Gefühlt hat die Energiewende erst in den letzten Jahren so richtig Fahrt aufgenommen. Doch wer sich die Zahlen ansieht, stellt fest, dass sich schon seit Jahrzehnten in Sachen Effizienz und Nachhaltigkeit in vielen Bereichen eine Menge tut – und das fast im Verborgenen. Möglich gemacht haben das vor allem Forschung und technologische Fortschritte. Hier sind fünf Beispiele dafür.
Elektroautos
Reichweitenangst war gestern: Fast 900 Kilometer Strecke schafft der Lucid Air laut Testzyklus, ohne dass die Akkus zwischendurch nachgeladen werden müssen. Der Wagen ist das elektrisch angetriebene Modell mit der größten Reichweite, das sich in Deutschland kaufen lässt – und auch unter den Verbrennern liegt der Wagen damit im oberen Bereich. Aktuelle Prototypen von BMW und Mercedes schaffen sogar noch mehr: Ohne Zwischenstopp kommen sie rund 1200 Kilometer weit.
Das ist kein Vergleich mehr mit dem seligen VW Golf Citystromer: Der wurde in den Neunzigern von einer Armada buchstäblich bleischwerer Akkus versorgt, wie sie beim Auto eigentlich zum Starten verwendet werden. Alle 70 bis 90 Kilometer musste nachgeladen werden, bei einer Höchstgeschwindigkeit von 110 km/h. Übrigens war auch schon das Gefährt von Oma Duck aus den Disney-Comics ein Stromer – ein Detroit Electric, das Produkt einer Firma, die schon vor über 100 Jahren Elektroautos baute. Über deren Reichweite ist allerdings nichts bekannt.
Solarzellen
Wer heute Solarmodule auf seinem Dach montiert, der kann mit einem Wirkungsgrad von gut 20 Prozent planen. Das ist Standard bei Paneelen aus monokristallinem Silizium. Und gar nicht so übel, zumal die Energie ja umsonst geliefert wird. Zum Vergleich: Die erste nutzbare Silizium-Solarzelle kam 1954 auf einen Wirkungsgrad von gerade mal sechs Prozent. Und die aktuelle Forschung zeigt, dass in Zukunft noch einiges mehr möglich sein könnte. So haben Forscher des Fraunhofer-Instituts für solare Energiesysteme mit einer mehrschichtigen Zelle im Jahr 2022 erstmals 47,6 Prozent erreicht – und wollen jetzt die 50 Prozent knacken. Weitere Ideen mit Potenzial für die Zukunft: Bifaziale Zellen, die sich senkrecht stellen lassen und so weniger Fläche schlucken. Oder vielseitige Zellen unter Einsatz so genannter Perowskite, die nicht nur Energie erzeugen, sondern auch Licht spenden oder als Sensoren arbeiten können. Und klassische Dünnschicht-Solarzellen liefern zwar weniger Wirkungsgrad, sind aber viel leichter und flexibler. Damit können sie an Orten angebracht werden, für die andere Module zu schwer und zu sperrig sind.
Waschmaschinen
Nicht nur sauber, sondern rein – so wollte einst das Klischee der deutschen Hausfrau ihre Wäsche haben. Aber in Zeiten von Clementine Ariel bedeutete das hohen Einsatz an Energie und Ressourcen: Nicht nur teures Premium-Waschmittel wurde in den Sechzigern dafür fällig. Sondern – laut Stiftung Warentest - auch 0,8 Kilowattstunden Strom und 35 Liter Wasser, um ein Kilogramm Wäsche in der Maschine zu waschen. Seitdem hat sich das stetig verbessert. So sehr, dass die EU ihre Effizienzklassen im Jahr 2021 noch einmal verschärfen musste, um der Menge an „A++“- und „A+++“-Produkten Herr zu werden. Heute gilt: Die besten aktuell verfügbaren Waschmaschinen der Energieeffizienzklasse A brauchen im Eco-Programm weniger als 0,06 Kilowattstunden pro Kilo Wäsche – und nur noch vier bis fünf Liter Wasser. Erreicht wird die Einsparung unter anderem durch längere Waschzeiten – so wird die Waschkraft von Wasser und Reiniger optimal ausgenutzt.
Beleuchtung
Heutzutage ist gefühlt fast alles LED. Das Halbleiter-Element wird durch hindurchfließenden Strom zum Leuchten gebracht – und das so effizient, dass die Technologie ihre Vorgänger in den allermeisten Beleuchtungsbereichen verdrängt hat. Eine heutige LED-Lichtquelle schafft einen Lichtstrom von 180 Lumen pro eingesetztem Watt elektrischer Leistung. Zum Vergleich: Die althergebrachte Glühbirne kam auf rund zwölf Lumen pro Watt - und erzeugte dabei vor allem jede Menge Wärme. Bis zum Siegeszug der LED war es aber ein weiter Weg: Zwar wurden schon Anfang der Sechziger Jahre des letzten Jahrhunderts die ersten roten LEDs industriell produziert. Allerdings dauerte es bis in die Neunziger, bis auch weißes LED-Licht möglich wurde – und dann noch einmal einige Jahre, bis der Wirkungsgrad so weit erhöht war, dass die LED andere Leuchtmittel verdrängen konnte. Von da an ging es aber sehr schnell: Ob Auto-Scheinwerfer, Stehlampe oder Theaterlicht, binnen weniger Jahre wurde das leuchtende Halbleiter-Element zum Standard. Und an Leuchtmitteln verbrennt man sich seitdem nicht mehr die Finger.
Und überhaupt: Stromerzeugung
Klar, die Energiewende hin zu einer klimaneutralen Stromerzeugung ist ein laufendes Projekt. Und um die gesteckten Ziele zu erreichen, ist noch einiges zu tun. Das heißt aber nicht, dass bis jetzt nichts passiert ist: Im Jahr 2021 wurden in Deutschland bei der Erzeugung einer Kilowattstunde Strom 428 Gramm CO2 frei. Rechnet man auch die der Energieerzeugung vorgelagerten Prozesse ein, waren es 485 Gramm – diese Prozesse sind etwa die Extraktion von Kohle, Öl oder Gas aus dem Boden, deren Transport zum Kraftwerk und die Errichtung der dafür nötigen Infrastruktur. Für 1990, das erste Jahr des vereinten Deutschlands, weist das Umweltbundesamt dagegen noch 769 beziehungsweise 860 Gramm CO2 pro Kilowattstunde Strom aus. Und bevor das jemand einzig auf die schmutzigen alten DDR-Kraftwerke schiebt: Auch 2010 wurden pro Kilowattstunde noch 562 und 636 Gramm frei. 2020 waren die Werte übrigens sogar noch besser. Allerdings lag das vor allem an Corona und der dadurch verringerten Nachfrage nach Strom. Denn die machte zeitweilig einen noch nachhaltigeren Energiemix möglich.
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