Jede Energiegewinnung ist mit Massenverbrauch verbunden – Massen für den Bau der Energieanlagen und Massen für die Brennstoffe. Wie sieht hier der Vergleich erneuerbarer Energie zur Braunkohle aus?
Braunkohle mit einem Energiegehalt von 2,2 kWh/kg verbraucht entsprechend (Kehrwert) 455 Gramm Braunkohle pro Kilowattstunde Heizwert. Da der Wirkungsgrad der Kraftwerke bei 1/3 liegt, ergeben sich auf den Strom bezogen ca. 1,4 kg Braunkohle für eine Kilowattstunde Strom.
In einer typischen Windkraftanlage mit 2,75 MW Leistung und einer Jahresstromerzeugung von 7,7 Mio. kWh sind ca. 3.100 Tonnen Eisen, Kupfer, Beton und GFK (glasfaserverstärkter Kunststoff) verbaut. Teilt man diese Masse durch das 20-fache der Jahresproduktion (wobei die Anlagen tatsächlich länger leben), so erhält man 20 Gramm pro Kilowattstunde Massenverbrauch.
Ein Braunkohlekraftwerk verbraucht also ca. 70 mal mehr Masse pro Energieeinheit als eine Windkraftanlage – und dazu kommt, dass der grösste Teil der Massen bei der Windkraft (Eisen, Kupfer, Beton) recyclebar ist – Braunkohle ist das eben nicht.
Für Wegebau und Erdaushub werden bei einer Windkraftanlage ca. 10.000 Tonnen bewegt – das ergibt hier 64 Gramm pro Kilowattstunde Strom. In der Braunkohle, welche bis zum zehnfachen des Kohlegewichtes an Abraum geräumt, sind das mit bis zu 4500 Gramm ebenfalls das 70-fache.
Sehr interessant ist auch der Wert für Solarstrom – hier sind es nur 2 Gramm pro Kilowattstunde an Materialeinsatz, was sich aus dem Gewicht von 22 kg eines 0,4 kW Solarpanels geteilt durch 0,4 kW * 900 Std. pro Jahr mal 40 Jahre ergibt (die Daten in der Exceldatei zeigen mit 3 Gramm noch den Wert von 2017). Kohle verbraucht also über das 150-fache.
Kernenergie liegt übrigens bei 58 g pro Materialverbrauch pro kWh. Dies errechnet sich so: die 20 Tonnen Kernbrennstoff (UO2, Urandioxid) pro Jahr, für welche das 10.000-fache ein Erz (mit ca 0,1 % U3O8) erforderlich sind, ergeben eine Masse von 20 Tonnen p.a. x 10.000 x 40 Jahre = 8 Mio. Tonnen. Dazu kommen die ca. 1,3 Mio. Tonnen verbautes Material, so dass man über die Lebenszeit 9,3 Mio. Tonnen Materialverbrauch hat. Teilt man diesen Wert durch die 1000 MW Leistung mal 8000 Stunden mal 40 Jahre Betriebszeit, so erhält man 58 g / kWh. D
Hier geht es zur Excel-Datei mit den Daten dazu.