Große Zahlen 1
Die allergrößte Zahl, die in diesem Aufsatz Erwähnung findet, das sind jene 604,4 Exajoule, die den jährlichen Welt-Primärenergie-Verbrauch beziffern.
Glücklicherweise lassen sich Exajoule in die gewohnteren Terrawattstunden umrechen. Das Ergebnis sind 170.000 TWh, oder
170.000.000.000.000 kWh
(170 Billionen kWh)
Nun wissen wir, dass die ganze Welt – bis auf ein kleines gallisches Dorf vielleicht – bestrebt ist, Deutschland auf seinem Weg in die Dekarbonisierung zu folgen. Das Ergebnis sollte so aussehen, dass alle menschengenutzte Energie direkt von Wind und Sonne entnommen werden. Schon alleine, weil der Wind nicht von einem physikalischen Nacht-Wehverbot betroffen, also uneingeschränkter verfügbar ist als der nachts fehlende Sonnenschein, soll hier dargestellt werden, wie viele Windmühlen weltweit erforderlich wären, um den gesamten Primärenergiebedarf mit Windkraft zu decken.
Was schafft so eine Windkraft?
Bestes, vorbildhaftes Beispiel kann nur Deutschland sein. Mit rund 30.000 Windmühlen aus einem alters- und bauartmäßig gemischtem Bestand (gesunder Windmühlen Mischwald) gelang es im vergangenen Jahr 2022 insgesamt 124 TWh Energie zu gewinnen. Pro Windmühle also 4 Gigawattstunden, bzw. 0,004 TWh.
Aus dem Welt-Primär-Energieverbrauch von 170.000 TWh und der Jahreswindmühlenleistung der Einzelanlage von 0,004 TWh ergibt sich in erster Näherung rechnerisch ein Bedarf von 42,5 Millionen Windmühlen weltweit.
Bei weiterer Annäherung zeigt sich, dass die Durchschnittswerte zwar ausreichen würden, um den Energiehunger der Welt zu stillen, dass aber leider das Problem der großflächigen Windstille, das, wollte man die Windkraftanlagen einfach nur für Direkteinspeisung und Direktverbrauch konfigurieren, scheitern müsste, weil sich Zeiten mit durchschnittlich guter, bedarfsgerechter Stromausbeute mit Zeiten hoher Stromausbeute und Zeiten zu niedriger Stromausbeute abwechseln würden. Damit ist nun aber keine zuverlässige Stromversorgung sicherzustellen. Nach aktuellen deutschen Vorreiter-Plänen soll daher Wasserstoff erzeugt und verflüssigt werden, um bei Bedarf über Brennstoffzellen wieder in Strom umgewandelt zu werden. Dieses Verfahren ist ausgesprochen verlustreich, so dass, um den Strom für die Speicherbefüllung zu erzeugen, zu jedem produktiven Windrad ein weiteres Windrad errichtet werden muss, das nur der Wasserstofferzeugung durch Elektrolyse zur Speicherbefüllung dient. Klar, dass bei weltweiten Phasen starken Windes damit weit mehr Überschussstrom produziert werden würde, als jemals gebraucht werden kann, aber dann muss man halt einen Teil der Anlagen abschalten, wie das auch in Deutschland bereits erfolgreich erprobt wurde.
Das heißt: Die sichere Energieversorgung der Welt durch Windkraftanlagen erfordert die Installation von lediglich 85 Millionen Windmühlen. Kein Problem, wir haben ja Platz. Genau genommen verfügt die Erde über 149 Millionen Quadratkilometer Landfläche, das ergibt dann 0,57 Windmühlen pro Quadratkilometer. Das ist eine etwas höhere (ungefähr 7-fache) Windmühlendichte als derzeit in Deutschland mit 0,084 Windmühlen pro Quadratkilometer erreicht ist.
Gut, ein bisschen Offshore-Windkraft wäre auch möglich, doch dem ist entgegenzuhalten, dass weder die Sahara, noch die Gobi oder die Chihuahua-Wüste für Windkraftanlagen geeignet sind, weil der viele Sand nicht nur unweigerlich ins Getriebe gelangen würde, sondern auch die Windmühlenflügel bei Wind relativ schnell bis an die Bruchgrenze abschmirgeln dürfte. Ebenso ist die Frage, ob sich Windräder auf den Höhen des Himalaya oder der Anden mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand errichten ließen, so dass die verfügbaren Onshore-Flächen bei genauerer Betrachtung wahrscheinlich stärker schrumpfen dürften als die Flachwasserzonen der Ozeane, die für Offshore-Windparks geeignet sind.
Große Zahlen 2
Hier geht es nicht um Energie, sondern um Wassermassen. Konkret um eine Wassermasse mit einem Volumen von 110 Kubikkilometern, bzw. einer Masse von 110 Milliarden Tonnen.
Diese schwer vorstellbare Wassermenge hat der Unterwasservulkan „Hunga Tonga“ bei seiner letzten großen Eruption im Januar 2022 in Form von Wasserdampf in die Atmosphäre gepustet. Das sagt übrigens die in dieser Hinsicht relativ unverdächtige Quelle NASA. Die Qualitätsmedien haben davon, vermutlich wegen Belanglosigkeit nicht berichtet. Die Menge des Wasserdampfes in der Atmosphäre wurde dadurch ja lediglich um 10 Prozent erhöht, und die Temperatur der Atmosphäre dürfte dabei ebenfalls ein bisschen angestiegen sein. Peter Haisenko hat die interessierte Öffentlichkeit davon dankenswerterweise hier unterrichtet.
Diesen Artikel sollten Sie unbedingt lesen und auch das dort verlinkte NASA-Satelliten-Video (Dauerschleife) anklicken.
Wie dem auch sei, das Wasser das zusätzlich in die Atmosphäre gelangte und sich dort verteilte, hat die relative Luftfeuchtigkeit praktisch überall auf der Welt angehoben und damit die Regenwahrscheinlichkeit erhöht. Es kommt also wieder runter. Natürlich fällt die Masse des Regens auch weiterhin da, wo es üblicherweise regnet, also an den Luv-Seiten der Gebirge und an den Übergängen von der See zum Festland, und manchmal – auf Grund der geografischen Gegebenheiten auch da, wo es sonst wegen geringerer Luftfeuchtigkeit eher wenig regnet.
Dass es derzeit auf der Welt vielerorts zu Starkregenereignissen und in deren Folge zu Überschwemmungen und Flutkatastrophen kommt, ist daher nicht verwunderlich. Schließlich müsen die Hunga-Tonga Wassermassen zusätzlich zu den durchschnittlichen Regenmengen abregnen.
Um die ganz große Zahl noch einmal zu veranschaulichen, ein paar Beispiele.
Fiele alles Wasser, dass der Honga Tonga in die Atmosphäre entlassen hat
| vollständig auf | (Fläche) | entspräche dies einer Regenmenge von |
| das Stadtgebiet von Heidelberg | 108,8 Quadratkilometer | 1 Million Liter/m² |
| die Fläche von Jamaika | 110.000 Quadratkilometer | 1.000 Liter/m² |
| die Fläche von Bolivien | 1.100.000 Quadratkilometer | 100 Liter/m² |
Die 100 Liter im letzten Beispiel entsprechen 10 vollen Wassereimern, und wo die in kurzer Zeit auf jedem Quadratmeter herunterkommen und dem Gefälle folgend in Bächen und Flüssen zusammenströmen, ist auch das genug, um die Pegelstände schnell ansteigen zu lassen.
Hat der Unterwasservulkan Hunga-Tonga also per Fernwirkung weite Teile Griechenlands unter Wasser gesetzt und die libysche Hafenstadt Darna weggespült?
Oder ist das doch alles nur Folge der Erderhitzung?
Und, falls ja: Wann und wo werden die 110 Kubikkilometer Wasser denn sonst herunterkommen?
