Die Umwelt und das Optimierungsproblem

Wenn man eine beliebige Zeitung aufschlägt, stösst man schnell auf eine Panikmeldung über Umweltverschmutzung, gepaart mit gutgemeinten Verbotsvorschlägen der vermeintlichen Verursacher. So weit, so gut – oder eher so schlecht. Denn wenn man eine andere Zeitung aufschlägt, stösst man dort ebenfalls auf solche Meldungen, aber über eine andere Art von Umweltverschmutzung. Allen Darstellungen sind nur zwei Sachen gemeinsam:

  1. Man kümmert sich ausschließlich um den erkannten Schadstoff, aber nicht um Querbeziehungen.
  2. Man preist die Verbotsvorschläge an, ohne sich einen Deut um die Folgen für die Bevölkerung zu kümmern.

Nehmen wir als Beispiel Fahrzeuge mit Dieselmotor. Bei denen stoßen eine ganze Reihe von Effekten zusammen. Da sind einmal die Stickoxide, die ausgestoßen werden, der Feinstaub, das Kohlendioxid und die ständig größer werdenden Fahrzeuge. Dieselfahrzeuge sind zwar nicht die einzigen Verursacher, teilweise noch nicht mal die wesentlichen, aber bereits das Ignorieren der anderen Mitspieler gehört zum System.

Problem Kohlendioxid: Motoren sind allgemein im Laufe der Zeit immer effektiver geworden, und manche scheinen zu glauben, man könne auch ein Fahrzeug konstruieren, dass nur 1 l/100 km verbraucht. Heute liegt das etwa bei 5 l/100 km, wenn man ein Fahrzeug betrachtet, das allgemein noch als „Auto“ angesprochen wird. Also noch viel Luft? Leider nicht. Was aus einem Liter Kraftstoff heraus zuholen ist, gibt die Thermodynamik vor, die sich seit mehr als 150 Jahren um diese Prozesse kümmert und bereits für die Optimierung der Dampfmaschinen zuständig war. Wie viel Kraft aus Benzin oder Diesel herausgeholt werden kann, hängt, vereinfacht ausgedrückt, davon ab, wie man das Zeug verbrennen kann. Und da stellt sich, ebenfalls etwas vereinfacht, heraus:

  • Der Verbrennungsprozess beim Diesel ist effektiver nutzbar als der von Benzin, d.h. Dieselfahrzeuge verbauchen weniger als vergleichbare Benziner.
  • Die Prozesse lassen sich um so effektiver gestalten, je größer der Motor ist. So bringt es ein 1 to-Fahrzeug auf einen 100km-Verbrauch von ca. 5 l, ein 2,5 to-SUV auf 7,5 l, und ein 40 to-LKW auf ca. 32 l.

Anders ausgedrückt: das 1 l – Auto gibt es schon und heißt LKW, der es heute auf 0,8 l auf 100 km pro Tonne bewegter Masse bringt. Beim Verbrennungsprozess gilt ebenfalls als Faustregel: je heißer, desto besser. Allerdings auch: je heiße, desto mehr Stickoxide. Also nicht so heiß, was aber wieder bedeutet: mehr Feinstaub. Und da haben wir ein Optimierungsproblem: man kann den Verbrauch, die Stickoxiderzeugung und den Feinstaub nur gemeinsam optimieren. Absolute Optimierung einer Komponente bedeutet, dass eine andere ziemlich suboptimal ausfällt. Für solche technischen Feinheiten interessieren sich Gesetzgeber allerdings nicht, sondern schreiben stumpf Bedingungen vor, die technisch nicht umsetzbar sind. Am Rande bemerkt zeigt genau das, mit welcher Sorte von absoluten Versagern man es bei Konzern-Vorständen zu tun hat. Winterkorn, Zetsche und andere Vollpfosten haben genügend Ingenieure, die ihnen die Zusammenhänge erklären können (und das vermutlich auch versucht haben), und genügen Lobbyisten, die den Politikern stecken könnten, was geht und was nicht.

Nichteinhaltung von Umweltstandards, weil die technischen Möglichkeiten einfach nicht berücksichtigt werden. Ausweg: nicht Anpassung der nicht erfüllbaren Vorschriften, sondern Fahrverbot für Dieselfahrzeuge (außer solchen der Euro-Norm 6, die aber nach Messungen des ADAC zwar hervorragende Feinstaubwerte aufweisen, aber noch mehr Stickoxide freisetzen als die alten Fahrzeuge, was einmal mehr zeigt, dass die Hirntoten in Politik und Medien es immer noch nicht verstanden haben). Die Leute sollen mal eben schnell auf Benzin- oder Elektrofahrzeuge umsteigen. Mal abgesehen davon, dass natürlich jeder 40.000 € auf der Bank hat, um sich nebenbei ein neues Auto kaufen zu können, und Steckdosen natürlich ebenfalls flächendeckend zur Verfügung stehen, steigt damit der Kohlendioxidausstoß, was aber nur einige Rufer in der Wüste verkünden, und in der Wüste sinkt der Schallpegel ziemlich schnell, so dass man das nicht unbedingt zur Kenntnis nehmen muss. Regelkreis? Was ist das?

Kohlendioxid kommt natürlich auch aus Kraftwerken, und zwar um so mehr, seit man die Kernkraftwerke vom Netz genommen hat und sich obendrein auch standhaft weigert, Alternativen zu den gegenwärtigen AKW-Typen, die existieren, zur Kenntnis zu nehmen. Wind und Sonne bringen es nicht, auch wenn man in Politik und Medien nicht verstehen, wieso man das mit der olympischen Disziplin des Dreisatzes leicht nachrechnen kann. Man rechnet anscheinend frei nach dem Motto „Ich nehmen 70% Mehl, 20 % Eier und 30% Zucker.“ – „Das sind aber mehr als 100% !“ – „Na und? Dann nehme ich halt eine größere Schüssel!“. Die schnelle Lösung heißt: sofortiges Schließen aller Kohlekraftwerke. Statt dessen soll Erdgas eingesetzt werden.

Aber auch hier gibt es Regelkreise: es gibt nicht genügend Erdgaskraftwerke (die überdies auch erhebliche Mengen Kohlendioxid ausstoßen. Zwar weniger, aber nicht nichts. Die Situation ist ähnlich wie bei Diesel/Benzin und obendrein unübersichtlich, da Gaskraftwerke i.d.R. neuer sind als Kohlekraftwerke, also einen Optimierungsvorsprung haben, und oft noch Kraft/Wärme-Kopplung besitzen, was in die Bilanz eingerechnet wird. Ein Kraftwerk zu bauen dauert +- 10 Jahre, alles an Genehmigungen usw. eingerechnet. Ein Mischbetrieb – weniger Kohle bei Volllast der Gaskraftwerke – macht den Stom aber aus verschiedenen Gründen deutlich teurer (nicht nur, weil die Kohle billig zu haben ist). Strom aus dem Ausland kommt jedoch aus Kohle- oder Kernkraftwerken, also ein Abschalten ist eine Mogelpackung mit einer noch schlechteren Bilanz. Erdgas müsste man obendrein von den Russen oder neuerdings von den Amerikanern beziehen, die das Zeug aus Fracking produzieren, also wieder eine Mogelpackung, weil hier diese Technologie niemand will. Kann man natürlich alles ignorieren, wie das die Grünen tun, und lautstark ein sofortiges Abschalten der Kohlekraftwerke fordern. Aber was ist die Alternative?

Vermutlich kommen dann ähnliche Tipps wie beim Verkehr: ÖPNV benutzen oder Fahrrad fahren. ÖPNV existiert aber nur in den Ballungszentren. Wer als Tourist in Berlin-Mitte rumpendelt, für den ist das eine schöne Sache, aber schon für die Pendler aus den Randbezirken ist der ÖPNV vielfach eine Zumutung. Fahrrad fahren ist eine feine Sache – wenn es nicht mehr als 10 km sind und das Wetter passt. Kurz: alle Vorschläge sind so wenig wie möglich durchdacht.

Eine Stellschraube existiert allerdings: in den letzten Jahren/Jahrzehnten ist die eingeborene Bevölkerung gesunken. Der Hebel wirkt immer: weniger Leute, weniger Probleme, bessere Umweltwerte. Und schaut man sich die Beschäftigungszahlen an, kann man auch kein Problem erkennen. Arbeitslose gibt es genügend. Dass die für viele Jobs ungeeignet und unwillig sind, ist das Ergebnis eines anderen irgnorierten Regelkreises. Statt diese Stellschraube als positiv zu erkennen, erhebt sich Einwanderungsgeschrei, und das Land wird mit weiteren Arbeitsunwilligen und neuen gesellschaftlichen Problemem angefüllt, auch hier wieder, weil natürliche Regelkreise ganz einfach nicht zur Kenntnis genommen werden. Daran wird sich auch nichts ändern. Die politische Klasse ist zu blöd, und das System ist zu stabil, um Anpassungen mitzumachen. Also weiter volle Fahrt voraus ins Chaos.

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