war, 1977: »Mehr als fünf Prozent sind bei Sonnenenergie, Windenergie, Erdwärme und anderen ›exotischen‹ Energien einfach nicht drin.« 1990 verlautbarte der »Informationskreis Kernenergie«, der von den deutschen Stromkonzernen finanziert wird: »1988 wurde in Dänemark fast jede hundertste Kilowattstunde aus Wind erzeugt – das entspricht einem Anteil von 0,9 Prozent am gesamten Stromverbrauch. Eine vergleichbar intensive Nutzung der Windkraft ist in der Bundesrepublik wegen anderer klimatischer Bedingungen nicht möglich«. 1993 hieß es in einer in allen großen Zeitungen veröffentlichten Anzeige der deutschen Stromwirtschaft: »Kann Deutschland aus der Kernenergie aussteigen? Ja. Die Folge wäre allerdings eine enorme Steigerung der Kohleverbrennung, mithin der Emissionen des Treibhausgases CO2. Denn regenerative Energien wie Sonne, Wasser und Wind können auch langfristig nicht mehr als 4 Prozent unseres Strombedarfs decken. Können wir ein solches Vorgehen verantworten? Nein.«[8]

Im Juni 2005 erklärte die CDU-Vorsitzende Angela Merkel: »Den Anteil erneuerbarer Energien am Stromverbrauch auf 20 Prozent zu steigern, ist wenig realistisch.« Zwei Jahre später setzte sie, inzwischen Bundeskanzlerin, als Ratsvorsitzende der EU einen Beschluss durch, der bis 2020 einen Anteil von 20 Prozent erneuerbarer Energien am gesamten Energieverbrauch vorschreibt. 2006 behauptete Bundesumweltminister Sigmar Gabriel, gestützt auf Gutachten, dass der Anteil erneuerbarer Energien an der Stromversorgung bis 2025 nur bei maximal 27 Prozent liegen könne, was etwa dem Anteil der Atomenergie an der deutschen Stromversorgung entspricht. Drei Jahre später, im Wahlprogramm der SPD für die Bundestagswahl 2009, wurde gefordert, den Ausbau der erneuerbaren Energien zur Stromversorgung bis 2020 auf mindestens 35 Prozent und bis 2030 auf »mindestens die Hälfte« zu steigern. Der Mut zu erneuerbaren Energien war also in kurzer Zeit erheblich gestiegen.

Auch wissenschaftliche Prognosen haben durchgehend zu kurz gegriffen, selbst wenn sie von Verbänden für erneuerbare Energien kamen. 1990 prognostizierte die EWEA (European Wind Energy Association) für das Jahr 2000 eine installierte Windkraftkapazität in den damaligen fünfzehn EU-Mitgliedsländern von 4.089 MW – realisiert waren bis dahin aber schon 12.887 MW. 1998 legte sie eine neue Prognose vor und gab darin 36.378 MW Windkraft bis 2007 an, tatsächlich waren es dann aber schon 56.535 MW. Auch die Prognosen der EU-Kommission, die sich auf renommierte wissenschaftliche Institute stützt, lagen weit hinter der tatsächlich eingetretenen Entwicklung. 1996 veröffentlichte sie ein »baseline-scenario« und ein optimistischeres »advanced scenario«. In ersterem sprach sie von 6.799 MW installierter Windkraft-Kapazität in der »EU-15« bis zum Jahr 2007 und hatte damit eine Fehlerquote von 732 Prozent gegenüber dem dann bereits real erreichten Ausbau. In letzterem sprach sie von einem Anteil des Wind- und Solarstroms von 30.280 MW bis 2020 – ein Wert, der im Jahr 2008 mit realisierten 73.504 MW weit überschritten war. 1998 legte die EU-Kommission eine weitere Prognose vor, in der 47.100 MW Windkraft bis 2020 genannt wurden, was bereits im Jahr 2008 mit 64.173 MW übertroffen war. Für die solarthermische Energie wurden 10.440 MW bis 2020 angekündigt, was jedoch schon 2007 erreicht war.

Auch die Prognosen der Internationalen Energieagentur (IEA) hinken regelmäßig hinter der tatsächlichen Entwicklung her. So sagte sie 2002 in ihrem »World Energy Outlook« für die »EU-15« bis 2030 eine Windkraftkapazität von 71.000 MW voraus, die aber im Jahr 2009 erreicht war. Für die Photovoltaik prognostizierte sie bis 2020 eine Kapazität von 4000 MW – aber im Jahr 2008 waren es schon 9.331 MW. Weltweit sagte sie bis 2020 eine Windkraftkapazität von 100.000 MW voraus, die 2008 mit 121.188 MW längst übertroffen war. Der systematischen Unterschätzung erneuerbarer Energien stellt die IEA regelmäßig Überschätzungen fossiler Energien und der Atomenergie gegenüber. So erklärte sie im Jahr 2007, als der Preis für das Barrel Erdöl bei etwa 100 US-Dollar lag, dass sich bis zum Jahr 2030 der Ölpreis auf durchschnittlich 62 US-Dollar einpendeln werde. Zwei Jahre zuvor hatte sie noch einen Durchschnittspreis von 30 Dollar für die folgenden zwanzig Jahre angekündigt. Die IEA ist eine internationale Regierungsorganisation der OECD-Staaten, an deren »Expertise« sich Regierungen in ihren Entscheidungen ebenso orientieren wie investierende Unternehmen und Kreditinstitute; sie liegt auch zahlreichen energiewissenschaftlichen Veröffentlichungen zugrunde. Mit ihren Fehlprognosen hat sie in erheblichem Maße zu politischen Fehlentscheidungen, zu Fehlinvestitionen im Bereich konventioneller Energien und zu unterlassenen Entscheidungen für erneuerbare Energien beigetragen. Dennoch wird sie nach wie vor von den Regierungen – insbesondere von den Weltwirtschaftsgipfeln (G8 bzw. G20) – mit neuen Studien beauftragt.

Die zitierten Einschätzungen und Prognosen zum Nutzungspotenzial der erneuerbaren Energien zeigen, wie sehr sich gerade anerkannte Energieexperten blamiert haben. Entweder geschah dies, weil andere Ergebnisse nicht erwünscht waren, oder weil es außerhalb ihres Denkfeldes liegt, dass der Ausbau der erneuerbaren Energien mit dezentralen Anlagen völlig anders verläuft als die Investitionsplanung mit Großanlagen. Wenn nun neuere Prognosen von höheren Ausbauraten als bisher sprechen und diese wiederum als Grenze realer Möglichkeiten darstellen, müssen sie sich die Frage gefallen lassen, ob sie sich dabei nicht wiederum irren.

Selbst die Prognose des deutschen Bundesverbandes Erneuerbare Energien (BEE), der zu den aktiven Vorreitern gehört, ist zurückhaltender, als sie sein könnte. Sie nennt für das Jahr 2020 einen möglichen Anteil der erneuerbaren Energien an der deutschen Stromversorgung von 47 Prozent. Das bedeutet eine Verdreifachung des im Jahr 2009 erreichten Anteils von 17 Prozent innerhalb von zehn Jahren. Diese deutlich optimistischere Zahl wird – wie üblich – von vielen als unrealistisch eingestuft. Dabei lässt sich relativ einfach berechnen, warum der Anteil bis 2020 schon deutlich höher liegen könnte. Nehmen wir nur das Beispiel der Einführung der Windkraft, die zum Jahresende 2009 etwa 9 Prozent des deutschen Nettostromverbrauchs stellte, mit insgesamt 25.777 MW installierter Leistung aus 21.164 Anlagen.[9] Dies bedeutet eine Kapazität der Einzelanlagen von durchschnittlich 1,2 MW. Würde nur diese Zahl einzelner Anlagen leistungsverstärkt (»Repowering«), indem höher gestellte Anlagen zugelassen werden, um dadurch den Kapazitätsdurchschnitt der Anlagen auf etwa 2,5 MW anzuheben, so würde allein dadurch der Windkraftanteil an der Stromversorgung verdreifacht – von 9 auf 27 Prozent. Technisch spricht nichts dagegen, dass dies in kurzer Zeit realisiert werden könnte, und in wirtschaftlicher Hinsicht würden dadurch die Kosten für Windstrom sinken.

Aber selbst diese Zielmarke wäre kurzfristig noch weiter überbietbar, da die installierten Windkraftanlagen sehr ungleich über die Bundesländer verteilt sind. Dies liegt nicht in erster Linie an unterschiedlichen Windverhältnissen, sondern an den sehr unterschiedlichen politischen Genehmigungskriterien.

In der folgenden Tabelle wird die Zahl der installierten Anlagen mit der Flächengröße des jeweiligen Bundeslandes in Beziehung gesetzt. Das Ergebnis ist äußerst aufschlussreich: Die Bandbreite unter den Flächenländern reicht von einer Anlage pro 5,6 qkm Fläche in Schleswig-Holstein bis zu einer pro 183,7 qkm in Bayern. Der Anteil der Windkraft am Nettostromverbrauch der Bundesländer reicht von etwa 47 Prozent in Sachsen-Anhalt, 41 Prozent in Mecklenburg-Vorpommern, fast 40 Prozent in Schleswig-Holstein und 38 Prozent in Brandenburg – darunter mit Sachsen-Anhalt und Brandenburg zwei Binnenländer – bis zu nur 2 Prozent in Hessen, 0,8 Prozent in Bayern und Baden-Württemberg. Diese Unterschiede sind nur politisch erklärbar: In den schlusslichternden Bundesländern herrscht eine gezielte politische Verhinderungsplanung.

Wenn alle Bundesländer in den vergangenen Jahren die gleiche Genehmigungspraxis gehabt hätten wie Sachsen-Anhalt mit einer Anlagendichte von einer Anlage pro 9,1 qkm, so könnten in Deutschland im Jahr 2009 statt 21.164 bereits 37.000 Windkraftanlagen mit einer installierten Leistung – bei einem Kapazitätsdurchschnitt von 1,2 MW–von 44.000 MW stehen. Der Anteil der Windkraft am Nettostromverbrauch läge bei 16 statt nur neun Prozent! Mehr noch: Würde die bisher behinderte Entwicklung in den zurückliegenden Ländern in den nächsten zehn Jahren nachgeholt, und dies gleich mit einem Kapazitätsdurchschnitt von 2,5 MW, so würde sich daraus – bei gleichzeitig vorgenommener Kapazitätsanhebung der bereits installierten Anlagen – ein Anteil der Windkraft an der Stromversorgung von fast 50 Prozent ergeben. Zusammen mit dem bis dahin weiter anwachsenden Potenzial an Solarstrom sowie Strom aus Biogas und geothermischer Energie, einem wachsenden Anteil von Kleinwindkraftanlagen neben und auf Gebäuden (wofür es eine Reihe neuer, aktuell in den Markt drängender Anlagentechniken gibt) und – nicht zu vergessen – einer Steigerung des Anteils an Kleinwasserkraftanlagen bedeutet das: Die Steigerung des Anteils erneuerbarer Energien von 16 auf weit über 60 Prozent der Stromversorgung allein innerhalb eines Jahrzehnts ist keine Utopie, sondern eine greifbare Möglichkeit. Der Anteil erneuerbarer Energien am gesamten Energieverbrauch in Deutschland würde allein damit von gegenwärtig zehn auf 40 Prozent ansteigen. Wenn gleichzeitig eine generelle Steigerung der Energieeffizienz um etwa 30 Prozent innerhalb von zehn Jahren eingeleitet wird, könnte der Anteil erneuerbarer Energien am Stromverbrauch bereits auf über 70 Prozent anwachsen. Eine volle Umstellung der Energieversorgung könnte dann unschwer bis 2030 folgen. Die Anstrengung dafür– und die für diesen Ausbau der Windkraft oft unterstellte ästhetische Zumutung – ist deutlich geringer als die Zumutung für die Gesellschaft, wenn stattdessen weiter auf Atomkraft oder auf Kohlekraftwerke gesetzt wird.

Affirmativer Expertenpessimismus

Bei neuen Technologien sind später unglaublich klingende Einschätzungsfehler nicht ungewöhnlich. Sie gehören zur Politik-, Wirtschafts- und Technologiegeschichte und drücken einen Pessimismus aus, der für Experten konventioneller Ansätze typisch ist. 1878 erklärte die Western Union, die seinerzeit größte US-amerikanische Telekommunikationsgesellschaft: »Das Telefon hat zu viele ernsthaft zu bedenkende Mängel für ein Kommunikationsmittel. Das Gerät ist von Natur aus von keinem Wert für uns.« Lord Kelvin, Präsident der britischen Royal Society, erklärte 1895, dass niemand Flugmaschinen konstruieren könne, die schwerer seien als Luft. Harry M. Warner, einer der größten Filmproduzenten der USA, meinte 1927 zur Tonfilmtechnik: »Wer zur Hölle will die Schauspieler sprechen hören?« Ken Olsen, Chef der Digital Equipment Corporation (DEC), einer der ersten großen Computerfirmen in den USA, sagte 1977: »Es gibt keinen Grund für irgendein Individuum, einen Computer zu Hause haben zu wollen.« 1982 lehnte IBM, seinerzeit noch das führende Weltunternehmen für Informationstechnologien, den Kauf des noch jungen Unternehmens Microsoft ab, weil dieses nicht die geforderten 100 Mio. Dollar wert sei; IBM war der festen Überzeugung, die Computerzukunft liege in Zentralrechnern. Die weltweit bekannte Beratungsfirma McKinsey prognostizierte 1980 im Auftrag des US-Telekommunikationskonzerns ATT, dass es bis zum Jahr 2000 in den USA nur 0,9 Mio. Mobiltelefone geben werde; tatsächlich waren es zu diesem Zeitpunkt schon 109 Mio. Alle Automobilkonzerne haben bis weit über das Jahr 2000 hinaus die Bedeutung des Elektroautos verkannt und bereiten sich erst seit kurzem eilig darauf vor, diese Automobiltechnik in die Serienproduktion zu bringen. Derartige Irrtümer resultieren aus strukturkonservativem Denken, Tunnelblicken anerkannter Experten und der Fehleinschätzung menschlicher Bedürfnisse. Nicht zuletzt entstehen sie aus einer Unterschätzung der Marktdynamik, wenn die Einführung einer Technologie nicht von wenigen Großabnehmern abhängig ist, sondern über zahllose Nachfrager erfolgt, die deren Gebrauchswert für sich selbst erkennen.

C. 100 Prozent-Szenarien: Von technischen Möglichkeiten zu Strategien

Als EUROSOLAR bei seiner Gründung 1988 das »solare Energiezeitalter«, in dem nur noch erneuerbare Energien genutzt werden, als »reale Vision« für das 21. Jahrhundert zum Ziel erklärte, galt das noch als verstiegener Traum. Ein Bundestagsabgeordneter, der der Partei der Grünen angehörte und als einer ihrer Vordenker galt, wunderte sich mit den Worten, dass nach seinem Wissen mehr als zehn Prozent kaum möglich seien. Als EUROSOLAR 1995 in Bonn ein Symposium über Ansätze einer Vollversorgung mit erneuerbaren Energien durchführte, war eine solche Veranstaltung noch ein Novum. Doch gab es zu diesem Zeitpunkt längst eine Reihe wissenschaftlicher Szenarien, die diese Möglichkeit detailliert darstellten. Das erste »100 Prozent-Szenario«, das die Möglichkeit einer vollständigen Energieversorgung aus erneuerbaren Energien beleuchtet, wurde bereits 1975 für Schweden erstellt (»Solar Sweden«), weitere folgten 1978 für Frankreich (ohne Zieljahr), 1980 für die USA mit dem Zieljahr 2050, 1982 für Westeuropa mit dem Zieljahr 2100 und 1983 für Dänemark für 2030. Im Auftrag des Deutschen Bundestages erstellte Harry Lehmann 2002 ein Szenario, das eine Energieversorgung beschreibt, die 2050 zu 95 Prozent auf erneuerbaren Energien gründet.[10] EUROSOLAR erstellte 2007 eine Studie, wie im Bundesland Hessen bis 2025 eine vollständige Stromversorgung durch erneuerbare Energien erreicht werden könne. Keines dieser Szenarien wurde jedoch öffentlich wahrgenommen, selbst wenn sie – wie 1980 in den USA – von Regierungsorganisationen (wie in diesem Fall von der Federal Emergency Management Agency, FEMA) veröffentlicht und mit Hilfe der Union of Concerned Scientists, einer unabhängigen Wissenschaftsorganisation mit zahlreichen Nobelpreisträgern unter ihren Mitgliedern, erstellt wurde. Im Mainstream der Energiediskussion waren solche Szenarien tabu. Selbst ein deutscher Greenpeace-Vertreter antwortete mir noch im Jahr 2006 auf die Frage, warum seine Organisation sich in ihren Veröffentlichungen nicht auf solche Szenarien beziehe: »Wir wollen ernst genommen werden.« Mittlerweile veröffentlicht Greenpeace selbst 100 Prozent-Szenarien.

Erst neuerdings werden solche Szenarien häufiger erstellt und etwas stärker beachtet, so das im April 2010 von der Beratungsfirma McKinsey erstellte und von der European Climate Foundation (ECF) veröffentlichte Szenario, in dem eine Vollversorgung Europas mit erneuerbaren Energien bis 2050 skizziert ist. Es kommt zum Ergebnis, dass diese nicht mehr Energiekosten verursachen würde als das gegenwärtige Energiesystem.[11]

Für Deutschland sind aktuell mehrere unterschiedliche 100 Prozent-Szenarien vorgestellt worden. Der Sachverständigenrat der Bundesregierung für Umweltfragen (SRU) stellte im Mai 2010 – bezogen auf die Stromversorgung – drei verschiedene realisierbare Optionen mit dem Zieljahr 2050 vor:[12] Die erste stützt sich allein auf nationale Quellen und wird als die kostspieligste bewertet, was vor allem mit dem Mangel an Speicherpotenzialen begründet wird, wobei allerdings nur Druckluft- und Pumpwasserspeicher in Betracht gezogen werden. Die zweite Option bezieht sich auf einen deutsch-dänisch-norwegischen Stromverbund, in dem die norwegische Wasserkraft eine Schlüsselrolle als Reserve- und Ausgleichsenergie spielt, dafür müssten die Übertragungskapazitäten von gegenwärtig 1000 MW auf 16.000 MW bis zum Jahr 2020 und auf 46.000 MW bis zum Jahr 2050 ausgebaut werden; eine dritte Option setzt auf die Einbeziehung von Solarstrom aus Nordafrika (siehe dazu das 3. Kapitel).

Ebenfalls mit dem Zieljahr 2050 hat der deutsche Forschungs-Verbund Erneuerbare Energien im Juni ein Gesamtkonzept für eine Energieversorgung ausschließlich mit erneuerbaren Energien vorgestellt.[13] Bei der Stromversorgung geht das Konzept von einer europäischen Stromvernetzung aus. Für den Verkehrsbereich nimmt es eine weitgehende Umstellung auf Elektromobilität an, und für den Schiffs- und Flugverkehr die Umstellung auf synthetische Kraftstoffe aus erneuerbaren Energien, während es für die Wärmeversorgung vor allem solarthermische Kollektoren zugrunde legt. Auch der Forschungs-Verbund kommt zu dem Ergebnis, dass die Vollversorgung mit erneuerbaren Energien im »Energiesystem 2050« nicht teurer werde als die gegenwärtige Energieversorgung. Es könnten sogar »allein in den Sektoren Strom und Wärme Kosten von insgesamt 730 Mrd. EUR eingespart« werden.

Das deutsche Umweltbundesamt kommt in seinem »Energieziel 2050«[14] – bezogen auf die Stromversorgung – ebenfalls zum Ergebnis, dass eine »vollständige auf erneuerbaren Energien beruhende Stromversorgung im Jahr 2050 in Deutschland als hoch entwickeltem Industrieland mit heutigem Lebensstil, Konsum- und Verhaltensmuster technisch möglich ist.« Es stellt dafür drei verschiedene Optionen vor: »Regionenverbund«, »Internationale Großtechnik« und »Lokal-Autark«. Die volle Umstellung der Stromversorgung wird wiederum als »ökonomisch vorteilhaft« gewertet. Sie führe zu geringeren Kosten als diejenigen, »die bei einem ungebremsten Klimawandel auf uns und künftige Generationen zukommen würden«. Im Zentrum der Betrachtung steht der »Regionenverbund«, der im Wesentlichen aus dem Ausschöpfen der regionalen Potenziale erneuerbarer Energien besteht. Der angenommene Strombedarf von 687 Mrd. Kilowattstunden im Jahr 2050 würde darin zu 36 Prozent aus Photovoltaik gedeckt, zu je 26 Prozent aus Windstrom an Land und auf See, zu 3,5 Prozent aus Wasserkraft, zu 7 Prozent aus geothermischer Energie und zu ebenfalls 3,5 Prozent aus Abfallbiomasse. Als Maßnahmen werden die Stärkung des Emissionshandels vorgeschlagen, die stärkere Ausrichtung der Energiebesteuerung an den CO2-Emissionen und die Förderung der Markt- und Systemintegration erneuerbarer Energien.

100 Prozent-Initiativen gibt es zunehmend bereits in Städten und Landkreisen. Einen Überblick vermittelt das Buch von Peter Droege »100 Prozent Renewable Energy«, das solche Konzepte für große Städte wie München oder für neue Städte wie Masdar City im arabischen Emirat Abu Dhabi enthält.[15] Ein Überblick über regionale Initiativen findet sich auch in dem vom Bundesarbeitskreis für umweltbewusstes Management (BAUM) herausgegebenen Buch »Auf dem Weg zu 100 Prozent-Regionen«.[16] All dies belegt klar, bei allen Unterschieden im Detail und auch der Konsistenz: Was für einzelne Länder, auch hochindustrialisierte, als Möglichkeit konkret beschrieben wird, ist prinzipiell überall möglich. Dies gilt umso mehr, als fast alle Szenarien und praktischen Konzepte zeigen, dass sie das breite Spektrum aller Optionen erneuerbarer Energien nicht im vollen bereits möglichen Umfang berücksichtigt haben, weil dies die Berechnungen kompliziert hätte.

Ein auf die gesamte Welt bezogenes 100 Prozent-Szenario wurde 2009 in der Zeitschrift »Scientific American« von Mark Z. Jacobson von der Stanford University und Mark A. Delucchi von der University of California unter dem Titel »Plan for a Sustainable Future« veröffentlicht[17]. Es zielt auf eine vollständige Umstellung bis zum Jahr 2030. Dafür seien etwa 3,8 Mio. Windkraftanlagen mit jeweils 5 MW Kapazität; 490.000 Gezeitenkraftwerke zu je 1 MW; 5350 geothermische Kraftwerke zu je 100 MW; 900 große Wasserkraftwerke zu je 1.300 MW (wovon bereits 70Prozent existieren), 720.000 Wellenkraftwerke zu je 0,75 MW sowie 1,7 Mrd. Photovoltaikanlagen auf Dächern zu je 3 KW, 40.000 Photovoltaik-Kraftwerke zu je 300 MW und 49.000 solarthermische Kraftwerke zu je 300 MW erforderlich. Der Weltenergiebedarf im Jahr 2030 wird mit 16,9 TW veranschlagt, wenn er mit konventionellen Energien gedeckt würde – aber nur mit 11,5 TW unter der Bedingung erneuerbarer Energien, weil diese deutliche Effizienzvorteile haben, z.B. durch die Vermeidung von Energieverlusten bei Elektromobilen. Die Kosten pro Kilowattstunde wären im Vergleich zu den Kosten fossiler oder atomarer Energiebereitstellung niedriger. Die Bioenergie wird von Jacobson und Delucchi als Option ausgeschlossen, aufgrund ökologischer Befürchtungen für die landwirtschaftlichen Strukturen und wegen der anfallenden Emissionen. Als politisches Handlungsinstrument empfehlen sie ein »feed-in-tariff«-Konzept, wie es vor allem in Deutschland (und gegenwärtig etwa 50 anderen Ländern) praktiziert wird. Die wichtigste Aussage dieses Weltszenarios ist, dass die dafür aufzubringenden Investitionskosten bei 100 Billionen US-Dollar liegen würden. Diese Summe wird mit den weltweiten Ausgaben für Brennstoffe, Kraftstoffe und Strom verglichen, die im Jahr 2009 nach unterschiedlichen Schätzungen zwischen 5,5 und 7,75 Billionen US-Dollar lagen. Das bedeutet: Der Energiewechsel ist selbst dann die »wirtschaftlichere« Lösung, wenn nur die direkten Energiekosten konventioneller Energien berechnet werden und die externen Kosten in Form von Klima-, Umwelt- und Gesundheitsschäden außer Betracht bleiben.

Gleiches gilt für die im Juni 2010 von Greenpeace vorgelegte Studie »energy (r)evolution«[18]. Sie nimmt bis 2050 einen Weltbedarf von jährlich 13,2 TW an, der zu 95 Prozent von erneuerbaren Energien gedeckt würde. Der größte Beitrag unter den erneuerbaren Energien wird der Windkraft (24,7Prozent) zugerechnet, gefolgt von solarthermischen Kraftwerken (20,5 Prozent), photovoltaisch erzeugtem Strom (15 Prozent), Wasserkraft (11,6 Prozent), geothermischer Energie (9,7), Meeresenergie (4,4 Prozent) und Bioenergie (4,2 Prozent). Als Maßnahmen empfiehlt die Greenpeace-Studie Einspeisegesetze, die flexiblen Instrumente des Emissionshandels und die Beendigung der Energiesubventionen für fossile Energien und Atomenergie.