Ökostrom - grüner Strom aus erneuerbaren Energien

Ökostrom ist ein Label, das vor allem Energieversorger benutzen. Damit werden vom Anbieter üblicherweise Stromlieferverträge bezeichnet. Die Wortbildung Öko-Strom weist auf die Erzeugung des Stromes nach ökologischen Gesichtspunkten hin. Anders ausgedrückt: Bei Ökostrom handelt es sich um Strom, der besonders umweltfreundlich erzeugt wird. Dieses Kriterium trifft vor allem auf Strom aus regenerativen Energien zu. 
Im allgemeinen Sprachgebrauch wird der Ausdruck Ökostrom für Strom aus Erneuerbaren Energien gebraucht.

Das Problem dabei: Ökostrom oder auch der seltener verwendete Ausdruck Naturstrom sind keine geschützten Begriffe, es gibt also keine einheitliche Definition dafür. Vergleichbar ist der aktuelle Stand dem der Biosiegel für Lebensmittel. Nahezu jeder Anbieter schafft sein eigenes Label mit den unterschiedlichsten Anforderungen, was Öko ist. Um den Verbrauchern Sicherheit zu geben, dass sie auch wirklich ökologisch produzierten Strom bekommen, wenn sie dafür bezahlen, hat Greenpeace einen Kriterienkatalog erstellt. Darüber hinaus hat die Umweltorganisation ihren eigenen Ökostrom-Tarif von unabhängigen Gutachtern prüfen und zertifizieren lassen. Wer also auf Nummer sicher gehen will, sollte schauen, ob der eigene Anbieter ebenso viel Transparenz zu bieten hat. 

Unerschöpfliche Energieträger

Erneuerbare Energien sind „unerschöpfliche“ Ressourcen. D.h., diese Energien können nicht vollständig verbraucht werden, weil sie immer wieder neu entstehen, sich regenerieren. Fossile Energieträger wie Kohle oder Erdöl sind nur in einer begrenzten Menge vorhanden.

Bei genauer Betrachtung ist diese Sichtweise nicht korrekt, schließlich kann sich auch Kohle wieder neu bilden. Allerdings dauert das Millionen Jahre und wir verbrauchen die fossilen Brennstoffe gerade in einer Geschwindigkeit, dass an eine Neubildung nicht zu denken ist. Im Gegensatz dazu scheint die Sonne jeden Tag mit relativ konstanter Kraft und wird dies wohl auch noch eine sehr lange Zeit tun. Und auch der Wind weht immer, mal stärker, mal schwächer. Doch wie verhält es sich mit Holz, das ja in einer überschaubaren Zeit wieder nachwächst? Regenerativ ist die Energiequelle schon, ökologisch aber nur bedingt. Das hängt stark davon ab, wie sie eingesetzt wird.

Rückstandsfreier Ökostrom

Bei der Umwandlung von einer Energieform in die andere entstehen sehr häufig Rückstände. Wird also zum Beispiel der Energieträger Kohle verbrannt, um Wärme zu gewinnen oder eine Turbine zur Stromgewinnung anzutreiben, entsteht bei der Verbrennung CO₂ und es bleibt Asche zurück. Kohlendioxid ist bekanntermaßen ein Gas, das die Erderwärmung begünstigt. Die Asche von Verbrennungen kann Schadstoffe wie Schwermetalle enthalten und muss dann als Sondermüll behandelt werden.

Wird durch radioaktive Zerfallsreaktionen Energie freigesetzt und in Atomstrom umgewandelt, hat das den Vorteil, dass dabei kein CO₂ entsteht. Eine wirklich nachhaltige, ökologische Lösung ist Kernenergie jedoch nicht, denn nach dem Zerfallsprozess bleiben radioaktive Rückstände zurück, die noch auf Jahrtausende gefährlich für Umwelt und Mensch sind.

Die Erzeugung von Ökostrom sollte also idealerweise keine Rückstände hinterlassen, doch das trifft auch nur für einen bestimmten Teil der erneuerbaren Energien zu. Das bereits erwähnte Holz kann bei einer nachhaltigen Bewirtschaftung als regenerative Energiequelle betrachtet werden. Bei der Verbrennung entstehen jedoch auch Kohlendioxid und Asche. Und das Material ist eigentlich zu schade, um es im großen Stil zu verbrennen.

Die Stromerzeugung aus Biogas hat einige Vorteile: Die verwendeten Rückstände aus der Landwirtschaft fallen so oder so an und können auf dem Wege der Vergärung zu Biogas noch energetisch genutzt werden. Die Gärreste lassen sich zudem als Dünger oder zur Ethanolgewinnung nutzen. Etwas Vorsicht ist bei Biogas dennoch geboten, denn es besteht unter anderem aus Methan, einem 25-mal stärkeren Klimagas als Kohlendioxid. Die Reaktoren zur Biogasgewinnung und -lagerung müssen also besonders dicht sein, soll die Ökobilanz am Ende stimmen. Beim Verbrennen entsteht zudem auch hier CO₂.

CO₂-neutral

Bei Holz, Biogas und ähnlichen Energieträgern geht man bei der Betrachtung davon aus, dass nur so viel CO₂ freigesetzt wird, wie zuvor gebunden wurde, weshalb man auch hier von Ökostrom sprechen kann. Genauer betrachtet trifft das Kriterium auch für fossile Brennstoffe zu, nur, dass das in ihnen gebundene Kohlendioxid über einen sehr langen Zeitraum eingelagert und bei Verbrennung quasi schlagartig freigesetzt wird. Die Nutzung fossiler Brennstoffe führt also zu einer kurzfristigen und deutlichen Erhöhung des CO₂ in der Atmosphäre, wohingegen Biogas & Co. als CO₂-neutral betrachtet werden können.

Ökostrom im engeren Sinne wird durch Photovoltaik, Windkraft und Wasserkraft gewonnen, denn bei diesen Arten der Stromerzeugung entsteht weder Kohlendioxid noch ein Rückstand. Die Energieträger sind quasi immer und nahezu überall verfügbar.

Ökostrom – auf die Bilanz kommt es an

Jede Form der Energiegewinnung geht einher mit Eingriffen in die Natur. Fossile Brennstoffe werden gewonnen, indem Minen in die Erde getrieben oder Bohrungen gesetzt werden. Um Wasserkraft zu gewinnen, werden Flüsse angestaut und über Turbinen geleitet, Windkraftanlagen können Luftströmungen verändern und stellen eine potentielle Gefahr für Vögel dar.

Nicht vergessen werden darf, dass Einrichtungen und Maschinen zur Stromerzeugung – Turbine, Reaktor, Photovoltaikmodul – unter Energieverbrauch hergestellt werden. Sie bestehen ihrerseits aus Materialien, die im Bergbau gewonnen, von der chemischen Industrie oder im Maschinenbau erzeugt werden; Vorgänge, für die ihrerseits Energie benötigt wird… Diese Betrachtung lässt sich bis ins kleinste Detail fortsetzen. Pauschale Aussagen über die „bessere Energie“ sind nur schwer zu treffen. Der sogenannte ökologische Fußabdruck macht die verschiedenen Arten der Stromerzeugung genauer miteinander vergleichbar.

Einige unbestreitbare Vorteile haben regenerativen Energien für die Stromerzeugung auf jeden Fall:

Ein oft kontrovers diskutiertes Thema hinsichtlich der Ökostrom-Gewinnung und -Nutzung, auch in Bezug auf soziale Probleme in den Herkunftsländern, sind Materialien wie Lithium oder Kobalt, die zum Beispiel bei Photovoltaikspeichern zum Einsatz kommen. Gegner der Energiewende rücken die vorhandenen Probleme in den Fokus, um die regenerativen Energien zu diskreditieren. Dabei wird aber gern vergessen, dass auch der Abbau von Öl oder die Kohleförderung massive Eingriffe in die Umwelt vornimmt, teilweise die gleichen Materialien für Produkte benötigt werden und häufig genug Menschen für diese Zwecke ausgebeutet werden. 

Klar ist jedoch: Kritische Ausgangsstoffe wie Lithium und Kobalt, die übrigens auch in unserer allgegenwärtigen Kommunikationstechnik zum Einsatz kommen, müssen so gut es geht reduziert oder vermieden werden. Die Forschung schreitet aber gerade auf diesem Gebiet rasant voran.

Ökologischer Wasserstoff?

Ein besonders heftig diskutiertes Thema im Zuge der Energiewende ist der Einsatz von Wasserstoff als nachhaltigem Energieträger. Fakt ist, dass bei Verbrennung des farblosen Gases nur Wasser entsteht, das Thema Rückstände also keine Rolle spielt. Ein weiterer Vorteil ist die große Menge an Energie, die bei der Wasserstoffverbrennung frei wird, weshalb das Gas auch als Kraftstoff für Fahrzeuge interessant ist. Seine leichte Entzündbarkeit spricht eher dagegen.

Technisch ist es nicht allzu schwierig, das energiereiche Gas zu erzeugen, wenn auch nicht mit allzu hohen Wirkungsgraden: Durch die Elektrolyse von Wasser entstehen Wasserstoff und Sauerstoff, die sich leicht voneinander trennen lassen. Knackpunkt ist die Frage, woher der Strom kommt. Um die Quellen deutlich zu machen, spricht man von grünem Wasserstoff, blauem oder rotem. Ökologisch sinnvoll ist eigentlich nur grüner Wasserstoff, also solcher, bei dem der Strom aus regenerativen Quellen stammt.

Wasserstoff wird neben seiner Verwendung für die Mobilität auch als Energiespeicher gehandelt. Die Grundidee: Wenn viel Ökostrom vorhanden ist, und nicht verbraucht werden kann, wird dieser in (grünen) Wasserstoff umgewandelt. Ist der Strombedarf hoch oder das Angebot gering, wird der Wasserstoff mit Sauerstoff in einer sogenannten Brennstoffzelle wieder in Strom und Wärme umgesetzt. Alternativ ist auch denkbar, dass der Wasserstoff direkt verbrannt und damit Wasser erhitzt wird, das eine Turbine antreibt. Beide Verfahren sind jedoch nicht sonderlich effektiv. Hier also von Ökostrom zu sprechen, ist zumindest fraglich.