Eine kurze Einführung in die Situation der Weltenergieversorgung

Ludwig-Bölkow-Systemtechnik, April 2007

Einleitend möchten wir kurz einige Eckdaten der heutigen Energieversorgung skizzieren.

Im Jahre 2005 verbrauchten die reichsten siebzehn Prozent der Weltbevölkerung mehr als fünfzig Prozent der Energie. Ein Rechenbeispiel: Würde jeder Erdbewohner soviel verbrauchen wie ein US-Bürger, so wäre der Gesamtverbrauch sechsmal so hoch wie heute. Die Erdölreserven wären in acht Jahren erschöpft, die von Erdgas in zwölf Jahren.

Die zweite sehr wesentliche Frage ist, aus welchen Energiequellen sich heute unser Energieverbrauch zusammensetzt. Die folgende Grafik zeigt unsere große Abhängigkeit von fossilen Energiequellen:

Fast neunzig Prozent des Welt-Energieverbrauchs werden gedeckt aus Kohle, Öl und Gas. Nahezu sechzig Prozent sind Erdöl und Erdgas und müssen mittelfristig ersetzt werden. Diese Grafik beruht auf den Daten der BP Amoco Statistical Review of World Energy. In den üblichen Darstellungen ist der Kernenergieanteil höher angegeben, da nicht die Netto-Stromerzeugung als Primärenergie gilt sondern der Energieeinsatz in Form von Uran, dass mit 33% Wirkungsgrad Strom erzeugt. Ebenso könnte man Wasserkraft mit dem gleichen Faktor auf eine Primärenergie normieren. Da beides im Grunde eine Verfälschung darstellt, haben wir die Netto-Energiemenge für beide Energieträger in der Grafik berücksichtigt. Richtig ist also, dass aus Kernenergie etwa ebensoviel Strom erzeugt wie aus Wasserkraft.

Der wohl entscheidende Aspekt unserer Abhängigkeit von fossilen Energieträgern ist, ab wann unter Berücksichtigung verschiedener Verbrauchsentwicklungen die Produktion den Bedarf nicht mehr decken kann. Die häufig angegebene statische Reichweite ist nur begrenzt aussagefähig. Sie gibt die Reichweite an, die ein Energieträger hat, wenn das heutige Verbrauchsniveau die nächsten Jahrzehnte unverändert fortgeschrieben würde. Angesichts einer schnell wachsenden Erdbevölkerung von möglicherweise neun Milliarden Menschen (mittleres Wachstumsszenario der UN) im Jahre 2050 und einer rasant verlaufenden wirtschaftlichen Entwicklung vieler Schwellenländer, eine wenig realistische Annahme.

Realistischer ist die Angabe dynamischer Reichweiten, in die ein angenommener Bedarfszuwachs eingerechnet wird. Ein Vergleich zeigt deutlich, wie bereits ein geringer Verbrauchsanstieg von einem Prozent pro Jahr, die Reichweiten erheblich verkürzt. Beim Erdgas beispielsweise hatten wir in den letzten Jahren stetig ein Wachstum um drei Prozent pro Jahr. Gerade die bevölkerungsreichsten Länder wie China und Indien, sowie einige südamerikanische Staaten haben bereits mittelfristig ein sehr großes Wachstumspotential im industriellen und im privaten Energieverbrauch. Selbst die eher konservativen Rechnungen der "International Energy Agency" IEA, einer Organisation der Industriestaaten, rechnet mit einem Wachstum größer drei Prozent für die nächsten zwanzig Jahre. Dies entspricht dann genau einer Verdoppelung des Verbrauchs gegenüber dem Stand von 1996.

Trotzdem die dynamische Reichweitenbetrachtung realistischer ist, eine wichtige Einschränkung wird auch durch sie falsch abgebildet, das geologische Fördermaximum. Denn selbst wenn die Reserven eines Energieträgers (wie zum Beispiel Erdöl) selbst nach dynamischer Betrachtung noch 30 Jahre reichen würden, so bedeutet dies nicht, dass man diese Ölmenge innerhalb dieser Zeitspanne auch fördern kann. Das ist geologisch unmöglich und wird trotzdem immer wieder so kommuniziert. Wir werden auf die Grundlage sogenannter Förderkurven an anderer Stelle ausführlich eingehen.

Bild: Pro-Kopf Energieverbrauch verschiedener Länder. Der Verbrauch ist in kW pro Einwohner angegeben und entspricht der Jahresdauerleistung eines Bewohners. D.h. ein Bewohner von Deutschland verbraucht permanent 365 Tage im Jahr eine Leistung von 5000 Watt. Ein Chinese verbraucht eine Dauerleistung von etwa 1200 Watt und ein Amerikaner von 10500 Watt.

Maßgeblich für Strukturbrüche und wirtschaftliche Verwerfungen ist nicht die Reichweite eines Energieträgers, sondern einzig der Zeitpunkt, ab dem die Produktion nicht mehr den Bedarf decken kann. Da jede Verbrauchsentwicklung dynamisch verläuft, ist der Zeitpunkt entscheidend, an dem das Produktionsmaximum erreicht wird. Dieser Zeitpunkt fällt bei Erdöl aus technisch-physikalischen Gründen fast mit dem sogenannten "mid-depletion-point" zusammen. Letzterer gibt das Jahr an, zu dem die Hälfte des Erdöls gefördert ist. Dies gilt für jede einzelne Quelle aber auch für die Weltölförderung als ganzes.

Nach Geologenmeinung wird dieses Produktionsmaximum der Weltölproduktion im Zeitraum 2000 - 2010 erreicht, wobei es nicht unwahrscheinlich ist, daß wir es gerade erreichen. Optimistische Ökonomen, die sich an anderen Kriterien orientieren, sehen diesen Zeitpunkt eher im Bereich 2010 - 2020. Manche Ökonomen, die jedes Jahr einen technischen Fortschritt von 1 % bei der Ölgewinnung erwarten, sehen dieses Maximum nicht vor dem Jahr 2050 kommen.