Dürren gefährden Europas Ziele für saubere Energie

Dürren setzen Europas Ambitionen für saubere Energie zunehmend und oft unbemerkt unter Druck. Führen Flüsse zu wenig Wasser, sinkt die Wasserkraftleistung, und Länder müssen wieder stärker auf fossile Energieträger zurückgreifen.

Dadurch entsteht ein besorgniserregender Kreislauf: Der Klimawandel verschärft Dürren, während Dürren die Emissionen weiter erhöhen.

Die von Forschenden durchgeführte Studie, an der unter anderem Francesco Cherubini und Xianping Hu vom Industrial Ecology Program der NTNU beteiligt waren, untersuchte 25 europäische Länder im Zeitraum von 2017 bis 2023. Ihre Ergebnisse zeigen, wie anfällig das Energiesystem wird, wenn extreme Wetterereignisse auftreten.

Wenn erneuerbare Energien nicht ausreichen

Wasserkraft ist in hohem Mass von der verfügbaren Wassermenge abhängig. Bei Dürreperioden geht dieses Angebot rasch zurück. Andere erneuerbare Energien wie Wind- und Solarenergie können die fehlende Leistung nicht immer kompensieren, wodurch eine Versorgungslücke entsteht, die weiterhin geschlossen werden muss.

Diese Lücke wird häufig durch fossile Kraftwerke oder Stromimporte gedeckt. Zwar bleibt die Versorgung dadurch aufrechterhalten, doch dies hat seinen Preis.

In diesen sieben Jahren stieg die Stromerzeugung aus fossilen Brennstoffen in der EU um 180 Terawattstunden. Das entspricht einem merklichen Anteil am gesamten Strommix.

Emissionen steigen während Dürren stark an

Die Umweltfolgen summieren sich rasch. Fossile Kraftwerke, die während Dürrezeiten eingesetzt wurden, verursachten zusätzlich 141 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente.

Das ist mehr, als die Niederlande innerhalb eines Jahres durch fossile Brennstoffe ausstossen. Diese Menge entstand nicht schrittweise, sondern häufte sich in nur wenigen besonders schwierigen Jahren an.

An diesem Punkt wird der Kreislauf deutlich: Der Klimawandel führt zu mehr Dürren, und Dürren führen zu höheren Emissionen. Dabei handelt es sich keineswegs um einen langsamen Rückkopplungseffekt – er kann bereits innerhalb einer einzigen schlechten Saison eintreten.

Schadstoffe sind ein weiteres Problem

Kohlenstoff ist nicht das einzige Thema. Beim Verbrennen fossiler Brennstoffe entstehen zudem Schadstoffe, deren Folgen Menschen unmittelbar zu spüren bekommen. Die Studie betrachtete Schwefeldioxid, Stickoxide und PM2.5. Alle drei sind mit erheblichen Gesundheitsrisiken verbunden.

Schwefeldioxid verursacht sauren Regen. Stickoxide reizen die Lunge und tragen zur Smogbildung bei. PM2.5 ist besonders bedenklich, weil die Partikel klein genug sind, um in die Blutbahn zu gelangen und dadurch Herz sowie Lunge zu beeinträchtigen.

Obwohl PM2.5 nur 4 Prozent der Emissionen ausmachte, verursachte es etwa 20 Prozent der gesamten Gesundheitsschäden. Dieses Missverhältnis ist aussagekräftig.

Die Auswirkungen sind ungleich verteilt

Einige Regionen Europas sind stärker betroffen als andere. Massgeblich ist dabei der jeweilige lokale Energiemix. Erdgas war zwar der am häufigsten eingesetzte Brennstoff zur Absicherung, doch Kohle und Braunkohle richteten bei ihrem Einsatz deutlich grössere Schäden an.

Sie verursachten 10-mal mehr PM2.5 und sogar 130-mal mehr Schwefeldioxid als Erdgas. Deshalb können selbst geringe Mengen einen erheblichen Unterschied bewirken.

In Ländern wie Bulgarien, Spanien und Italien wurden die höchsten Belastungen gemessen. Ihre Lage setzt sie Emissionen aus mehreren Regionen aus.

Frankreich machte hingegen eine andere Erfahrung. Dort ging der Kohleeinsatz während der Dürren sogar zurück, was zur Verringerung der Luftverschmutzung beitrug.

Die versteckten Kosten werden sichtbar

Diese Entwicklung hat auch eine finanzielle Dimension. Der zusätzliche Einsatz fossiler Brennstoffe während Dürren verursachte geschätzte Kosten von 26 Milliarden US-Dollar.

Darin enthalten sind Schäden für Gesundheit und Umwelt, aber auch die Belastung des Energiesystems selbst. Für die Bevölkerung zeigen sich die Folgen auf der Stromrechnung: Werden die Liefermengen instabil, steigen die Preise.

„Das ist eine Auswirkung des Klimawandels, die Menschen unmittelbar erleben“, sagte Cherubini. „Wir sprechen nicht über schmelzende Gletscher im Norden oder Überschwemmungen in den Tropen. Es geht um etwas, das sich wegen Stromrechnungen und Stromversorgung auf den eigenen Geldbeutel auswirkt.“

Energiesysteme widerstandsfähiger machen

Die Lage mag düster wirken, doch laut den Forschenden gibt es Lösungsansätze.

„Es stimmt, dass wir heute noch von fossilen Brennstoffen abhängig sind, um Engpässe bei erneuerbaren Energien auszugleichen, aber es gibt Lösungen, die uns helfen können, diese Abhängigkeit zu überwinden“, sagte Cherubini.

„Wir sind auf dem Weg, uns von diesem Problem zu lösen, aber unsere Stromsysteme und Netze müssen sich weiterhin verändern.“

Ein zentraler Schritt besteht darin, die Verbindungen zwischen den Ländern auszubauen. So kann Strom leichter aus Regionen mit Überschüssen in Gebiete transportiert werden, die ihn benötigen.

„Dadurch wird auch die Luftverschmutzung sinken“, ergänzte er. „Erneuerbare Energien werden zudem immer günstiger und sind preiswerter als Investitionen in fossil befeuerte Kraftwerke.“

Wie es weitergehen kann

Weitere Lösungen setzen bei der Flexibilität an. Wenn der Verbrauch zu Spitzenzeiten sinkt, kann das den Druck verringern, sobald das Angebot zurückgeht.

Einige Länder fördern dies bereits. So lässt sich etwa das Laden von Elektroautos in Zeiten mit geringerer Auslastung verlegen.

Auch neue Technologien könnten helfen. Verbesserte Batteriespeicher und Systeme für sauberen Wasserstoff könnten überschüssige erneuerbare Energie für eine spätere Nutzung speichern.

„Es gibt das Ziel, die Importe fossiler Brennstoffe aus diesen geopolitischen Regionen aus Gründen der Energiesicherheit zu verringern“, sagte Cherubini. „Das Wachstum erneuerbarer Energien in Europa bringt also viele positive Vorteile mit sich.“

Die Botschaft ist letztlich einfach: Europa braucht ein widerstandsfähigeres System, das extremes Wetter und Dürren bewältigen kann, ohne erneut auf fossile Brennstoffe zurückzufallen.

„Wir müssen vorbereitet sein, wenn etwas Extremes geschieht. Wir müssen unsere Systeme widerstandsfähiger gestalten“, schloss Cherubini.