Stromversorgungssicherheit: Es braucht einen Mix von Massnahmen.

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  • DamienS

    Ich versuche dann noch ganz rudimentär auf ihre Fragen einzugehen. Ohne gleich ein Buch zu schreiben.

    Doch selbst die grundlegenden Zusammenhänge in der Klimatik zu beschreiben, ist schon recht komplex. Und überlasse das eigentlich lieber den Experten in der Klimaphysik.

    Wenn ich versuche das auf ein Mass zu reduzieren, welches auch kleine Kinder irgendwie noch begreifen können, dann muss ich dabei Vieles weglassen. Das ganz vereinfachte Modell kann dann in der Realität stark davon abweichen, was man an einem beliebigen Ort an eigener Erfahrung erkennen kann.

  • DamienS


    Also wenn ich einem "Kind" erklären muss, was es da mit dem Klimawandel so alles auf sich hat, dann versuche ich es mal so....

    Und das ohne Anspruch darauf, dass es dann so ganz richtig ist....Aber wenigstens etwas dem roten Faden nach.


    Im Universum gibt es eine Kugel, welche man Erde nennt. Doch eigentlich sind es zwei Kugeln im Universum. Und die kleinere Kugel ist im Zentrum der grösseren Kugel.

    Die Kleinere ist festes Material und die Grössere eine Gasblase.


    Zwischen der grösseren Kugel und dem Rest des Universums gibt es eine Trennschicht. Und diese Trennschicht ist halb durchlässig. Nicht Alles, was in diese Gaskugel hinein kann, kann auch wieder hinaus. Und umgekehrt.

    Somit ist die Erde, mit der umgebenden Gaskugel, gegenüber dem Universum ein halboffenes System.


    Nun strahlt die Sonne die Erde an und macht sie warm.

    Jetzt ist aber das Gas in der Gaskugel so zusammengesetzt, dass mehr Wärme auf die Erde gelangen kann, als die Erde wieder ins Universum abgeben kann.

    Und dadurch wird das Gas in der Kugel immer wärmer. Das nennt man dann "die Erderwärmung".


    Nun ist aber in der Gaskugel das Gas nicht überall gleich warm verteilt. An den Polen ist die Einstrahlung geringer. Und dann ist es dort auch kälter, als am Äquator.

    Dann gibt es noch eine zweiten Umstand der da ganz wichtig ist. Denn die Erde dreht sich um die eigene Achse. Dabei dreht sich die Erde am Äquator schneller als an den Polen, wo die Erdachse hindurchgeht.


    Nun dreht sich die Gasblase um die Erde herum nicht gleich schnell wie die Erde. Und dadurch entstehen die ganz grossräumigen Höhenwinde. Und die sind sehr stark.

    Aber auch die Höhenwinde werden durch die unterschiedliche Einstrahlung beeinflusst. Und können ihren Verlauf entsprechend ändern. Auch wenn sie bestimmten Bahnen naturgemäss folgen. Diese Bahnen sind aber direkt von den gegeben Temperaturen abhängig.


    Durch die allgemeine Erwärmung verschieben sich die Bahnen der Höhenwinde (Jetstreams) und verändern allenfalls auch die Form ihrer Bahnen. (Dies kann durch Satellitenmessungen auch belegt werden).


    Diese Messungen zeigen, dass tendenziell die Geschwindigkeit der Streams abnimmt. Und die Form sich dahingehend ändert, dass die Streams weniger wellig sind. Das erscheint im ersten Augenblick jetzt widersprüchlich zu sein. Lässt sich aber auch noch erklären.


    Was aber noch wichtiger zu sein scheint, ist, dass sich die beiden ganz wichtigen Jetstreams nach Norden, respektive nach Süden verschieben.

    Das verändert die Wolkenbildung und damit die Niederschläge in den Klimazonen grundlegend.


    Während es in den so genannten gemässigten Zonen zu mässigen Niederschlägen kam die auch über das ganze Jahr relativ gut verteilt waren, kommt es jetzt wegen der Verschiebung und Veränderung der Höhenwinde vermehrt zu Wetterphasen, die relativ konstant sind.

    Etwas anders ausgedrückt: Es kommt öfter zu Wetterphasen, welche entweder heiss und trocken sind, oder kalt und nass.


    Die kalten und nassen Phasen bergen ein zusätzliches Problem. Denn hier wird es tendenziell, ebenfalls durch die allgemeine Erwärmung der Luft bedingt, vermehrt zu den sogenannten Starkregen kommen. (Hier sind die Zusammenhänge dann so komplex, dass ich hier darauf nicht eingehen kann).

    Fakt ist aber, dass die Starkregen zwar die durchschnittliche Niederschlagsmenge im statistischen Mittel noch ausgleichen können, aber auf den tatsächlichen Wasserhaushalt einer bestimmten Region allenfalls einen sehr kleinen Einfluss haben.


    (Starkregenfall kann unglaublich grosse Wassermengen an eine Ort bringen, doch ist der allenfalls etwa vergleichbar mit Tropfen auf einen sehr heissen Stein. Denn das Meiste Wasser fliesst an der Oberfläche des Steins ab. Aber kann den Stein nicht durchdringen).


    Genau diese Entwicklung zeichnet sich derzeit in Westeuropa ab. Und dies lässt sich auch anhand von Messdaten belegen.


    Hier muss ich anfügen, dass die Messdaten, welche aus Wasserfassungen gezogen werden, reichlich ungenügend sind um den tatsächlichen Stand des Wasserhaushaltes in der Schweiz und den angrenzenden Ländern abzubilden!

    Der Forist oytenkratos hat bereits darauf hingewiesen, dass die Satellitenmessung (GRACE) hier deutlich aufschlussreicher ist.


    So viel mal zum ersten Kapitel meines nie geschriebenen Buchs.

    Das Zweite kommt dann noch.

  • Rodizia


    danke fuer die erklärung.


    ich sehe aber noch nicht den 'direkten zusammenhang' der energieversorgung mit dem wasserhaushalt.

    im text haben sie 'nur' die atmosphärische zusammensetzung und das wetter mit der sonneneinstrahlung beschrieben.


    ich hätte in die richtung etwas erwartet dass die bei der energiegewinnung freiwerdenden treibhausgase einen einfluss auf das wetter und somit klima ergo niederschlag haben, was wiederum den wasserhaushalt in seiner menge und lokalität verändert. aber einen direkten zusammenhang sehe ich da noch nicht, nur eine kette von ereignissen.

  • DamienS


    Danke für die Kritik.

    Und ja, stimmt. im Kapitel Eins meines nicht geschriebenen Buches habe ich erst geschrieben, was die ganz grundlegenden Zusammenhänge sind, die Klima und Wetter bestimmen. Das Thema Energieversorgung habe ich hier nur ganz entfernt erwähnt. Und auch nicht welchen Einfluss der Mensch hier auf das Klima hat.


    Und der kausale Zusammenhang ist hier darauf reduziert:


    Erderwärmung bewirkt Verschiebung der Klimazonen. Die Verschiebung bewirkt Änderung der örtlichen Wetter und damit Änderung der Niederschläge. Die Änderung der örtlichen Niederschläge in der Häufigkeit und Form verändern die lokalen Klimaverhältnisse / Lebensbedingungen. Also den örtlichen Wasserhaushalt.


    Was im Kapitel Eins auch nicht steht, ist, dass die Verschiebung der Klimazonen auch noch Rückkoppelungseffekte haben kann. Und diese die Erderwärmung also auch noch verstärken können.

    Die Folge davon ist, dass ein System, welches in einem stabilen Ungleichgewicht war, zunehmend aus dieser Balance gerät. Ab einem gewissen Punkt (Kipppunkt) setzt dann ein sich selbst verstärkender Prozess ein. Und dies endet irgendwann in einem neuen stabilen Ungleichgewicht.


    Dass sich der Mensch diesem neuen stabilen Zustand anpassen kann, ist unwahrscheinlich.


    Ein gutes Beispiel für solche sich selbst verstärkende Prozesse, unter Mithilfe des Menschen, kann man in der Geschichte der Dustbowl in den USA sehen. Auf Arte gibt es dazu eine interessante Dokuserie zu sehen.

  • Kapitel Zwei des nicht geschriebenen Buches.


    Der im ersten Kapitel erwähnte Zusammenhang von Erderwärmung und die Auswirkung auf örtliche Wasserhaushalte, könnte theoretisch aus anderen Gründen stattfinden. Also auch ohne den Menschen.


    Der Mensch hat es in den letzten zwei Jahrhunderten geschafft Energieressourcen verfügbar zu machen und diese exzessiv zu nutzen. Zuvor war der Wärmehaushalt der Erdatmosphäre in einem stabilen Ungleichgewicht.

    Die natürlichen Veränderungen des Wärmehaushaltes liefen zuvor in der Erdgeschichte in Perioden von vielen Jahrtausendenden ab. Also während einem Menschenleben kaum spürbar. Und die Natur konnte sich anpassen.


    Die Verfügbarkeit einer enormen Menge an Energie hat die Menschheit einen Entwicklungssprung machen lassen. Dieser führt aber auch zum Verbrauch von immer mehr Energie. Auch hier gibt es einen Rückkopplungseffekt.


    Was den Menschen bis vor etwa einem halben Jahrhundert nicht bewusst war, ist dass der exzessive Verbrauch dieser Ressourcen den Wärmehaushalt der Erdatmosphäre in kürzester Zeit aus der Bahn wirft.

    Der übermässige Verbrauch von Brennstoffen setzt Gase frei, welche das Verhältnis von solarer Einstrahlung und Abstrahlung auf die Erde nachhaltig stören. Denn die halb durchlässige Grenzschicht der Atmosphäre hat sich so verändert, dass sich die Abstrahlung deutlich vermindert hat und sich noch weiter vermindern wird. Folglich heizt sich die Gaskugel immer mehr auf. Die Erderwärmung wird noch weiter zunehmen und die daraus resultierenden Folgen auch.

    Zitat:

    Für das mittlere Europa bedeutet dies, dass es voraussichtlich keine Ausnahmerscheinung mehr sein wird, wenn wir ein paar Jahre in Folge deutlich weniger ergiebige Niederschläge hatten als sonst. Es ist viel mehr anzunehmen, dass diese "Ausnahme" künftig die Regel sein wird.

    Für die Schweiz würde das dann bedeuten, dass das Wasserschloss den vergangenen Zeiten gehört. Und nicht mehr der Jugend von Morgen.

    [Während meiner Kindheit glaubte ich noch an das Wasserschloss. Doch in meiner Jugendzeit sagten Personen im damaligen Freundeskreis bereits, dass dies nicht so bleiben würde. Wollte es zuerst nicht glauben. Doch dann erklärten mir diese Personen (@Transmitters um Prakticus & Co.) die Zusammenhänge mal. Habe danach meine Meinung geändert.]

    Heute sehe ich den Klimawandel und dessen Folgen als die grösste Gefahr für die Menschheit.

    Wie der Klimawandel mit dem Wasserhaushalt der Schweiz und Europa zusammenhängt dürfte nun klar sein. Wie die Energieversorgung der Schweiz mit dem Wasserhaushalt zusammenhängt, schreibe ich im dritten Kapitel.


    Da wird es dann auch noch etwas politisch.

  • DamienS


    Jetzt noch das dritte Kapitel meines ungeschriebenen Buches.


    Nachdem ich zuvor die Zusammenhänge von Klimaveränderung und örtlichen Wasserhaushalt etwas umrissen habe, füge ich jetzt ein paar Zahlen an.


    Auf diese Zahlen darf man mich jetzt nicht im Detail behaften. Diese stammen aus einem populärwissenschaftlichen Videokanal. Dieser gibt aber jeweils nachprüfbare Quellen an.

    Die Zahlen gelten für Deutschland. Ich gehe aber davon aus, dass die Zahlen für die Schweiz hier nicht sehr stark abweichen, weil die Grundlagen (siehe den Text zuvor) praktisch dieselben sind.

    Laut diesem Kanal haben die Satellitenmessungen (GRACE) zum Wasserhaushalt ergeben, dass Deutschland in den letzten 20 Jahren das Volumen des Bodensees verloren hat. Und das sich dieser Verlust jährlich um 2.5 Gigatonnen erhöht.

    Paradoxerweise hat sich aber die gemessene Niederschlagsmenge nicht verringert, sondern sogar erhöht.

    Darauf hatte ich zuvor schon hingewiesen, dass dies durchaus der Fall sein kann.

    Durch die Trockenperioden verlieren Böden die Fähigkeit Wasser aufzunehmen. Zumindest kurzfristig.

    Bei Starkregen fallen zwar oft riesige Wassermengen in kurzer Zeit. Dringen aber nicht mehr in die Böden ein, sondern fliessen über die Oberflächengewässer schnell ab. Was langfristig zum genannten Gesamtverlust an örtlichem Wasser führt.

    Trotz der zeitweiligen starken Regenfälle findet eine Aridisierung des Landes statt.

    Und irgendwann wird das (Trink-) Wasser ganz generell ein sehr knappes Gut werden. Doch zuvor wird schon Brauchwasser knapp werden.

    Brauchwasser benötigt man in der Landwirtschaft, aber auch in der Industrie und nicht zuletzt auch für die Energieversorgung!

    Und das auch noch in grossen Mengen.

    Insbesondere in der Schweiz basieren die erneuerbaren Energien zu einem ganz wesentlichen Teil auf der Kraft von Brauchwasser.

    Doch damit nicht genug. Ausser PV- und Windkraft benötigen auch die anderen Energien sehr viel Brauchwasser.

    Alle Kraftwerke, welche den Strom thermodynamisch generieren, benötigen Kühlwasser in ausreichenden Mengen.

    Dabei wird auch Wasserdampf in die Atmosphäre freigesetzt, der allenfalls von Wind und Wetter fortgetragen wird und für die Schweiz dann nicht mehr nutzbar ist.

    Nun gibt es die Möglichkeit die benötigten Mengen an Brauchwasser auf Vorrat zu halten. Dafür benötigt man entsprechende Retentionsbecken.

    Natürlicherweise gehören dazu Seen. Auch gefrorene, wie Gletscher. Sowie Weitere, sofern man da auch die unterschiedlichen Böden (Biotope) mit einbezieht.

    Angenommen die zuvor genannten Zusammenhänge sind tatsächlich so gegeben, dann müssen wir uns darauf einstellen, dass das Wasserschloss Schweiz der Vergangenheit angehört.

    Was sagt die Classe Politque dazu?

    Angesichts der drohenden Energiekrise für den Winter 22 / 23 will die Regierung, dass ein bestimmter, aber hohen Wasserstand, in den Stausseen zurückbehalten werden muss, um Stromlücken in der Schweiz abzudecken.

    Und wie zielführend ist das denn wirklich?

    Aus meiner Sicht hat dies den Stellenwert einer verzweifelten Notoperation.

  • DamienS


    Gerne.


    Ich hoffe ich konnte hier etwas aufzeigen, wie komplex vernetzt das Klimaproblem ist. Und das es auch recht direkt damit zusammenhängt, wie man künftig die Energieversorgung gestalten muss.

    Ich habe im Text die Hauruckübung des Bundesrates kritisiert.

    Diese ist aber keineswegs grundfalsch. Und auf lange Sicht wahrscheinlich gar ein unabdingbares Muss, dass die Wasserreserven besser gemanaged werden.

    Der mehr oder weniger liberalisierte Strommarkt ist problematisch. Und es ist Sache der Politik entsoprechende Regulatorien einzuführen.

    Und hier ist auch mehr Transparenz gefordert. Siehe auch den Rettungschirm für Stromproduzenten.

    Bezüglich der Hauruckübung des Bundes muss noch gesagt sein, dass es kurzfristig wahrscheinlich gar nicht möglich ist, Wasser in den Stausseen zurück zu halten.

    Die Betreiber haben den Strom daraus schon verkauft und müssen liefern. Im schlimmsten Fall müssen sie den Strom teuer von einem anderen Lieferanten beziehen und billiger an ihren Vertragspartner liefern.

    So funktionieren Börsen nun mal.

  • Rodizia  DamienS

    UND ausserdem müsste das Zuviel an sogenannten Treibhausgasen drastisch reduziert werden.

    Bisher gibt es noch kein Abscheidungs-Verfahren, bei dem die Kosten auch nur annährend tragbar wären.


    Die Abscheidung von CO2 aus dem Meerwasser durch (Kalk-) Algen ist dabei derzeit am aussichtsreichsten.

    Aber auch äussrst notwendig, weil die Meere am Umkippen sind und dann viel weniger Sauerstoff nach produziert wird.

  • oytenkratos


    Danke für den Beitrag.

    Sie heben hervor, was in meinem nicht geschriebenen Buch stand. Da aber nur angedeutet.


    Aus meinem Text kann man herauslesen, dass der Ausstoss der Klimagase ursächlich verantwortlich ist für die Erderwärmung. Und der logische Schluss daraus ist natürlich, dass dieser Ausstoss drastisch reduziert werden muss.

    Um den bereits angerichteten Schaden wieder zu beheben, müsste er sogar negativ werden. Und das auch noch sehr bald einmal.


    Es gibt Berechnungen, wonach auch kommerziell betriebene Algenfarmen den Überschuss an CO2 in der Atmosphäre nicht mehr ausreichend kompensieren können.


    Der Ausstieg aus den fossilen Brennstoffen ist eine zwingende Voraussetzung um die Erderwärmung zu stoppen.


    Den meisten Leuten ist auch nicht wirklich bewusst, dass die Erderwärmung, welche wir heute messen können nicht erst gestern produziert wurde. Sie ist das Resultat des Ausstosses der im Zeitraum von 20-40 Jahre zuvor stattgefunden hatte.


    Selbst wenn wir heute den Ausstoss auf null senken würden, dann würde sich die Erde noch mindestens 30 Jahre lang weiter erwärmen.