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China ist für 30 Prozent der weltweiten Treibhausgasemissionen verantwortlich, von denen ein großer Teil aus Kohlekraft stammt. Es ist eine etablierte Tatsache, dass China einen großen Prozentsatz seines derzeitigen Strommixes durch erneuerbare Energien ersetzen muss, wenn die Welt die Klimaziele erreichen will.

Kohlekraft macht immer noch den mit Abstand größten Anteil der Energieversorgung des Landes aus, aber im Bereich der Entwicklung erneuerbarer Energien hat sich in kurzer Zeit viel getan.

“China ist heute weltweit führend bei erneuerbaren Energien, sowohl bei der Erzeugung als auch bei der Nutzung erneuerbarer Energien. Insbesondere bei der Solar- und Windenergie hat China die Führung übernommen”, sagt Marius Korsnes.

Korsnes ist Forscher an der NTNU und hat in den letzten zehn Jahren die Entwicklung erneuerbarer Energien in China untersucht. Kurz vor Ende 2019 erschien sein Buch Wind and Solar Energy Transition in China.

Das Buch wirft ein neues Licht darauf, wie sich Chinas Erneuerbare-Energien-Industrie entwickelt hat und welche Managementmethoden die Regierung anwendet.

Experimentierfreudig

Korsnes hat untersucht, welche Faktoren es möglich gemacht haben, ein neues Energiesystem so schnell aufzubauen. Er gibt auch einen Einblick, wie Veränderungen in China strategisch gesteuert werden.

Der ausgeprägte Managementansatz der Behörden ermöglicht es ihnen, Innovation und Entwicklung von Wind- und Solarsystemen zu koordinieren und zu überwachen.

“Die Experimentierfreudigkeit durchdringt das gesamte chinesische System”, sagt Korsnes.

Behörden entwickeln Pilotprojekte in einem bestimmten Gebiet, und die Politikgestaltung beginnt oft als kleines Experiment – das dann vergrößert wird, wenn sich das Experiment als fruchtbar erweist.

“Viele Gründe tragen dazu bei, dass chinesische Akteure in verschiedenen Unternehmen erfolgreich zu sein scheinen, wie zum Beispiel in der Windindustrie”, sagt Korsnes, “aber ich möchte hervorheben, wie es der chinesischen Regierung gelungen ist, das Lernen zu erleichtern. Gleichzeitig haben sie Entwicklungsverzögerungen aufgrund von Überproduktion oder weil die Technologie zu teuer oder von schlechter Qualität ist, vermieden.”

Korsnes ist Postdoktorand am Department of Interdisciplinary Studies of Culture der NTNU und leitet den Forschungsbereich 1 in FME NTRANS zu Norwegens Energie und Klimawandel.

Das norwegische Zentrum für Strategien zur Energiewende (NTRANS) erforscht die Rolle des Energiesystems beim Übergang zu emissionsfreien Gemeinschaften.

Guter Zugang zu Elektrizität ist ein Symbol der Entwicklung

Die Industrie in China erlebt ein kräftiges Wachstum und der Stromverbrauch des Landes ist in den letzten 20 Jahren enorm gestiegen.

“Das Land hat Schwierigkeiten, mit der Nachfrage nach Strom Schritt zu halten, weil der Stromverbrauch so schnell gestiegen ist. Investitionen in die industrielle Entwicklung und die rasant wachsende Rohstoffproduktion haben den Strombedarf dramatisch erhöht”, sagt Korsnes.

” Auch die Tatsache, dass viele Chinesen inzwischen einen besseren Lebensstandard haben, trägt zum gestiegenen Konsum bei”, sagt er.

Korsnes betont, dass sich die chinesischen Behörden darauf konzentrieren, sicherzustellen, dass die Menschen einen guten Zugang zu Elektrizität haben.

“Elektrizität ist eine wichtige Säule der modernen Gesellschaft und ein Symbol der Entwicklung. Ein Hauptziel der Kommunistischen Partei Chinas ist es, den Menschen Zugang zu ausreichend – und erschwinglichem – Strom zu verschaffen.”

Zu diesem Zweck subventionieren die Behörden den Strom, so dass die Rechnung für die Verbraucher niedrig bleibt.

Auch andere Weltmächte haben die Bedeutung der Macht für das Volk erkannt. Lenin, der erste Führer der Sowjetunion, hatte als eines seiner Mantras: “Kommunismus = Sowjetmacht + Elektrifizierung des ganzen Landes.”

Herausforderungen im Stromnetz

Die gestiegene Produktion und der gestiegene Verbrauch stellen das chinesische Stromnetz vor große Herausforderungen, das ursprünglich auf einen geringeren Stromverbrauch und eine stetige Stromversorgung aus den Kohlekraftwerken ausgelegt war.

Mit Strom aus Sonne und Wind variiert die Energieversorgung je nach Witterung und Jahreszeit.

“China hat das größte Stromnetz der Welt, das sie in Rekordgeschwindigkeit modernisiert und ausgebaut haben”, sagt Korsnes.

Die Herausforderungen mit dem Stromnetz und wie die Behörden daran arbeiten, die Bedingungen an die neue Realität anzupassen, sind Teil dessen, was er in seinem neuesten Forschungsprojekt untersucht hat.

“Erneuerbare Energien produzieren nur dann Strom, wenn der Wind weht oder die Sonne scheint, so dass das Stromnetz plötzlich umgestaltet werden muss, um sich an eine ungleichmäßige Stromversorgung anzupassen. Das ist eine große Herausforderung. In Europa haben wir auch Schwierigkeiten, erneuerbare Energien in das Netz zu integrieren “, sagt er.

An die Bedürfnisse angepasste Gesetze und Vorschriften

China löst diese Herausforderungen durch die Art und Weise, wie die Politik umgesetzt wird; Die Behörden gehen Herausforderungen und Probleme an und finden Lösungen, indem sie sowohl formelle als auch informelle Instrumente einsetzen, sagt Korsnes.

“Es geht darum, den Prozess zu erleichtern, und hier sind die chinesischen Behörden flexibel und passen die Vorschriften auf dem Weg an. Zum Beispiel könnten sie ein neues Gesetz einführen, das ziemlich zweideutig ist, und dann die Gesetzgebung und die Absätze schrittweise anpassen. In vielerlei Hinsicht ist dieser Prozess praktisch und effektiv “, sagt er.

Solarindustrie wuchs von selbst

“Es gibt einen großen Unterschied zwischen dem Wachstum von Solar- und Windenergie in China, und es ist interessant zu vergleichen, wie das Land diese beiden erneuerbaren Energiequellen auf völlig unterschiedliche Weise an Bord gebracht hat”, sagt Korsnes.

Seine Zeit in China umfasste mehrere Studien- und Forschungsaufenthalte, zwei in Peking und einen in Shanghai. Als er sich die Entwicklung von Photovoltaik-Anlagen genauer ansehen wollte, führte ihn die Forschung in andere Richtungen, als er es sich vorgestellt hatte.

“Ich hatte viele Statistiken gesehen und viel über das Wachstum von Solarzellen gelesen. Aber als ich anfing, mit Experten über intelligente und nachhaltige Städte in China zu sprechen, hatten nur wenige von ihnen von Vierteln oder Stadtvierteln gehört, in denen Solarzellen installiert waren.

Es stellte sich heraus, dass viele der Solar-PV-Anlagen, die gebaut wurden, große Anlagen waren, die weit weg von den intelligenten Vierteln waren, die in Megastädten wie Peking und Shanghai errichtet wurden. Diese Situation verstärkte die Probleme der Kraftübertragung.

Seit etwa 2016 konzentriert sich die Regierung auf die Entwicklung dezentraler Solarenergie auf Dächern in ländlichen Gebieten, was auch lokalen Wert geschaffen hat.

“Die wachsende Solarzellenindustrie war am Anfang keine bewusste und geplante Anstrengung der Behörden. Es entstand aus der Tatsache, dass kleine Akteure in den frühen 2000er Jahren eine Geschäftsmöglichkeit sahen und nutzten, obwohl es keine staatlichen Unterstützungsprogramme gab, um ihre Entwicklung anzuregen.

Staatliche Unterstützung half

Dann kam die Finanzkrise im Jahr 2008. Bis dahin war die Solarzellenindustrie so groß geworden, dass die chinesischen Zentralbehörden einschritten und dafür sorgten, dass diese neue Industrie nicht scheiterte. Die chinesische Solarzellenindustrie überlebte damit den wirtschaftlichen Umbruch, der die ganze Welt zum Beben brachte.

Bis 2009 exportierte China fast alle von ihm produzierten Solarmodule. Aber allmählich wurden immer mehr zu Hause installiert, und das Land begann, Solarenergie zu produzieren und zu nutzen.

“Die Solarindustrie hat 2014 einen Aufschwung genommen, und das Wachstum war exponentiell. Die Solarstromproduktion ist mittlerweile fast so umfangreich wie die Windkraft”, sagt Korsnes.

“Das schnelle Wachstum ist vor allem darauf zurückzuführen, dass es den Behörden gelungen ist, solide Unterstützungssysteme einzurichten. Gleichzeitig mussten sie ein Gleichgewicht finden, damit die Förderprogramme nicht so gut werden, dass sie zu schnell zu stark expandieren. Sie scheinen ein Gleichgewicht gefunden zu haben, das funktioniert.”

Windkraft im Aufwind – aber zu schnell

Bei der Windkraft hat sich die Entwicklung ganz anders entwickelt als bei der Solarenergie. Die Windenergieinitiative begann, als China begann, die Technologie aus anderen Ländern zu importieren, darunter Dänemark und Deutschland.

Nach und nach übernahm China die Produktion von Windkraftanlagen und Komponenten.

Das Land begann sich bereits 2002 für Wind zu interessieren, aber das Wachstum begann 2008 ernsthaft.

“Seitdem hat sich die Windkraftindustrie rasant entwickelt. Zu schnell”, sagt Korsnes.

Ab 2011 haben die chinesischen Behörden die Beihilferegelungen gekürzt, um die Entwicklung einzuschränken. Zu viele Windparks wurden schnell gebaut und das Stromnetz hatte nicht die Kapazität, den gesamten erzeugten Strom zu nutzen .

Windboom

Während des Booms der chinesischen Onshore-Windindustrie zwischen 2008 und 2011 deuteten mehrere Anzeichen darauf hin, dass die Entwicklung zu schnell ging. Es wurden mehr Turbinen gebaut als verkauft, und viele der Turbinen waren nicht an das Stromnetz angeschlossen.

Der Ausbau der Windkraft in diesem Zeitraum war auf lokaler Ebene mit einer maximalen Projektgrenze von 50 MW beschlossen worden. Lokale Behörden, die das Beste aus dem neuen Industrieunternehmen machen wollten, waren “schlau” und genehmigten mehrere Projekte von 50 MW direkt nebeneinander.

Dies führte zu enormen Projektabdrücken, was die nationalen Behörden nicht vorhergesehen hatten.

Die Entwicklung des Stromnetzes ist auf nationaler Ebene geregelt, und das Stromnetz war nicht so groß, dass es so viel Strom auf einmal erhielt. Dies führte dazu, dass viele der Turbinen nicht in der Lage waren, den von ihnen erzeugten Strom zu liefern.

Die Zentralbehörden entschieden 2011, dass die NDRC (Nationale Entwicklungs- und Reformkommission) neue Projekte genehmigen muss. Dies führte zu einem geringeren Wachstum der Windkraftentwicklung.

Qualität vor Quantität

Um Überkapazitäten und schlecht funktionierende Turbinen zu vermeiden, änderten die Regierungsbehörden auch die Kriterien für die Vergabe von Ausschreibungen. Früher waren die Kosten ein wichtiges Kriterium, aber jetzt wurden Erfahrung, der Grad der lokal produzierten Teile und technische Pläne zu wichtigen Kriterien.

“Dies sind einige der Maßnahmen, die den Fokus von der Produktion der größtmöglichen Menge zu einer Betonung der Qualität verändert haben. Die Kriterienänderungen sind ein Beispiel dafür, wie die chinesische Regierung flexibel und experimentell Politik formuliert und umsetzt”, sagt Korsnes.

“Risiken einzugehen und gleichzeitig langfristig zu denken und eine flexible Politikgestaltung zu gewährleisten, sind Eigenschaften, die dazu führen können, dass nachhaltige Lösungen für die Zukunft schneller erreicht werden.”

Viele der weltweit größten Windturbinenunternehmen sind jetzt Chinesen.

Der größte Teil der chinesischen Windenergiekapazität ist landgestützt, aber Offshore-Wind ist eine wachsende Prioritätsindustrie.

Investitionen in erneuerbare Energien infolge der Finanzkrise

China hat erneuerbare Energien nach der Finanzkrise zu einer strategisch wichtigen Branche für China gemacht, und heute werden Investitionen in erneuerbare Energien erheblich von der Regierung unterstützt.

“Was wir jetzt in China sehen, ist ein großes strategisches, landesweites Engagement für erneuerbare Energien. Der Staat fördert erneuerbare Innovationen “, sagt Korsnes.

“Es ähnelt den norwegischen Investitionen in die Ölindustrie in den 70er Jahren. Aber in Norwegen scheinen wir vergessen zu haben, wie wichtig es ist, Entwicklung und Innovation im Hinblick auf die Energie der Zukunft zu unterstützen”, fügt er hinzu.

Weltgrößter Staudamm

Wasserkraft macht bis zu 18 Prozent der gesamten Stromerzeugung Chinas aus.

Maos Eifer, Wasserkraft zu entwickeln, war ein wichtiger Impuls, um seinen prominenten Platz in der erneuerbaren Energieerzeugung zu erreichen. Einer seiner Träume war es, den größten Staudamm der Welt zu bauen. Der Drei-Schluchten-Damm, der den Jangtse überspannt, wurde erst 30 Jahre nach Maos Tod fertiggestellt, ist aber heute der größte Damm der Welt und liefert enorme Mengen an Strom.

Kohle erhält indirekte Subventionen

Obwohl erneuerbare Energien schnell wachsen, macht Kohle immer noch 69 Prozent der Stromerzeugung des Landes aus.

Lokale Behörden wollen Kohlekraft oft unterstützen, weil sie der Gemeinde oder dem Dorf ein stabiles Einkommen und gute Steuereinnahmen bietet. Kohle profitiert nach wie vor von indirekten Subventionsregelungen wie günstigen Vereinbarungen für die Stromerzeugung und -versorgung.

Korsnes betont, dass ein Großteil der chinesischen Stromproduktion, nicht zuletzt die der Kohle, für die Industrie und die Rohstoffproduktion verwendet wird und dass ein Großteil der Emissionen sogenannte “exportierte Emissionen” sind. Das heißt, Strom wird verwendet, um Waren zu produzieren, die exportiert werden.

“Der Westen importiert viele Waren aus China, daher haben wir als Verbraucher auch eine Verantwortung und die Möglichkeit, Einfluss zu nehmen. Zum Beispiel können wir verlangen, dass die Waren aus erneuerbaren Energiequellen hergestellt werden “, sagt Korsnes.

Weitere Informationen über Chinas Kohlekraft in diesem Artikel von Wired.