Nutzen Sie die technischen Lösungen von heute, um der Klimakrise zu begegnen - und das mit Gewinn

Vor fünf Jahren bin ich mit der Solar Impulse 2 in Abu Dhabi gelandet, nachdem ich den Globus ausschließlich mit Solarenergie umrundet hatte - ein Novum in der Geschichte der Luftfahrt.

Es war auch ein Meilenstein in der Energie- und Technologiegeschichte. Solar Impulse war ein Experimentalflugzeug, so schwer wie ein Familienauto und mit 17.248 Solarzellen ausgestattet. Es war ein fliegendes Labor, voll von bahnbrechenden Technologien, die es ermöglichten, erneuerbare Energie zu produzieren, zu speichern und bei Bedarf auf effizienteste Weise zu nutzen.

Es ist an der Zeit, die Technologie wieder zu nutzen, um die Klimakrise, die uns alle betrifft, anzugehen. Da wir nun in das entscheidende Jahrzehnt der Klimaschutzmaßnahmen eintreten - und höchstwahrscheinlich unsere letzte Chance, die globale Erwärmung auf 1,5°C zu begrenzen - müssen wir sicherstellen, dass saubere Technologien zur einzig akzeptablen Norm werden. Diese Technologien existieren jetzt und sie können in diesem entscheidenden Moment gewinnbringend eingesetzt werden.

Hier sind nur vier Innovationen aus unserem solarbetriebenen Flugzeug, die der Markt jetzt nutzen kann, bevor es zu spät ist.

Von der Isolierung der Kabine zur Isolierung unserer Häuser

Der Bausektor ist einer der größten Energieverbraucher der Welt. Neben der Abhängigkeit von kohlenstoffintensiven Brennstoffen zum Heizen und Kühlen gehören schlechte Isolierung und damit verbundene Energieverluste zu den Hauptgründen.

Im Inneren des Cockpits von Solar Impulse war die Isolierung entscheidend, damit das Flugzeug in sehr großen Höhen fliegen kann. Covestro, einer unserer offiziellen Partner, entwickelte ein ultraleichtes und isolierendes Material. Die Isolationsleistung des Cockpits war 10 % höher als die damaligen Standards, weil die Poren im Isolierschaum 40 % kleiner waren und eine Mikrometergröße erreichten. Dank seiner sehr geringen Dichte von weniger als 40 Kilogramm pro Kubikmeter war das Cockpit ultraleicht.

Diese Technologie und viele andere gibt es bereits. Wir müssen jetzt dafür sorgen, dass alle Marktteilnehmer motiviert werden, hypereffiziente Gebäudedämmung zum Standard zu machen.

Vom Antrieb für ein Elektroflugzeug zum Antrieb für saubere Mobilität

Solar Impulse war in erster Linie ein Elektroflugzeug, als es 43.000 km ohne einen einzigen Tropfen Treibstoff flog. Seine vier Elektromotoren hatten einen rekordverdächtigen Wirkungsgrad von 97%, weit vor den miserablen 27% herkömmlicher Wärmekraftmaschinen. Das bedeutet, dass sie nur 3 % der eingesetzten Energie verloren, gegenüber 73 % bei Verbrennungsantrieben. Heute steigt der Absatz von Elektrofahrzeugen rasant an. Laut der Internationalen Energieagentur waren bei der Landung von Solar Impulse im Jahr 2016 etwa 1,2 Millionen Elektroautos auf der Straße, inzwischen sind es über 5 Millionen.

Dennoch ist diese Beschleunigung noch lange nicht genug. Steckdosen sind noch weit davon entfernt, die Zapfsäulen zu ersetzen. Der Verkehrssektor ist immer noch für ein Viertel der weltweiten energiebedingten CO2-Emissionen verantwortlich. Die Elektrifizierung muss viel schneller vonstatten gehen, um die CO2-Emissionen aus unseren Endrohren zu reduzieren. Um dies zu erreichen, müssen die Regierungen die Akzeptanz von Elektrofahrzeugen durch klare steuerliche Anreize, Diesel- und Benzinmotorverbote und große Infrastrukturinvestitionen fördern. 2021 sollte das Jahr sein, das uns auf eine Einbahnstraße zu emissionsfreien Fahrzeugen bringt und die Verbrennungsmotoren in eine Sackgasse führt.

Ein Flugzeug-Mikronetz kann für netzferne Gemeinden funktionieren

Um mehrere Tage und Nächte lang zu fliegen und damit ein theoretisch unendliches Flugpotenzial zu erreichen, war Solar Impulse auf Batterien angewiesen, die die tagsüber gesammelte Energie speicherten und in der Nacht zum Antrieb der Motoren nutzten.

Was mit Si2 im kleinen Maßstab möglich wurde, sollte den Weg zu zukunftssicheren Stromerzeugungssystemen weisen, die vollständig aus erneuerbarer Energie bestehen. In der Zwischenzeit könnten Microgrids, wie sie in Si2 verwendet werden, netzfernen Systemen in abgelegenen Gemeinden oder Energieinseln zugute kommen und es ihnen ermöglichen, schon heute auf Diesel oder andere kohlenstofflastige Brennstoffe zu verzichten.

In einem größeren Maßstab geht es um intelligente Stromnetze. Würden alle "dummen Netze" durch intelligente Netze ersetzt, könnten z. B. Städte die Erzeugung, Speicherung, Verteilung und den Verbrauch von Energie steuern und Spitzen in der Energienachfrage abbauen, was die CO2-Emissionen drastisch reduzieren würde.

Energieeffizienz in der Luft und am Boden

Die Philosophie von Solar Impulse war es, Energie zu sparen, anstatt zu versuchen, mehr davon zu produzieren. Deshalb reichte die relativ geringe Menge an Solarenergie, die wir gesammelt haben, aus, um Tag und Nacht zu fliegen. Alle Parameter des Flugzeugs, einschließlich der Flügelspannweite, der Aerodynamik, der Geschwindigkeit, des Flugprofils und der Energiesysteme, waren daher so ausgelegt, dass der Energieverlust minimiert wurde.

Leider steht dieser Ansatz immer noch im Gegensatz zu der Ineffizienz des größten Teils unserer heutigen Energienutzung. Auch wenn die IEA festgestellt hat, dass sich die Energieeffizienz zwischen 2000 und 2017 um schätzungsweise 13 % verbessert hat, ist das nicht genug. Wir brauchen mutigere Maßnahmen der politischen Entscheidungsträger, um Investoren zu ermutigen. Eine der besten Möglichkeiten, dies zu tun, ist die Einführung strenger Energieeffizienzstandards.

Kalifornien hat beispielsweise Effizienzstandards für Gebäude und Geräte wie Unterhaltungselektronik und Haushaltsgeräte festgelegt, die den Verbrauchern schätzungsweise mehr als 100 Milliarden Dollar an Stromrechnungen erspart haben. Diese Maßnahmen sind ebenso gut für die Umwelt wie für die Wirtschaft.

Si2 war die Zukunft; jetzt sollte sie die Gegenwart bestimmen

Als wir all diese verschiedenen Innovationen zum Bau von Solar Impulse einsetzten, waren sie bahnbrechend und futuristisch. Heute sollten sie die Gegenwart definieren; sie sollten die Norm sein. Neben den oben genannten Technologien gibt es Hunderte von sauberen Technologielösungen, die die Umwelt auf profitable Art und Weise schützen. Viele davon haben das Solar Impulse Efficient Solution Label erhalten.

Genau wie bei den Si2-Technologien müssen wir jetzt dafür sorgen, dass sie den Mainstream-Markt erreichen. Je schneller wir sie skalieren, desto schneller werden wir unsere Wirtschaft auf den Weg bringen, die Ziele des Pariser Abkommens zu erreichen und ein nachhaltiges Wirtschaftswachstum zu erzielen.