EROI (Erntefaktor)
Verhältnis der nutzbaren Energie, die eine Energiequelle über ihre Lebensdauer liefert, zur Energie, die für ihre Gewinnung und Bereitstellung aufgewendet wird.
Der Erntefaktor (EROI oder EROEI, Energy Return on Investment) misst, wie viel Energie eine Quelle für jede Einheit Energie zurückgibt, die in Förderung, Bau, Betrieb und Rückbau fließt. Ein EROI von 1 bedeutet energetisch nur Gleichstand; eine Gesellschaft braucht Quellen deutlich über 1, um alle anderen Tätigkeiten zu finanzieren.
Die veröffentlichten Werte schwanken stark je nach Systemgrenze (Förderstelle oder Verbrauchsort), danach, ob Strom in Primärenergieäquivalente umgerechnet wird, und ob Speicher einbezogen sind. Richtwerte aus der Literatur:
- Konventionelles Öl und Gas am Bohrloch: historisch 30 bis 100, heute bei vielen Feldern nur noch etwa 10 bis 20 (Hall et al. 2014).
- Kohle ab Grube: etwa 20 bis 80.
- Wasserkraft: 50 bis über 100, dank langer Lebensdauer.
- Onshore-Wind: etwa 20 bis 50; Photovoltaik etwa 10 bis 30, steigend durch höhere Wirkungsgrade und geringeren Energieaufwand in der Fertigung.
- Kernenergie: umstritten, je nach Anreicherungsverfahren und Systemgrenzen etwa 10 bis 75.
Brockway et al. (2019, Nature Energy) zeigten, dass fossile Brennstoffe, gemessen auf Ebene der Endenergie, einen viel niedrigeren EROI von etwa 6 haben als an der Förderstelle; der Abstand zu den Erneuerbaren schrumpft damit. Weißbach et al. (2013) argumentierten, dass Erneuerbare mit Speicherpufferung schlechter abschneiden. Der EROI ergänzt Analysen der energetischen Amortisationszeit und der Lebenszyklusemissionen.
Verwandte Begriffe
Alle Begriffe →- Energetische Amortisationszeit
Die Zeit, die eine Energieanlage laufen muss, um so viel Energie zu erzeugen, wie für Herstellung, Installation und Rückbau aufgewendet wurde.
- Lebenszyklusemissionen
Die gesamten Treibhausgasemissionen eines Produkts oder Energieträgers über den vollständigen Lebensweg, von der Rohstoffgewinnung und Herstellung über den Betrieb bis zum Rückbau.
- Primärenergie
Energie in ihrer natürlichen Rohform vor jeder Umwandlung, etwa Rohöl, Kohle, Erdgas, Uran, Biomasse sowie Strom oder Wärme aus erneuerbaren Quellen.
- Endenergie
Energie, die nach Umwandlung und Transport bei den Verbrauchern ankommt (Haushalte, Industrie, Verkehr, Gewerbe), etwa als Strom, Kraftstoff oder Fernwärme.
- Lernrate (Swansons Gesetz)
Die prozentuale Kostensenkung einer Technologie bei jeder Verdopplung der kumulierten Produktion; für Solarmodule liegt sie nach Swansons Gesetz bei etwa 20 %.
- Kapazitätsfaktor
Verhältnis der Energie, die ein Kraftwerk in einem Zeitraum tatsächlich erzeugt, zur Energie, die es bei durchgehendem Betrieb mit voller Nennleistung erzeugt hätte.