Nachhaltigkeit erfassen – aber wie?

Komplexe technische Anlage im Bereich der Energieerzeugung - besonders bei Verwendung innovativer Technologien - stehen heute mehr denn je im Wettbewerb zu den Standardtechnologien mit der Nutzung fossiler oder nuklearer Brennstoffe. Dabei beschränkt sich der Vergleich nicht nur auf wirtschaftliche und technische Aspekte. Immer mehr rücken auch Aspekte der Nachhaltigkeit in den Vordergrund. Die Nachhaltigkeit beschränkt sich dabei nicht allein auf den ressourcen-schonenden Einsatz der Betriebs- und Verbrauchsmittel sondern auch auf die Überwindung gesellschaftlicher Ungerechtigkeiten und Ungleichheiten (z. B. Generationengerechtigkeit). 

Bereits bei der Planung und Auslegung neuer Anlagen im Bereich der Energieerzeugung sind neben den Kenngrößen

  •         Wirtschaftlichkeit
  •         Sicherheit für das Anlagenpersonal und Dritte
  •         Umweltverträglichkeit

auch Nachhaltigkeitsaspekte zu berücksichtigen.

Während es für die genannten Kriterien bereits ausreichende Erfahrungen für die Beschreibung der Prozesse gibt, fehlen übergreifende Kennzahlen, welche die Nachhaltigkeitsaspekte gebührend berücksichtigen. Das erweiterte Spannungsfeld aus den traditionellen Kenngrößen und der Nachhaltigkeit muss neben der Errichtung und dem Betrieb der Anlagen auch Aspekte der Langzeitwirkung über das Betriebsende hinaus beschreiben und darf sich z.B. nicht allein auf die Minderproduktion an CO2 pro Zeit oder Produktmenge beschränken. Es ist aus Gründen der Nachhaltigkeit schwer zu verstehen, dass heute noch Kraftwerke ohne weitere Folgemaßnahmen stillgelegt werden, Flugzeuge in der Wüste von Arizona verrosten oder fossile Energieträger einfach verbrannt werden.

Heute werden unbekannte oder schwer zugängliche Kenngrößen der Prozessdaten und zukünftiger Marktentwicklungen durch empirische Ansätze, nicht nachhaltige Annahmen oder durch Sicherheitsmargen ersetzt. Diese Anhäufung konservativer Annahmen machen innovative Technologien heute nicht wirtschaftlich genug für einen flächendeckenden Einsatz.

Die Betreiber von technischen Anlagen werden sich auch zukünftig mit dem kostenintensiven Rückbau ihrer Anlagen auseinandersetzen müssen. Daher ist es von Bedeutung, bereits bei Anlagenplanung zusätzliche Kennzahlen zu entwickeln, die die Nachhaltigkeit mathematisch besser zugänglich machen.

Die Bestimmung von Kennzahlen wie z.B. der Verbrauch von Primärressourcen (Wasser, Luft) und Brennstoffäquivalenten bezogen auf die während der Lebensdauer der Anlage erzeugten kWh muss über das Betriebsende bis zum kompletten Rückbau hinaus ermittelt werden. Die Mengen der nicht in den Wertstoffkreislauf rückführbaren Stoffe bezogen auf den Primärenergieeinsatz wäre ein alternativer Ansatz für Erfassung von nachhaltigen Kennzahlen.

Die Ermittlung solcher Kennzahlen erfordert den Zugriff auf Erfahrungsdaten aus Projekten, bei denen z.B. die Menge der zu entsorgenden Stoffe oder der Entsorgungsaufwand bereits ermittelt wurde. Diese Kennzahlen müssen nicht zwangsweise aus dem Bereich der Energieerzeugung kommen sondern stehen auch heute bereits aus anderen Technologien wie z.B. dem Hochbau, dem Tunnelbau oder aus der Stilllegung nukleartechnischer Anlagen zur Verfügung.