Vielversprechende Ansätze bei der Energieversorgung

Wissenschaft und Technik 1995:

Seit rund zwei Jahrzehnten befasst sich die Industrie in vielen Ländern der Erde mit der Entwicklung umweltschonender Technologien. Noch weitgehend offen ist dabei das Feld einer ökologisch vertretbaren Energieversorgung. 1995 zeigen sich auf diesem Gebiet einige richtungweisende Ansätze.

Im Rahmen des »CBM-Projekts Saar« (CBM steht für Cole Bed Methane; deutsch: Kohlenflözmethan) nutzt die Saarbergwerke AG erstmals durch Tiefbohrungen in Kohlenflöze erschlossenes sog. Flözgas. Aus 14 Bohrungen bis in 1900 m Tiefe strömt ein zu rd. 50% aus Methan bestehendes Heizgas. Pro Bohrung lassen sich jährlich bis zu 2,5 Mio. m3 reines Methan, das umweltfreundlich zu Kohlendioxid plus Wasser verbrennt, gewinnen.

In Kochel, Oberbayern, geht Europas größtes Wärmepumpen-Pilotprojekt in Betrieb, bei dem 35 Wohnungen mit Wärmeenergie aus Erdsonden-Wärmepumpen-Anlagen versorgt werden. Durch bis zu 98 m tief in den Boden reichende Erdsonden wird kaltes Wasser geleitet, das dem Erdreich Wärme entnimmt, die dann in einer Art umgekehrtem Kühlkreislauf auf ein höheres thermisches Niveau gehoben wird.

Mehrere Großunternehmen in Deutschland und anderswo beginnen mit der Entwicklung von Brennstoffzellen. Diese sind in der Lage, chemische Energie, die z. B. bei der Reaktion von Sauerstoff mit Wasserstoff entsteht oder als Methanol aus Erdgas, Erdöl oder Kohle gewonnen werden kann, unmittelbar in elektrische Energie umzuwandeln. Der erreichbare elektrische Wirkungsgrad ist mit rd. 80% sehr gut. In Entwicklung sind große Brennstoffzellenblocks für Kraftwerke ebenso wie kleinere Einheiten, die sich für den Einsatz in elektromotorisch betriebenen Kraftfahrzeugen eignen.

Forschung auf breiter Ebene gilt weiterhin der Sonnenenergie. Größere Solarkraftwerke werden vor allem für die sonnenscheinreichen Länder am Mittelmeer entwickelt. In Bau geht 1995 ein solarthermisches sog. Parabolrinnen-Kraftwerk mit 80 Megawatt Leistung in der Wüste Südmarokkos. An einem bisher noch nicht realisierten Solarkraftwerkstyp arbeitet seit Jahren das deutsch-amerikanische Energietechnikunternehmen Laing unter der Bezeichnung »Solarmarine«. Das in jüngster Zeit noch deutlich verbesserte Konzept sieht neuartige Bauelemente vor, die den Strahlengang der Sonne unabhängig von deren Höhe ohne bewegliche Teile immer zur selben Stelle, also zum Energiesammler, lenken.

Ein zukunftsträchtiges Konzept für photoelektrische Wandler stellt die in Kalifornien operierende, von deutschen Wissenschaftlern betriebene Pyron Inc. vor: Den thermovoltaischen Converter. Das Gerät in der Größe einer Zentralheizungsfeuerungsanlage arbeitet mit völlig neuartigen lichtelektrischen Zellen, die nicht nur aus sichtbarem Licht, sondern erstmals auch aus Wärmestrahlung unmittelbar elektrischen Strom gewinnen. Im Converter setzen die Zellen Licht- und Wärmestrahlung mit einer kontinuierlich arbeitenden Methan-Brennerflamme zu rd. 35% in Strom um.