Woher kommt der Strom der Zukunft?
ON/OFF – die neue Ausstellung im Technischen Museum in Wien zeigt nicht nur die Vergangenheit des Energiewesens, sie widmet sich vor allem unserer Zukunft. Die Schau ist interaktiv, und jeder kann sich als Stromerzeuger versuchen.
Energiewende – dieses Thema wird uns die nächsten Jahre sicherlich begleiten. Uns allen ist bewusst, dass fossile Rohstoffe zur Neige gehen und der Abbau von Kohle und das Fördern von Erdöl in naher Zukunft nicht mehr rentabel sein werden. Es ist bereits hoch an der Zeit, Vorsorge zu treffen, um fossile Brennstoffe durch alternative Energien zu ersetzen. Vor allem aber muss der CO2-Ausstoß nachhaltig gesenkt werden, denn durch das Verbrennen kohlenstoffhaltiger Energieträger gelangen Millionen Tonnen an Kohlenstoffdioxid in die Luft, das dann in der Atmosphäre als Treibhausgas wirkt – und die negativen Folgen des Treibhauseffekts sind bereits weltweit zu beobachten.
Seit Jahren werden in multinationalen Konferenzen völkerrechtlich bindende Klimaziele beschlossen, doch gleichzeitig verabschieden sich manche Länder von einer sinnvollen und nachhaltigen Klimapolitik. Manche Staaten setzen weiterhin auf die Förderung von Kohle im eigenen Land, was wirtschaftlich zwar kurzfristige Vorteile bringt und die Abhängigkeit von Zulieferstaaten reduziert, jedoch weltweit die kommenden Generationen mit Klimakatastrophen belastet. Auch der Ausbau von Nuklearenergie löst das Problem der Energieversorgung nicht, sondern birgt große Risiken. Atomkraft kann als „KohlendioxidKosmetik“betrachtet werden, denn abgesehen von der hervorragenden CO2-Bilanz treten hier Probleme auf, die bei genauerer Betrachtung den Einsatz von Kernkraft zur Energieerzeugung absolut kontraproduktiv erscheinen lassen. Es besteht also dringender Handlungsbedarf, auf fossile Energielieferanten zu verzichten und stattdessen auf Wasser-, Sonnen- und Windkraft zu setzen, um die vermeintliche Notwendigkeit der Verwendung von Kernkraft auszuschließen. Wie sieht die Situation in Österreich aus? Ist dieses Land eine Insel der Seligen, das bei erneuerbaren Energien schon sehr gut aufgestellt ist?
Diesem großen Thema hat sich nun das Technische Museum in Wien zugewandt. Seit 9. November steht ddas Museum quasi unter Strom. Die neue interaktive Ausstellung ON/OFF behandelt auf 500 Quadratmetern die wichtigsten Fragen rund um das österreichische Stromnetz der Gegenwart und Zukunft. Woher kommt unser Strom? Was ist am österreichischen Stromnetz so besonders? Welche Rolle spielen erneuerbare Energien und warum wird in Österreich kein Strom mit Kernenergie erzeugt?
Die unbeschränkte Speicherung großer Mengen elektrischen Stroms zum Beispiel stellt derzeit noch eine technische Herausforderung dar. Mit zunehmenden Einbau erneuerbarer Quellen, die je nach Wetter unterschiedlich viel ins Netz einspeisen, bedarf es als Ausgleich eines hohen Speichervolumens im System.
Die Speicher sollen dabei in einem smarten, vernetzten System auf allen Netzebenen (Gebäudeebene, mittlere Spannungsebene, Hochspannungsebene) zum Einsatz kommen. Derzeit liegen zwar schon viele Konzepte zur Speicherung vor, jedoch ist zu diesem Zeitpunkt weitere Forschung notwendig. Um den Status quo der Entwicklung aufzuzeigen, ist das Kapitel „Stromspeicher“als begehbare „Black Box“ausgeführt.
Einige der Technologien sind noch nicht in großem Maßstab ins System integriert bzw. noch nicht einmal entwickelt – daher kann man zum jetzigen Zeitpunkt nicht sagen, welche Art der Speicherung sich in den nächsten Jahren durchsetzen wird. Die Darstellung von Ideen und Konzepten zum Thema Speicherung soll den Besuchern der Ausstellung das Speicherproblem als noch offene Frage für die Zukunft nahebringen und sie anregen, sich auch selbst Speicherkonzepte zu überlegen.
In Österreich ist die Umstellung auf erneuerbare Energie bereits sehr weit fortgeschritten. Dank zahlreicher Laufkraftwerke aller Größenordnungen können etwa zwei Drittel des Strombedarfs aus Wasserkraft generiert werden. In diesem Kapitel wird unter anderem eine „Stromboje“gezeigt – eine österreichische Entwicklung, die als dezentrale Anlage Strom liefert, jedoch keine Bauten wie Dämme oder Schleusen benötigt. ON/OFF stellt auch ein Windrad aus den 1990er-Jahren mit 20 Metern Flügelspannweite einer modernen Mikrowindkraftanlage mit 1,5 Metern im Durchmesser gegenüber und macht so den Fortschritt dieser Technologie sichtbar. In der Ausstellung kann in einem Windkanal das Potenzial der Windkraft erlebt werden: Unterschiedliche Arten von Windrädern drehen sich in einer jeweils anderen Geschwindigkeit und liefern voneinander abweichende Ergebnisse.
Ein weiteres Kapitel ist der Stromerzeugung aus Sonnenenergie gewidmet. Hier werden zwei völlig unterschiedliche Technologien verwendet: Photovoltaik (PV) und „Concentrated Solar Power“, die bei Sonnenwärmekraftwerken zum Einsatz kommt.
Die Photovoltaik, die derzeit auch in Österreich boomt und immer anwenderfreundlicher wird, bedeutet die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom mittels Photovoltaikzellen und ist eine wenig umstrittene Technologie zur nachhaltigen Stromerzeugung. Sie ist im Betrieb emissionsfrei und lautlos. Dadurch ist sie emotional fast ausschließlich positiv besetzt. Vielleicht auch deshalb, weil sie mit Hochtechnologie, Zukunft und Raumfahrt assoziiert wird. Photovoltaik wurde zwar nicht speziell für die Raumfahrt entwickelt, fand in Satelliten und Raumsonden aber ihre erste technische Anwendung.