Kohlekraft: Emissionen der schmutzigsten Kraftwerke gezielt reduzieren

Kühltürme eines Kohlekraftwerkes bei Nacht — Das Kohlekraftwerk Niederaußem in NRW. Zwischen 1963 und 2003 wurden die verschiedenen Blöcke in Betrieb genommen, teilweise auch schon stillgelegt. Dennoch ist das Kraftwerk eines der größten in Europa – und auch eines mit den meisten Emissionen. (Foto: Jörg Kutzera auf Wikimedia / CC BY-SA 3.0)

Die fossilen Kraftwerke weltweit haben sehr unterschiedliche Emissionswerte. Forscher der Universität Colorado Bolder zeigen in einer Studie, welche Reduktionen möglich sind, wenn die schmutzigsten Kohlemeiler modernisiert würden.

03.08.2021 – Von allen fossilen Kraftwerken weltweit verursachen Kohlekraftwerke die meisten Emissionen. Die jeweils ausgestoßenen Mengen CO₂ und anderer Schadstoffe unterscheiden sich jedoch stark, je nach Kraftwerkstyp und Baujahr. Eindeutig große Verschmutzer lassen sich identifizieren und auch das mögliche Klimaschutz-Potenzial, das in ihrer Abschaltung – oder zumindest Modernisierung liegt. Genau dieser Frage sind Forscher der Universität Colorado nachgegangen.

Das Forscherteam wählte einen realen Startpunkt: Die einzelnen Länder tun sich schwer mit klaren Regeln zur Begrenzung der Treibhausgasemissionen. Maßnahmen für einzelne Sektoren aufzustellen, demokratisch zu legitimieren und umzusetzen ist ein schwerfälliger und langwieriger Prozess. Deshalb lohnt es sich, einen Blick auf die größten Verschmutzer zu werfen und diese gezielt mit Umweltschutzmaßnahmen auf Vordermann zu bringen oder sie ganz aus dem Verkehr zu ziehen.

Globale Kraftwerkskarte mit Emissionswerten

Die Forscher haben zunächst eine globale Kraftwerkskarte erstellt, auf der rund 29.000 Kraftwerke in 221 Ländern mit ihren jeweiligen Emissionen vertreten sind. Dabei wird deutlich, dass die mit Kohle befeuerten Anlagen der Atmosphäre am meisten schaden. Und nicht nur das: die einzelnen Kraftwerke unterscheiden sich in punkto Emissionen enorm.

Das polnische Kohlekraftwerk in Belchatow, aus dem ein Fünftel der Stromerzeugung Polens kommt, führt die Liste der zehn schmutzigsten Anlagen an. 37 Millionen Tonnen CO₂ gelangten allein aus diesem Kraftwerk 2018 in die Atmosphäre. Das entspricht ziemlich genau dem gesamten jährlichen CO₂-Ausstoß der Schweiz.

In den Top Ten befinden sich außerdem zwei Kraftwerke in Indien, drei in Südkorea und jeweils eines in China, Taiwan, Japan und in Deutschland. Das Kraftwerk Niederaußem im Rhein-Erft-Kreis belegt Platz 7 in der Tabelle. Allerdings stammen die Werte aus 2018 und in Niederaußem ging im Dezember 2020 der Block D vom Netz. Hingegen wird der 2003 in Betrieb genommene Block K des RWE-Kraftwerkes als einer der letzten in Deutschland stillgelegt werden – 2038 – wenn die derzeitigen Pläne Bestand haben.

Große Unterschiede zwischen den Kraftwerken eines Landes

Diese von den Forschern identifizierten zehn umweltschädlichsten Kraftwerke stoßen aber nicht nur absolut die meisten Emissionen aus. Der Vergleich mit ihren Pendants im jeweiligen Land zeigt auch, dass sie um 28 bis 75 Prozent höhere Emissionswerte haben. Das heißt, sie verbrennen nicht nur größere Mengen Kohle, sie tun dies auch weniger effizient.

Mit Ausnahme von China, wo die Unterschiede nicht ganz so gravierend sind, gibt es in den anderen Ländern große Disproportionalitäten zwischen den einzelnen Anlagen.

Einsparpotenzial ist groß

Nach der Feststellung, dass ein großer Teil der Emissionen auf eine kleine Gruppe von extremen Verschmutzern zurückzuführen ist, untersuchten die Forscher, wie viel Einsparpotenzial diese kleine Gruppe von Kraftwerken bietet. Konkret errechneten sie, wie viele Emissionen reduziert werden könnten, wenn die stärksten Verschmutzer eines Landes ihren Ausstoß auf den durchschnittlichen Kraftwerks-Output im jeweiligen Land herunterschrauben würden. Zusätzlich errechneten sie auch mögliche Minderungen bei Anpassung an den weltweiten Durchschnitt, bei der Umstellung auf Gas oder wenn Kohlenstoffabscheidung und -speicherung angewendet werden würden.

Viele Länder haben in dieser Hinsicht große Reserven, obwohl sie mit keinem Kraftwerk in den Top Ten vertreten sind. Beispielsweise Australien: um 28 bis 75 Prozent könnten die dortigen Kraftwerke ihre Emissionen mindern, wenn die schmutzigsten fünf Prozent in der Minimalversion ihre Emissionen auf den Durchschnitt des Landes senken würden oder am anderen Ende der Skala sogar mit Abscheidung und Speicherung agieren würden. In den USA liegt dieses Potenzial bei 29 bis 63 Prozent, in Deutschland bei 55 bis 75 Prozent.

Wenn die Kraftwerksbetreiber der weltweit emissionsintensivsten Anlagen verpflichtet würden, Kohlenstoffabscheidungssysteme einzuführen, könnten nahezu 50 Prozent der weltweiten CO₂-Emissionen im Stromsektor vermieden werden. Ein gewaltiger Hebel, der zeigt, dass sich große Fortschritte durch gezielte Maßnahmen erreichen lassen. pf