Die Energiewende als Chance für inklusives Wachstum in Deutschland - Transforming Economies

Prof. Dr. Enno WagnerFrankfurt UAS

In Deutschland schwächelt die Produktivität. Wirtschaftliches Wachstum im klassischen Sinne findet nur noch bei wenigen Unternehmen statt. Lohnungleichheit und regionale Unterschiede nehmen zu.

Gleichzeitig steht eine Energiewende an, die als größte technologische Herausforderung seit Beginn der Industrialisierung anzusehen ist. Kann diese mit den bekannten, teils über hundert Jahre alten Wirtschaftsmodellen und Herangehensweisen überhaupt bewältigt werden, oder braucht es hierfür neue Denkansätze?

Und wie kann die Energiewende letztendlich dazu führen, dass qualitatives Wachstum und echte Wertschöpfung wieder im Mittelstand stattfinden?

Steigende Effizienz ad absurdum

Nach der traditionellen Ökonomielehre gelingen wirtschaftliches Wachstum, Produktivität und technologischer Fortschritt vor allem durch eine Steigerung der Effizienz. Dieser zunächst vernünftig klingende Ansatz wird jedoch im Hinblick auf den Klimawandel ad absurdum geführt.

Bessere Verbrennungsmotoren, die mit weniger Brennstoff mehr Arbeit leisten können, führen so nicht zu einem sinkenden, sondern zu einem steigenden Schadstoffausstoß. Denn bessere Motoren lassen sich mit dem werbewirksamen Appell an das gute Gewissen der Kundschaft besser vermarkten, wodurch unterm Strich mehr Autos verkauft und mehr Treibhausgase ausgestoßen werden.

Am Ende des Tages freut sich vor allem ein Naturgesetz, das im zweiten Hauptsatz der Thermodynamik Ausdruck findet: Die Entropie (als Maß für die Unordnung) in Form von Wärme und Schadstoffen in unserer Biosphäre steigt rapide an. 

Innovationen aus Energieströmen

In einer aktuellen wissenschaftlichen Studie [1] wurde jetzt gezeigt, dass hochwertige Energie (Exergie), die in einem System „verbraucht“ wird, auf der anderen Seite für zunehmende Komplexität und Informationssteigerung sorgt. Hochgeordnete Strukturen können geschaffen und unterhalten werden, solange kontinuierlich Entropie in Form von Schadstoffen und Wärme entsorgt wird.

Die Steigerung der inhärenten Wertigkeit des Systems (der Reichtum, nach Buckminster Fuller) gelingt umso besser, je organischer die Struktur geschaffen ist und desto leichter sie Innovationen in Nischen ansiedeln und manifestieren kann. In modernen Wirtschaftsunternehmen werden diese Innovationen in Form von Patentanmeldungen dokumentiert.

Mit der innovativen Syntropie-Kennzahl werden die Patente nun ins Verhältnis zur durchströmenden Energiemenge gesetzt.

Je höher der Index, desto besser ist die Systemstruktur darauf ausgerichtet, Innovationen aus Energieströmen zu generieren.

Während vor allem die Chemie- und teilweise noch die Automobilindustrie auf einem dauerhaft niedrigen Niveau verweilen, weisen Mechatronik-, Elektronik- und informationstechnische Firmen bereits hohe Kennzahlen auf. Die höchsten Werte erreichen selbstverständlich Forschungsinstitutionen, ohne produzierendes Gewerbe.

Während Japan und Südkorea die höchsten Indizes anzeigen (sie haben als einzige Länder serienreife Brennstoffzellenfahrzeuge auf dem Markt), verweilen Deutschland und Frankreich auf mittlerem Niveau. Ganz unten stehen die energieintensiven Nationen USA und China [1, 2].

Deutschland ist also beim Syntropie-Index nur mäßig gut aufgestellt und stellt zudem das Schlusslicht bei der Versorgung von Glasfaser-Internetanschlüssen dar (Anteil von 5 Prozent aller stationären Breitbandanschlüsse im Gegensatz zu 80 Prozent in China und Korea).

Energieintensive Industriezweige mit mäßigem Innovationsbeitrag

Die energieintensiven Industriezweige, häufig als Innovationsmotor des Landes angesehen, leisten also nur einen mäßigen Beitrag zu dessen Gesamtinnovation und agieren häufig zweckgerichtet, wobei die eigenen Erfindungen zur Steigerung des Umsatzes (und der Schadstoffemissionen) genutzt werden.

Gerade Unternehmen mit konservativen Strukturen aus den Bereichen Energie, Chemie und Automobil wollen nun auch die Energiewende quasi unter sich ausmachen. Im großindustriellen Maßstab sollen Batterien und Wasserstoff produziert werden, während der Mittelstand und die breite Bevölkerung hieran praktisch nicht partizipieren können, aber die stark steigenden Energiekosten tragen müssen.

Hierzu soll (wie zu fossilen Zeiten) eine zentralistisch organisierte Infrastruktur aufgebaut werden, um riesige Material- und Energiemengen über weite Strecken zu transportieren, wobei große Schadstoff- und Wärmemengen in der Atmosphäre freigesetzt werden.

Die Ambitionen zur Erhaltung der bestehenden Verteilstrukturen wurden in den vergangenen 16 Jahren offensichtlich von einer konservativen Politik unterstützt, indem alternative Technologien wirkungsvoll blockiert wurden.

Alternativen blockiert

Deutschland gilt als Geburtsstätte einer Photovoltaik-Industrie, die – begleitet von einem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) mit einer beispiellosen weltweiten Vorbildfunktion – kontinuierlich sinkende Herstellkosten und damit konkurrenzfähige Strompreise aus Solaranlagen möglich gemacht hat.

In den vergangenen beiden Legislaturperioden wurden jedoch mit Hilfe von massiven bürokratischen Hürden und Beschränkungen die deutsche mittelständige Photovoltaik-Industrie und ein weiterer Zubau von PV-Anlagen praktisch zum Erliegen gebracht.

Gleichzeitig wurde die Chemische Industrie von der EEG-Umlage befreit und die Stromproduktion aus Kohle so langsam abgesenkt, dass zunehmend Strom ins Ausland verkauft werden konnte [3].

Unter der Bezeichnung „Hybrid“ werden heute verbrauchsintensive SUV ebenso wie Heizungen für fossiles Erdgas staatlich subventioniert.

Auf diese Weise wird es nicht möglich sein, die zugesagten Ziele zur Absenkung der Treibhausgasemissionen einzuhalten.

Nachhaltige Energielandschaft kann auf anderen Säulen stehen

Eine regenerative und nachhaltige Energielandschaft muss aber nicht zwangsläufig auf den gleichen Säulen wie eine fossile Energiewirtschaft aufgebaut sein. Anders als fossile Energieträger, die nur in bestimmten Ländern der Erde wirtschaftlich abgebaut und weltweit verteilt werden müssen, sind erneuerbare Energien grundsätzlich überall in Deutschland zugänglich.

Windanlagen können auch im Binnenland effektiv betrieben werden, und vor allem die Photovoltaik bietet ein enormes Potenzial. Gerade dieses flächendeckende und dezentrale Energievorkommen bietet eine riesige Chance für die Mobilisierung des Mittelstandes.

Die meisten Geräte und Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energien können in mittelständigen Unternehmen modular produziert und von lokalen Handwerksbetrieben installiert werden. So können kleine und kostengünstigen PV-Module auf jedem Einfamilienhaus zur lukrativen privaten Stromerzeugung beitragen.

Mit modularen Elektrolyseanlagen kann der erneuerbare Energieträger Wasserstoff selbst im kleinen Maßstab als Ersatz für fossiles Erdgas oder als Treibstoff für Fahrzeuge vor Ort hergestellt werden. Statt der Produktion umweltkritischer Batterien mit Kobalt und Lithium können auch mit einfachen Nickel- und Eisenelektroden kostengünstige Energiespeicher gebaut werden.

Die Herstellung und Installation von Heizungsanlagen mit Wärmepumpen und Solarthermie-Kollektoren kann sehr gut von der mittelständigen Industrie und Handwerksbetrieben durchgeführt werden.

Und statt der energieintensiven Herstellung von Stahl und Zement in der Schwerindustrie lassen sich in einer innovationsfreudigen Kultur vielfältige und neuartige Baustoffe auf pflanzlicher Basis herstellen. So erreicht Holz nach einer speziellen Behandlung die gleiche Festigkeit wie Stahl, und Pilze erzeugen einen feuerfesten Bauschaum, der hart ist wie Beton.

Umbau der Landwirtschaft spielt wichtige Rolle

Dem Umbau der Landwirtschaft kommt eine besonders wichtige Rolle zu. Großflächige Monokulturen wie der überdimensionierte Getreideanbau werden von der chemischen Industrie mit Pestiziden versorgt, die nachweislich verantwortlich für das Artensterben sind.

Zudem sind diese „Agrarwüsten“ besonders anfällig gegenüber Klimaveränderungen  sie können schnell zu echten Wüsten werden. Hier muss der Schutz unserer Biosphäre oberste Priorität haben. So stellt die Aufforstung eine effektive Maßnahme zum Klimaschutz dar und bewahrt gleichzeitig die Artenvielfalt.

Die Erschaffung und Pflege von Gärten und Gewächshäusern sichert eine wohltuende und generationenübergreifende Beschäftigung und ist die Basis für eine gesunde und abwechslungsreiche pflanzliche Ernährung.

Mit der innovativen Agri‑Photovoltaik werden Stromerzeugung und die klimatisch anpassungsfähige und intelligente Bewirtschaftung von Gewächshäusern in optimaler Weise kombiniert. Auch diese Anlagen werden vom deutschen Mittelstand entwickelt und produziert.

Förderung von Mittelstand und Start-ups

Vermutlich wird das verhältnismäßig energiearme Deutschland auch in Zukunft auf Energieimporte in Form von Strom und Wasserstoff angewiesen sein. Doch hierbei fließt immer Kapital aus dem Land. Deutlich nachhaltiger für die heimische Wirtschaft sind Investitionen, die weitflächig und vielfältig in die Struktur des eigenen Landes fließen.

Durch die Förderung von Mittelstand und Startups erfolgt die Wertschöpfung in den einzelnen Regionen. Die hergestellten Geräte und Anlagen werden zwar zunächst teuer erscheinen, doch mit zunehmender Geldentwertung lohnen sich Investitionen in wertvolle Geräte mit langen Laufzeiten umso mehr  denn die erneuerbaren Energien werden von der Natur kostenlos zur Verfügung gestellt.

Wie im wissenschaftlichen Ansatz beschrieben, sollte also eine Infrastruktur geschaffen werden, die eine hohe Syntropie-Kennzahl aufweist. Die Struktur müsste demnach möglichst organisch sein und genügend Nischen aufweisen, in denen sich Innovationen gut ansiedeln können.

Neues Denken fördern

Neben der Investition in Bildung, Ausbildung und Forschung sowie in Startups und mittelständige Unternehmen sollte eine technologieoffene und für neues Denken aufgeschlossene Kultur gefördert werden, die motivierend ist für jeden Menschen.

Durch Vielfältigkeit, (Bio‑)Diversität, Kreativität und Komplexität gelingt so nachhaltige und der Gesellschaft dienliche Innovation. Technologischer Fortschritt findet dann vor allem zur Steigerung der Wertschöpfung und des qualitativen Wachstums statt, damit materieller und geistiger Reichtum langfristig erhalten bleiben.

Nur mit dem hierbei zu erwartenden Innovations- und Wissenszuwachs wird es gelingen, das Energiesystem auf eine umweltgerechte Wirtschaftsweise umzustellen – zugunsten eines neuen, starken und intelligenten Wachstums.

Literatur

[1] E. Wagner (2021) A Novel Method for Determining Valuable Growth of Sustainable Energy Systems: Application of the Syntropic Number, recently submitted for publication to the journal “Global Challenges”

[2] E. Wagner (2018) Betrachtung von Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit mithilfe des neuen Syntropie-Index, Ökologisches Wirtschaften 3.

[3] B. Burger (2021) Öffentliche Nettostromerzeugung in Deutschland im Jahr 2020, Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme, ISE, www.energy-charts.info