Die CO2-Bilanz eines Kraftwerks wird oft als eine der wichtigsten Kennzahlen betrachtet, wenn es um den Vergleich von konventionellen und erneuerbaren Energien geht. Welcher Kraftwerkstyp welche CO2-Bilanz hat und ob es einen eindeutigen Sieger gibt, erfahren Sie in diesem Blog.

Die Methodik

Die offensichtlichen Emissionen eines Kraftwerks sind die, die während des laufenden Betriebs anfallen. Der Schornstein eines Kohlekraftwerks ist wohl das offensichtlichste Beispiel dafür. Aber auch Anlagen die durch erneuerbare Energieformen angetrieben werden und keinen augenscheinlichen „Auspuff“ haben sind nicht frei von CO2-Absonderungen. Oft sind es eher kleine Nebenaggregate oder der Fuhrpark der Betriebsmannschaft, die für vergleichsweise geringe, aber dennoch messbare CO2-Emissionen verantwortlich sind.

Die weniger offensichtlichen Emissionen entstehen bei der Entstehung, also beim Bau und auch beim Rückbau einer jeden Kraftwerksanlage. Ob Kohlemeiler oder Windrad, es geht nie ohne Bagger oder Beton vonstatten. Und auch für die Herstellung von Solarzellen werden Ressourcen benötigt und Strom verbraucht. Die Gewinnung und Anlieferung des jeweiligen Energieträgers ist der dritte Faktor, den es zu berücksichtigen gilt. Uran muss beispielsweise abgebaut und transportiert werden.

 

Wie, die machen auch Strom?

Dem gegenüber steht natürlich der Output eines jeden Kraftwerks, also die Stromproduktion. Die fällt bei den verschiedenen Erzeugungsanlagen äußerst unterschiedlich aus. Vom kleineren Windrad mit 1 Megawatt Leistung bis hin zum großen Kohlekraftwerk mit 2.000 Megawatt reicht in etwa die Bandbreite. Der Ausstoß an klimaschädlichen Gasen (und ggf. Rußpartikeln) über den kompletten Lebenszyklus eines Kraftwerks muss also der gesamten Energiemenge gegenübergestellt werden, damit eine sinnvolle Betrachtung und ein Vergleich möglich sind.

Am Ende dieser Berechnungen bekommt man folgenden Wert: CO2 pro Kilowattstunden Strom. Mit einer kWh Strom kann man etwa 1 Stunde lang die Haare föhnen oder 50 Stunden am Laptop arbeiten. Da wir in der Bundesrepublik eine Vielzahl von verschiedenen Kraftwerken im Einsatz haben, schlägt die bundesdeutsche Kilowattstunde mit etwa 370 Gramm CO2 zu Buche. Wer diesen Wert nach oben treibt bzw. ihn nach unten zieht schauen wir uns im Folgenden an.

 

CO2-Emittent Nr. 1: Die Braunkohle. Bild: Karl Gerber/Pexels

 

Das Ranking

Den größten Anteil am CO2-Ausstoß haben Braunkohlekraftwerke mit rund 1.100 Gramm pro kWh. Die direkten Emissionen werden ergänzt durch die, die beim Bergbau und beim Transport der Kohle entstehen. Mit deutlichem Abstand folgen auf dem zweiten Platz die Gas-Kraftwerke. Rund 500-600 Gramm lautet hier die CO2-Bilanz. Deutlich weniger und mit viel weniger Rußpartikeln belastet, liegt Gas aber dennoch etwa 50% über dem Durchschnitt aller Stromerzeuger in Deutschland.

Die erneuerbaren Energien weisen einen deutlichen geringen CO2-Fussabdruck auf, aber auch da gibt es Unterschiede. Herstellungsbedingt haben Solarzellen dabei mit rund 100 Gramm pro kWh den höchsten Wert. Etwa zwei Dritte der weltweit installierten Solar-Module stammen aus chinesischer Produktion. Deren Herstellung ist sehr energieintensiv und in China wird ein Großteil des Stroms mit Kohle erzeugt. Aus diesem Grund kommen Solarzellen auf einen Durchschnittswert von rund 100 Gramm pro kWh.

 

Luftaufnahme des Wasserkraftwerks Rheinfelden

Seit 10 Jahren am Netz: Das Wasserkraftwerk in Rheinfelden. Bild: Energiedienst/Luftaufnahmen Meyer

 

Die vorderen Plätze

Wind- und Wasserkraftwerke teilen sich mit 5-30 Gramm CO2 pro Kilowattstunde Strom den Spitzenplatz mit…? Atomkraftwerken. Deren Bilanz liegt, je nach Berechnung, bei maximal 30 Gramm pro kWh. Abseits jeglicher Diskussion um die Risiken und Nachteile dieser Erzeugungsart muss man anerkennen, dass die CO2-Bilanz dieser thermischen Kraftwerke gut ist. Meine persönlichen Gewinner sind und bleiben aber die großen und kleinen Wasserkraftwerke dieser Welt. Der hohe Wirkungsgrad und die lange Lebensdauer sind einmalig und zahlen direkt auf das Thema CO2-Effizienz ein!

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