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Wissen & Umwelt

Abu Dhabi setzt auf Sonnenkraft

Im Ölemirat Abu Dhabi ist das riesige Solarthermie-Kraftwerk SHAMS1 in Betrieb gegangen. Seine Spiegel fangen so viel Energie ein, dass es reicht, um Öko-Strom für etwa 20.000 Haushalte zu produzieren.

Nach und nach verschwinden die Hochhäuser Abu Dhabis im Rückspiegel. Die Straße führt durch die Wüste, durch Sand und Staub. Links und rechts fallen große Strommasten auf. Die Leitungen ziehen sich quer durch die Landschaft. Sie liefern Strom in einer Region, wo der pro-Kopf Verbrauch fossiler Brennstoffe weltweit am höchsten liegt. Denn die Bürger des Wüstenemirats verbrauchen viel Strom, um ihre Wohnungen und Büros zu kühlen. Bisher wird dieser Strom fast ausschließlich mit Öl und Gas erzeugt, aber das könnte sich langfristig ändern.

Nach 120 Kilometern Fahrt erreichen wir das größte Solarthermiekraftwerk der Welt - und bislang das einzige in diesem Erdteil. Reihen von gewölbten Spiegeln blinzeln in der Sonne, so weit das Auge reicht. Das Kraftwerk erstreckt sich über 2,5 Quadratkilometer. Das entspricht der Fläche von 285 Fußballstadien, erklärt Bader al Lamki, Chef von Masdar Clean Energy. Das Kraftwerk gehört zu 60 Prozent dem Mutterkonzern Masdar und jeweils zu 20 Prozent dem französischen Energieriesen Total und dem spanischen Konzern Abengoa. SHAMS1, was übersetzt "Sonne" heißt, soll 100 Megawatt Strom liefern.

Parabolspiegel statt Solarzellen

Der Leiter des Bereichs für grüne Energie von Masdar hat seine rot-weiße Kefija gegen einen Sicherheitshelm eingetauscht. Wir laufen zwischen den riesigen Spiegelreihen entlang. Im Gegensatz zur Photovoltaik, die das Licht der Sonne direkt in Strom umwandelt, nutzt SHAMS1 die Wärme der Sonne. Die Spiegel reflektieren die Sonnenstrahlen und konzentrieren sie auf ein Absorberrohr. Darin fließt Öl, das sich erhitzt. Diese Hitze wird genutzt um Wasser zu verdampfen und Dampfturbinen anzutreiben, die dann über einen Generator Strom erzeugen.

Das Solarthermische Kraftwerk SHAMS1 (Foto: Shams Power Company)

Nach drei Jahren Bauzeit ging SHAMS1 ans Netz

Der Prozess ist aufwendig und noch vergleichsweise teuer. Die Anlage hat 600 Millionen US-Dollar gekostet. Fragen zur Wirtschaftlichkeit weicht der Masdar-Chef aus. "Die Kosten müssen fallen", gibt er zu und verweist darauf, dass Strom aus Photovoltaik-Zellen in der jüngsten Zeit immer günstiger geworden ist. "In den letzten drei Jahren sind die Kosten für die Photovoltaik stark gesunken. Mancherorts ist sie inzwischen genau so günstig wie Gas", erklärt er. Als die Entscheidung für diese Technik fiel, sei dies noch nicht der Fall gewesen, sagt al Lamki.

Ohnehin sei es richtig, dass Abu Dhabi auch auf erneuerbare Energieträger setze. "Dieses Land ist zweifach gesegnet", erklärt al Lamki. "Einmal haben wir unter uns die Ölreserven, andererseits über uns die intensive Sonne. Der Trick ist, ein Gleichgewicht zu finden, damit die Nation den möglichst größten Wert daraus schöpfen kann". Bis 2020 will Abu Dhabi sieben Prozent seines Stroms durch erneuerbare Energien erzeugen. Ob das Ziel nicht ehrgeiziger sein könnte? "Nein", meint Al Lamki. "Das ist schon eine Herausforderung als erster Schritt - und innerhalb eines Jahrzehnts, nicht wenig."

Herausforderung Wüstenklima

Solarstrom aus der Wüste? Das dürfte nicht so schwierig sein, mag mancher Europäer denken. Doch ganz so einfach ist es nicht, erklärt SHAMS1-Ingenieur Abdulaziz Al Obaidli, der in Deutschland studiert und gelebt hat: "Man darf den Staub nicht vergessen. Er streut die Sonnenstrahlen. Manchmal haben wir also weniger Sonneneinstrahlung als Südspanien, obwohl wir näher am Äquator liegen". Zweitens setze sich in der hohen Luftfeuchtigkeit der Staub an den Spiegeln fest. Um sie zu reinigen braucht man Wasser - ein kostbares Gut in Abu Dhabi. Deshalb hofft der Experte auf eine Trockenreinigungsmethode. Die gebe es aber für die Spiegel noch nicht.

Der Wassermangel bedeutet bei Lufttemperaturen bis 50 Grad Celsius im Sommer auch ein großes Problem für die Kühlung der Anlage, ergänzt, SHAMS Direktor Yousif al-Ali. Deshalb wurde eine Trockenkühlanlage eingegebaut. Er führt uns zu den riesigen Ventilatoren. Dies sei eine der größten Kühlanlagen, die er je gesehen hat, erläutert al Ali. Dadurch verliere man allerdings etwas an Effizienz.

Auf Gas wird nicht ganz verzichtet

Trotzdem hält er sein Kraftwerk für die effizienteste Anlage ihrer Art in der Welt. SHAMS1 setzt neuartige gasbetriebene Heizaggregate ein, um das von der Sonne aufgeheizte Öl noch weiter auf die effizienteste Betriebstemperatur zu bringen, erklärt al-Ali. Der Einsatz von Gas sei nichts Ungewöhnliches in solarthermischen Anlagen, sagt er. Normalerweise werde es aber nur eingesetzt, um auch nachts Energie zur Verfügung zu stellen.

Sowohl der Direktor als auch Ingenieur Al Obaidli haben an dem Aufbau ähnlicher Kraftwerke in Spanien mitgearbeitet, an denen die Firma Masdar ebenfalls beteiligt ist. Dort wird zusätzlich Salz als Wärmeträger und –speicher eingesetzt, um den Betrieb rund um die Uhr zu garantieren.

In Abu Dhabi ist das aber nicht unbedingt notwendig. Zwar ist Obaidli von der Speichertechnologie beeindruckt, gibt aber auch zu bedenken, dass der Hauptbedarf in Abu Dhabi sowieso zur Mittagszeit entsteht, wenn die Klimaanlagen auf Hochtouren laufen.

Eine Spiegel Waschanlage im Solarthermischen Kraftwer SHAMS 1(Foto: Irene Quaile-Kersken/ DW)

Bürsten und Wasser halten die Spiegel sauber

Solarenergie als Zukunftssicherung

SHAMS1 könne als Model für diese Weltregion dienen, ist al Ali überzeugt. Der Trend in der Region gehe klar in Richtung Solarenergie, sagt auch Frank Wouters, Stellvertretender Direktor der Internationalen Agentur für Erneuerbare Energien (IRENA), die ihren Haupsitz in Abu Dhabi hat.

Auch andere Umweltexperten begrüßen die Entwicklung. "Diese Region hat jeden Grund, den Ausbau der Solarenergie voranzutreiben" betont Jeffrey Sachs, Leiter des Earth Institutes an der New Yorker Columbia-University. "Ich glaube, der Ausbau stellt eine riesige Chance für die Region dar", sagte er während eines Besuchs in Abu Dhabi im Interview mit der Deutschen Welle.

Zwar sei es schwierig im Weltzentrum der Öloindustrie, umweltfreundliche Energieträger voranzutreiben, aber das Bewusstsein wachse, dass man an die Zukunft nach dem Ölzeitalter denken müsse. "Hier entwickelt sich ein Gespür dafür, dass der Ausbau der erneuerbaren Energien ein wichtiges wirtschaftliches Standbein werden und auch für den Rest der Welt einen wichtigen Beitrag leisten könnte", so Sachs. SHAMS1 könne ein Beispiel dafür werden.

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