Kohlekraftwerke als großes Hindernis für die globale Energiewende
Die im Fachjournal Nature Sustainability veröffentlichte Untersuchung analysierte weltweit mehr als 140.000 Solaranlagen. Das Ergebnis ist alarmierend: Im Jahr 2023 gingen global rund 5,8 Prozent der möglichen Solarstromproduktion durch Aerosole in der Luft verloren. Das entspricht etwa 111 Terawattstunden Strom – ungefähr dem Jahresverbrauch eines mittelgroßen europäischen Landes.
Besonders deutlich zeigt sich das Problem in China. Dort sank die Solarstromproduktion durch Luftverschmutzung im Schnitt um 7,7 Prozent. Die Forschenden sprechen von einem „versteckten Verlust“ der Energiewende: Ein erheblicher Teil des neu installierten Solarstroms wird durch die Emissionen bestehender Kohlekraftwerke gleich wieder neutralisiert. Zwischen 2017 und 2023 entsprachen die Verluste weltweit etwa einem Drittel des zusätzlichen Stroms, den neue Solaranlagen erzeugten. In China lag dieser Anteil häufig sogar über 50 Prozent.
Die Ursache liegt vor allem in Sulfat-Aerosolen, die aus Schwefeldioxid entstehen – einem typischen Schadstoff aus Kohlekraftwerken. Diese Partikel streuen und absorbieren Sonnenlicht. Dadurch erreicht weniger Strahlung die Solarmodule. Gleichzeitig verändern die Aerosole Wolkenbildung und Luftfeuchtigkeit, was die Effizienz zusätzlich beeinträchtigt.
Interessant ist, dass China trotz seiner hohen Verluste auch als einziges großes Industrieland Verbesserungen verzeichnet. Seit 2013 gingen die aerosolbedingten Solarverluste dort jährlich um etwa 1,4 Prozent zurück. Grund dafür sind strengere Umweltauflagen und bessere Filtertechnologien in Kraftwerken. Die Kohlenutzung selbst bleibt allerdings noch hoch: Solar und Wind können den Energiebedarf noch nicht voll abdecken, neue Kohlekraftwerke sind immer noch geplant.
In den USA fällt der Effekt deutlich geringer aus. Dort verlieren Solaranlagen im Schnitt nur etwa 3,1 Prozent ihrer Leistung durch Luftverschmutzung. Ein wichtiger Grund: Solarparks und Kohlekraftwerke liegen räumlich seltener nahe beieinander als in China.
Die Studie zeigt, dass der Erfolg der Energiewende nicht allein an der Zahl neuer Solaranlagen gemessen werden kann. Entscheidend ist auch, wie schnell fossile Kraftwerke tatsächlich ersetzt werden. Solange Kohlekraftwerke weiterlaufen, verursachen sie nicht nur CO₂-Emissionen, sondern verschlechtern gleichzeitig die Bedingungen für jene Technologie, die sie eigentlich ablösen soll.
Die Forschenden warnen deshalb vor einer systematischen Überschätzung der Klimawirkung des Solarausbaus. Wenn Luftverschmutzung in Energiemodellen nicht berücksichtigt wird, könnten die tatsächlichen Beiträge der Solarenergie zu Klimaschutz und Luftreinhaltung deutlich geringer ausfallen als bisher angenommen.
Gleichzeitig zeigen andere Projekte neue Perspektiven: Weltweit wird zunehmend darüber diskutiert, ehemalige Kohleabbaugebiete in Solarparks umzuwandeln. Laut einem Bericht von Global Energy Monitor könnten stillgelegte Tagebaue bis 2030 fast 300 Gigawatt zusätzliche Solarkapazität ermöglichen.