EROEI & Nettoenergie
- Useful energy delivered over energy investednoch nicht geprüft
- Below ~5:1 industrial civilization stops workingnoch nicht geprüft
- From 100:1 Pennsylvanian crude to 10-20:1 in the 2020snoch nicht geprüft
- Renewables, storage, and the transition's net-energy costnoch nicht geprüft
In den 1970er Jahren untersuchte der Ökologe Charlie Hall, später an der SUNY-ESF, die Wanderungen der Lachse: Wie viel Energie wendet ein Fisch dafür auf, und wie viel bringt ihm das Fressen ein? Ihm fiel auf, dass dieselbe Rechnung für ganze Zivilisationen gilt. Der Erntefaktor einer Energiequelle — im Englischen EROEI, Energy Returned on Energy Invested — ist das Verhältnis der gelieferten nutzbaren Energie zu der Energie, die Förderung und Aufbereitung kosten. Konventionelles Rohöl aus Pennsylvania kam in den 1930er Jahren auf etwa 100:1. Bis in die 2010er war konventionelles Öl weltweit auf 10–20:1 gefallen; Ölsande und Schieferöl liegen bei 3–10:1. In der gängigen Energiedebatte taucht die Zahl kaum auf, dabei steckt sie ab, was eine Zivilisation mit ihrer Energie überhaupt anfangen kann.
Der Erntefaktor ist nicht der Stückpreis, und genau das macht ihn interessant. Eine Quelle kann in Dollar billig sein und energetisch schlecht abschneiden — oder teuer und gut; erfasst wird das, was der übrigen Wirtschaft an Energie bleibt, nachdem der Energiesektor sich selbst versorgt hat. Bei einem EROEI von 1 müsste eine Gesellschaft ihre gesamte produktive Leistung darauf verwenden, den eigenen Brennstoff zu fördern; für Landwirtschaft, Fertigung, Bildung oder Muße bliebe nichts übrig. Der Zusammenhang ist nichtlinear: Unterhalb einer oft bei etwa fünf zu eins veranschlagten Schwelle trägt sich eine Industriegesellschaft vermutlich nicht mehr, oberhalb von etwa dreißig schrumpfen die Grenzgewinne. Die Geschichte davor ist eine Suche nach Quellen mit immer höherem Erntefaktor — vorindustrielle Landwirtschaft, Kohle im 19. Jahrhundert, konventionelles Öl auf seinem Höhepunkt in der Mitte des 20. —, wobei jeder Schritt Arbeit und Kapital aus dem Energiesektor für anderes freisetzte; danach eine langsame Erosion, als das leichte Öl abgeschöpft war und unkonventionelle Quellen das Angebot am Rand bestimmten.
Am meisten zählt das Argument dort, wo eine Technik die andere ablöst. Ersetzt eine Gesellschaft, die bei zwanzig zu eins steht, ihre Quelle durch eine mit fünf zu eins, so sinkt die Nettoenergie außerhalb des Energiesektors selbst dann, wenn die Umstellung mengenmäßig vollständig gelingt: Der Energiesektor wächst zum Ausgleich, der Rest der Wirtschaft schrumpft. Das ist die strukturelle Sorge hinter der Befürchtung, eine Umstellung auf Erneuerbare könnte das Wachstum auf eine Weise beschränken, die die Kosten je Kilowattstunde nicht zeigen. Kritiker — Murphy und Hall gehören zu den meistzitierten — halten dagegen, dass die Kennzahl davon abhängt, wo man die Systemgrenze zieht, dass sich der Lebenszyklus-EROEI der Solarenergie mit steigender Fertigungseffizienz der Module tatsächlich verbessert und dass die Analogie zu früheren Umstellungen hinkt, weil Sonne und Wind nach der Installation keine Brennstoffkosten mehr verursachen. Die Erwiderung darauf: Eine Substitution im Maßstab einer Zivilisation ist noch nie unter einem festen Zeitbudget versucht worden, und die Umstellung selbst verlangt große Investitionen an Nettoenergie, die auf der falschen Seite der Bilanz stehen.