«Global Grid»: ETH propagiert globales Superstromnetz
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«Global Grid»ETH propagiert globales Superstromnetz

Erneuerbare Energie hat ein Problem: Am effizientesten wird sie fernab der Zivilisation gewonnen. Um sie zu den Abnehmern zu bringen, schlagen Zürcher Forscher ein weltumspannendes Stromnetz vor.

So stellen sich die ETH-Forscher ein globales Stromnetz vor, das erneuerbare Energie aus abgelegenen Winkeln in die Verbraucherzentren der Welt transportiert. (Grafik: S. Chatzivasileiadis/ETH Zürich)

So stellen sich die ETH-Forscher ein globales Stromnetz vor, das erneuerbare Energie aus abgelegenen Winkeln in die Verbraucherzentren der Welt transportiert. (Grafik: S. Chatzivasileiadis/ETH Zürich)

Das Dilemma ist bekannt: Sowohl Solar- wie auch Windenergie sind auf der Welt reichlich vorhanden. Nur nicht dort, wo sie gebraucht werden. Seit Jahren brüten Industrie und Forschung darüber, wie der in unerschlossenen Region produzierte Strom dereinst kostengünstig über grosse Strecken in die Ballungszentren transportiert werden könnte. Nun haben sich Zürcher Forscher der Problematik angenommen und sind zum Schluss gekommen, dass ein globales Netz zur Versorgung der Welt technisch und finanziell machbar wäre.

In der Fachzeitschrift «Renewable Energy» legt das Team um Göran Andersson von der ETH Zürich dar, wie so ein weltumspannendes Übertragungsnetz angelegt werden müsste, damit der saubere Strom zu den Verbrauchern gelangt.

Dazu haben die Forscher erkundet, wo in der Welt das Potenzial für Wind- und Sonnenenergie am grössten ist. Dies sind zumeist unwirtliche Gebiete wie Wüsten, Patagonien oder die Arktis. In ihrem Modell platzierten die Forscher dort Sonnen- oder Windkraftwerke und banden sie an bestehende Stromnetze an, wie die Online-Plattform «ETH Life» am Dienstag berichtete.

Windenergie aus Grönland

Das erste Puzzleteil für das «Global Grid» ist ein Offshore-Windpark vor der Ostküste Grönlands. Dort bläst der Wind im Schnitt mit mehr als 30 Stundenkilometern und das Meer ist wenig tief. Per Seekabel würde der Strom via Island und die Färöer-Inseln nach Schottland aufs Festland geführt.

Dann könnte der Strom möglicherweise über eine 3200 Kilometer lange Tiefseeleitung weiter nach nach Kanada und in die USA geleitet werden. Dort ist der Spitzenverbrauch gegenüber demjenigen in Europa um mehrere Stunden verschoben. So könnten beide Spitzenzeiten mit der Windenergie aus dem Norden abgedeckt werden.

Gemäss ersten Schätzungen der ETH-Forscher dürften die Durchleitungskosten nicht viel höher liegen als bei Strom aus konventionellen Kraftwerken.

Technisch machbar

Technologien, die Strom mit niedrigen Verlusten über mehrere 1000 Kilometer transportieren, seien bereits etabliert, erklärte Erstautor Spyros Chatzivasileiadis von der ETH Zürich. Dazu gehört das Verlegen von Seekabeln oder die Hochspannungs-Gleichstrom-Technologie (HVDC), die in China, Brasilien, den USA und teilweise in Europa bereits im grossen Stil eingesetzt wird.

Den Einwand, dass ein die ganze Welt umspannendes Stromnetz viel zu teuer wäre, lässt Andersson nicht gelten: Die Investitionen für das «Global Grid» seien vergleichbar mit denjenigen, die derzeit für den Auf- und Ausbau der Stromversorgung getätigt werden.

85 bis 110 Milliarden Franken

Vorsichtig geschätzt würde der Bau des Seekabelnetzes zur Übertragung des Stroms aus zahlreichen Windfarmen der Nordsee umgerchnet 85 bis 110 Milliarden Franken kosten. Andersson rechnet damit, dass diese Investitionen relativ rasch wieder eingespielt werden könnten, wie es Erfahrungen etwa mit der Tiefseeleitung NorNed zwischen Norwegen und Holland zeigten.

«Es lohnt sich, das Thema breit zu diskutieren», erklärte Andersson. «Wenn wir in 50 Jahren saubere Energie wollen, dann müssen wir es heute anpacken.» Das europäische Stromnetz werde jetzt umgebaut, und die Integration der alternativen Energien dürfe nicht verpasst werden.

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