CORE Jahresbericht 1998
PRESSEROHSTOFFEIDGENÖSSISCHE ENERGIEFORSCHUNGSKOMMISSION CORE Jahresbericht 19981.
ZusammenfassungIn ihrer Standortbestimmung stellt die CORE fest, dass - trotz rückläufiger
finanzieller Unterstützung durch die öffentliche Hand in den letzten Jahren - die
schweizerische Energieforschung ihre international gute Position halten konnte.
Weitere Budgetreduktionen würden aber gefährden, was in jahrelanger Kleinarbeit
aufgebaut worden ist. Die Energieforschung zeigt heute nachweisbar Früchte auf dem
Markt. Die Kommission erachtet die Strukturen des Bundesamts für Energie (BFE) zur
Betreuung der Forschung als bewährt. Diese sollten trotz der von der CORE grundsätzlich
befürworteten Regierungs- und Verwaltungsreform des Bundes nicht aufgegeben werden.
Die Vorbereitungen zum Energieforschungskonzept 2000-2003 (1) waren zentrales Thema
in allen fünf Kommissionssitzungen des Berichtsjahres. Eine Vorversion des Konzepts
wurde abgeschlossen, sodass dessen wesentliche Züge in die Botschaft über die Förderung
von Bildung, Forschung und Technologie in den Jahren 2000-2003 einfliessen konnten.
Das Konzept sieht einen Abbau der Kernenergieforschung zugunsten der Erforschung
der Erneuerbaren Energien und der Rationellen Energienutzung vor.Die CORE hat ihre
Begutachtungsarbeit der Forschung im Berichtsjahr weitergeführt. Beurteilt wurden
das Programm Kerntechnik und nukleare Sicherheit, das Schlüsselprojekt Deep Heat
Mining des Geo-thermie-Programms sowie Teile der Programme Brennstoffzellen und
Kleinwasserkraftwerke. Das ETH-Rat-Projekt 2000W-Gesellschaft ist konform mit der
von der CORE proklamierten Vision Maximal 1 Tonne CO2-Ausstoss pro Person und Jahr
im Jahr 2050. Deshalb unterstützt die Kommission dieses Projekt.Die CORE befürwortet
die Durchführung einer schweizerischen Energieforschungskonferenz. Dabei soll ein
offener Dialog mit Kritikern der Energieforschungsarbeiten angestrebt werden. Infolge
Pensionierung haben die Herren J. Peter (CKW) und Prof. F. Troyon (ETH-Lausanne)
per Ende 1998 ihren Rücktritt aus der Kommission erklärt. Wegen Amtszeitbeschränkung
mussten zudem die Herren Dr. R. Kriesi (Energiefachstelle des Kantons Zürich), Dr.
Stürzinger (Elektrowatt AG) und Prof. H.-R. Troxler (Hochschule für Technik und
Architektur, Luzern) ihr Mandat als CORE-Mitglied zurückgeben. Als Nachfolger wurden
ernannt die Herren K. Rohrbach (BKW), Prof. Dr. D. Imboden (ETH-Zürich), E. Jakob
(Energiefachstelle des Kantons Bern), Dr. M. Berg (Erdölvereinigung) und Prof. C.
Kunze (Ecole d’ingénieurs du Canton de Vaud)).2. Standortbestimmung Energieforschung
1998Die schweizerische Energieforschung weist ein qualitativ hohes Niveau auf (2).
Die Forscher sind auch in der internationalen Szene willkommene und geschätzte Partner.
Dies gilt für alle Stufen, von der Grundlagenforschung (z. B. Fusion und Solarchemie)
bis hin zu den marktnahen Forschungsarbeiten (z.B. Integration von Solarzellen).
Infolge der momentanen "Energieschwemme" hält sich die Privatwirtschaft in dieser
Forschungsszene - soweit sie neue Energietechnologien betrifft - jedoch noch zu
stark zurück. Lassen sich die Fortschritte in der Energieforschung von Jahr zu Jahr
kaum messen, haben im Rückblick über zehn und mehr Jahre viele Forschungsergebnisse
eine Umsetzung in Produkte mit potentiellen Marktchancen gefunden. Viele weisen
wohl ein gewerblich hochstehendes Niveau, aber meist eine zu geringe industrielle
Fertigungstiefe bei derselben Qualität auf. Beispiele sind: energieeffiziente Bauten
(dichte Fenster, wirksame Wärmedämmung, Solararchitektur), ein breites Angebot von
Heizungstechniken (Solarwärme, Wärmepumpen, Holzheizungen, emissionsarme Öl- und
Gasbrenner), sparsame Haushalts- und Bürogeräte, neue Techniken zur Stromerzeugung
(Brennstoffzellen, Photovoltaik, Biogasanlagen, Wärme-Kraft-Kopplungsanlagen, Gaskombikraftwerke,
effiziente Kleinwasserkraftwerke, Windanlagen), neue Speichertechniken (fortgeschrittene
Batterietypen, Kurz- und Langzeitwärmespeicher, chemische Energieträger (Wasserstoff,
Methanol)), effizientere Antriebe für Fahrzeuge mit gleichzeitig reduzierten Emissionen,
Leichtbau von Fahrzeugkarosserien.Solche Umsetzungserfolge sind das Ergebnis einer
langjährigen, kontinuierlichen und zielorientierten Steuerung der Forschung und
deren Förderung durch die öffentliche Hand, in enger Kooperation mit der Privatwirtschaft.
Sie bestätigen die Effizienz der beim Bundesamt für Energie (BFE) eingeführten Programmleiterstruktur,
mit einem eigenen Budget zur subsidiären Förderung und Steuerung. Mit relativ bescheidenen
Mitteln aber umso grösserem persönlichen Einsatz gelingt es den Programmleitern
in der Regel gut, die Fachkompetenzen verschiedener Forschergruppen zu bündeln,
Industriepartner in die Projekte einzubringen, internationale Kontakte zu vermitteln
und letzten Endes die Einführung marktfähiger Produkte zu ermöglichen. Erfolge in
der Forschung und deren Umsetzung in Produkte mit potentiellen Marktchancen sind
aber bei weitem keine Garantie für einen Durchbruch neuer Energietechniken auf dem
Markt. Mangelnde Wirt-schaftlichkeit und ungenügende Fertigungstiefen gegenüber
traditionellen Produkten, uneinheitliche Emissionsvorschriften, das verstärkte Kostenbewusstsein
der Bevölkerung und der Unternehmer und nicht zuletzt die immer noch tiefen Energiepreise
setzen harte Randbedingungen für neue Produkte und erhöhen das unternehmerische
Risiko bei Neuinvestitionen. Deshalb bleibt auch die Energieforschung und - Entwicklung
von Rückschlägen nicht verschont und deshalb sind Markterfolge auch künftig nur
für Nischenlösungen möglich. Es wird daher nach wie vor Aufgabe der öffentlichen
Hand sein, mit finanziellen Anreizen Verbesserungen der Energietechniken zu fördern.Die
vom BFE biannual erhobene Liste Forschung, Entwicklung und Demonstration im Bereich
der Energie in der Schweiz (3) erweist sich als wichtiges Instrument der Forschungsplanung.
Sie erlaubt eine gute Kontrolle der Finanzflüsse in der Energieforschung der öffentlichen
Hand, lässt rechtzeitig Trends sowohl der verschiedenen Förderungs- als auch Forschungsstätten
erkennen. Mit Besorgnis stellt die CORE fest, dass in den letzten fünf Jahren die
jährlichen Aufwendungen der öffentlichen Hand für die Energieforschung um rund 40
Mio. Franken abgenommen haben. Sie betrugen 1998 noch knappe 200 Mio. Fr. und entsprechen
in etwa wieder dem Stand von 1988. Die abnehmende Tendenz bleibt erhalten, ist doch
das BFE-Forschungsbudget 1999 wiederum gekürzt worden und werden doch die Beiträge
des Nationalen Energieforschungsfonds (NEFF) zukünftig gänzlich ausfallen.Noch sind
die schweizerischen Forschungskompetenzen im Energiesektor intakt. Doch zeichnen
sich bereits in einigen Gebieten Engpässe ab, welche die internationale Stellung
in der Spitzengruppe gefährden (z. B. bei der Solararchitektur, der Verbrennungsforschung
oder bei der Nutzung der Umgebungswärme). Begrüsst wird deshalb die Initiative des
ETH-Rats, mit Forschungsbeiträgen Wege zur Realisierung einer 2000W-Gesellschaft
(siehe Kapitel 6) zu erarbeiten. 3. Begleitung der Forschungsprogramme und deren
UmsetzungEs gehört zu einer Hauptaufgabe der CORE, die Energieforschungsprogramme
und -projekte periodisch bezüglich Qualität, Ausrichtung, nationaler und internationaler
Zusammenarbeit sowie Umsetzung zu begutachten. Beurteilt wurden im Berichtsjahr
das Programm Kerntechnik und nukleare Sicherheit, das Schlüsselprojekt Deep Heat
Mining aus dem Geothermie-Programm sowie Aspekte zu den Programmen Brennstoffzellen
und Kleinwasserkraftwerke. Sie kam dabei zu folgenden Ergebnissen:Das Programm Kerntechnik
und nukleare Sicherheit läuft gut und zielorientiert ab. Es entspricht in Qualität
und Quantität den im Konzept Energieforschung des Bundes 1996-1999 aufgestellten
Richtlinien. Der Stellenwert der Fission (Kernspaltung) bleibt - insbesondere wegen
ihrem CO2-freien Beitrag zur Stromproduktion - wichtig. Hingegen beurteilt die CORE
die Notwendigkeit von Forschunsarbeiten am Paul Scherrrer Institut (PSI) betreffend
zukünftige Reaktoren, welche in der Schweiz im optimistischsten Falle frühestens
in 20 Jahren zum Einsatz kämen, als weniger bedeutend. Im Energieforschungskonzept
für die Jahre 2000-2003 sollen deshalb die Forschungsgelder im Bereich "Neue Reaktorsysteme"
zurückgefahren werden. Ebenfalls soll der Anteil der Privatwirtschaft zur Finanzierung
der Sicherheitsforschung von Kernanlagen soweit wie möglich erhöht werden. Zur Festlegung
des entsprechenden Anteils soll die "Kommission zur Sicherheit der Kernanlagen (KSA)"
konsultiert werden. Die Fachkompetenz der Schweiz zur Beurteilung und Gewährleistung
der Sicherheit bestehender Kernanlagen ist weiterhin sicherzustellen.Im Programm
Brennstoffzellen möchte die CORE einen besseren Überblick und mehr Transparenz in
der schweizerischen Strategie. Mit der BFE-Unterstützung ist es gelungen, bei den
Festoxidzellen die ange-strebte Marktnähe zu finden. Die CORE betrachtet jedoch
die von SULZER HEXIS geplante Markteinführung ihrer Brennstoffzelle für das Jahr
2001 als sehr optimistisch. Sie ist der Meinung, dass die Systementwicklung zukünftig
von der Kommisson für Innovation und Technologie (KTI) übernommen werden sollte
und die BFE-Mittel vermehrt auf brennstoffzellenrelevante Materialfragen - in enger
Zusammenarbeit mit den Hochschulen - konzentriert werden sollen.Die CORE befürwortete
schon früher die Stossrichtung Hot Dry Rock-Verfahren zur Nutzung der Geothermie.
Sie beurteilt das nun vorliegende Schlüsselprojekt Deep Heat Mining positiv und
stellt fest, dass es wissenschaftlich fundiert ist, dass die kritischen Punkte jedoch
die Wärmeabnahme und die Finanzierung darstellen. Trotz der zur Zeit ungenügenden
Wirtschaftlichkeit ist die Geothermie - da sie das Potenzial hat, CO2-freie Bandenergie
zu liefern - als längerfristige Option weiter zu verfolgen.Vielschichtige Engpässe
verhindern eine Verdoppelung des Stromanteils aus Kleinstwasserkraftwerken (KWK).
Die CORE plädiert für eine aktive Umsetzung neuester Erkenntnisse. Sie spricht sich
für die Förderung modularer Systeme aus, da diese zu Verbilligungen führen. Sie
plädiert zudem für eine Konzentration auf wenige Projekte. Bedeutung hat dabei auch
der Nachweis der offerierten Wirkungsgrade. Das KWK-Potenzial im Ausland erachtet
die CORE als hoch. Sie ist deshalb der Meinung, dass ein Produkt für den internationalen
Markt geschaffen werden sollte.4. Energieforschungskonzept 2000 - 2003Im Hinblick
auf die Forschungsausrichtung für die Zeit nach 2000 wurde bereits 1997 eine Neufestlegung
der Energieforschungs-Strate-gie in Angriff genommen. Das Strategie-Papier wurde
1998 soweit detailliert, dass eine "Vorversion" des "Konzepts der Energiefor-schung
des Bundes 2000-2003" erstellt werden konnte. Diese diente als Input für die bundesrätliche
Botschaft über die Förderung von Bildung, Forschung und Technologie in den Jahren
2000-2003.Die CORE hält an ihrer langfristigen Zielrichtung fest, den CO2-Ausstoss
pro Person und Jahr von heute sechs Tonnen auf etwa eine Tonne zu senken. Dabei
ist eine Strategie zu verfolgen, welche die Aktivitäten von der Forschung bis hin
zum Markt abdeckt. Eine Fokussierung auf das CO2 allein ist jedoch wenig sinnvoll.
Es gilt das Klimarisiko generell im Auge zu behalten. Vieles, was heute als wirtschaftlich
betrachtet wird, erfüllt die Ansprüche der Nachhaltigkeit nicht. Ein entsprechendes
Umdenken muss stattfinden, auch politische Massnahmen sind erforderlich.Für das
Jahr 2003 schlägt die CORE eine Umverteilung der Geldmittel für die Energieforschung
der öffentlichen Hand vor: Abbau bei der Kernenergieforschung, Ausbau bei der Erforschung
erneuerbarer Energien und der rationellen Energienutzung gemäss folgender Tabelle:Hauptforschungsgebiet
Aufwand 1997 Budget 2003
Mio. SFr. Mio. SFr. Rationelle Energienutzung
56 69Erneuerbare Energien
64 69Kernenergie 61
46Energiewirtschaftliche Grundlagen 16 18Total
197 2025. Auswirkungen der
Regierungs- und Verwaltungsreform auf die EnergieforschungDie CORE bedauert, dass
die Auswirkungen der Regierungs- und Verwaltungsreform des Bundes auf die Ressortforschung
immer noch unklar sind. Prinzipiell befürwortet die CORE eine Straffung und eine
klare Zuteilung der Verantwortlichkeiten in der Forschungslandschaft des Bundes.
Sie setzt sich aber dafür ein, dass die strategische und operative Leitung der Energieforschung
nicht getrennt werden und beim BFE bleiben. Sie befürchtet einen Effizienzverlust,
wenn - wie vom Bundesrat z. Zt. vorgeschlagen - genau das Gegenteil von dem passieren
würde, was in der Privatwirtschaft abläuft. Dort wird vermehrt Forschung, Umsetzung
und Marketing koordiniert auf eine Linie gebracht und auf möglichst kurze Entscheidungswege
geachtet. Die CORE erachtet ein unabhängiges Budget - wie es die BFE-Gelder sind
- sowie klar definierte Zuständigkeiten als wichtige Voraussetzungen, um die Forschung
in gewünschte Richtungen zu lenken. Zudem sieht die CORE die Kontinuität der laufenden
Energieforschung sowie eine ausreichende Koordination innerhalb der gesamten Energieszene
in Gefahr, wenn das BFE die bisherigen Aufgaben in der Forschung nicht mehr wahrnehmen
könnte.6. Nachhaltigkeit und die 2000W-GesellschaftDie Umweltforschung hat viele
Schnittstellen mit der Energieforschung. Die CORE will sich deshalb vertieft mit
der Forschung über Umwelt- und Nachhaltigkeit auseinandersetzen. Ein verstärkter
Abstimmungsbedarf sieht die Kommission insbesondere zwischen den entsprechenden
nationalen und internationalen Forschungsprogrammen, insbesondere im EU-Raum.Die
Arbeiten in der Alliance for Global Sustainability (Allianz zwischen dem ETH-Bereich,
der Universität Tokyo und dem Massachusetts Institute of Technology), deren Vision
ein dynamisches, globales Gleichgewicht zwischen Natur, Gesellschaft und Technologie
anstrebt, stossen bei der CORE auf grosses Interesse. Sie will sich darüber regelmässig
informieren lassen, denn auch für die Energieforschung gilt das langfristige Überleben
des Ökosystems als oberstes Ziel.Die Idee der Nachhaltigkeit hat auch an der ETH
besondere Forschungsaktivitäten ausgelöst. Die CORE unterstützt das Vorhaben "2000W-Gesellschaft".
Es liegt genau in der von der CORE angestrebten Langzeitvision. Zudem hilft es,
den in den letzten Jahren im ETH-Bereich erfolgten Rückgang in der Energieforschung
wieder wettzumachen.7. Energieforschungskonferenz 1999Nach der - infolge Unsicherheiten
der Auswirkungen der Verwaltungsreform - erfolgten Absage der für 1998 vorgesehenen
Konferenz, unterstützt die CORE das BEF, die Konferenz 1999, mit angepasstem Thema,
durchzuführen. Sie schlägt vor, insbesondere auch kritische Stimmen (VORORT, WWF)
einzuladen und sich deren Argumenten zu stellen.8. Programm der CORE für 1999Nebst
den Hauptaufgaben (Programmbegleitungen, Stellungnahmen, Koordinationsfragen etc.)
sieht die Kommission für 1999 folgende Arbeiten von:Abschluss des Energieforschungskonzepts
für die Periode 2000-2003 bis zum Frühjahr 1999.Fortsetzung der Prüfung der verschiedenen
Forschungsprogramme bezüglich Qualität, Zielsetzung und Konformität mit dem Energieforschungskonzept.
Vorbereitung, Durchführung und Auswertung der 6. Schweizerischen Energieforschungskonferenz.Behandlung
von Querschnittsthemen wie Umwelt- und Nachhaltigkeitsforschung, Patente und Lizenzen,
internationale Zusammenarbeit (insbesondere mit Japan).Energie als Forschungsthema
an den Fachhochschulen: Die CORE will aktiv die sich im Aufbau befindliche Szene
mitgestalten.Die Verwaltungsreform und deren Konsequenzen. Die CORE wird nach Möglichkeit
zu Verbesserungen beitragen. 9. Literatur (alles zu beziehen beim BFE)(1) Konzept
der Energieforschung des Bundes 2000-2003, in Vorbereitung(2) Energieforschung 1998,
Überblicksberichte der Programmleiter(3) Liste der Projekte über Forschung, Entwicklung
und Demonstration im Bereich der Energie in der Schweiz, 1998.Bern, 28. Mai
1999Der Präsident der COREDr. H.-R. ZulligerListe der CORE-Mitglieder (Stand Dezember
1998)Die Eidgenössische Energieforschungskommission CORE 1998Mitglieder: Dr. Zulliger
Hans-Rudolf, PräsidentVR-Präsident GRETAG(Vertreter der Industrie)Prof. Dr. Favrat
DanielDirecteur Laboratoire d’énergétique industrielle, EPF-L(Vertreter der ETH-Lausanne
und des Schweiz. Wissenschaftsrats)Prof. Dr. Güdel Hans-Ulrich Leiter Institut für
anorg. u. phys. Chemie der Universität Bern(Vertreter des Schweiz. Nationalfonds
und der Universitäten (Chemie))Dr. Kriesi RuediATAL, Leiter der Energiefachstelle
Kanton Zürich(Vertreter der kantonalen Energiefachstellen)Leimer Hans JörgDirektor
Sulzer Infra Management Services AG(Vertreter der Industrie)Peter Jules alt Direktor
CKW(Vertreter der Elektrizitätswirtschaft und des PSEL)Prof. Dr. Shah ArvindInstitut
de Microtechnique de l'Université Neuchâtel(Vertreter der Universitäten (Physik))Dr.
Stürzinger PeterStv. Direktor Elektrowatt Engineering AG(Vertreter der Energiewirtschaft
und der Weltenergiekonferenz)Togni GiuseppinaeTeam GmbH(Vertreterin der Ingenieurbüros)Prof.
Dr. Troxler Hans RudolfDirektor Zentralschweizerische Ingenieurschule Horw(Vertreter
der Fachhochschulen)Prof. Dr. Troyon FrancisDirecteur Centre de Recherches en Physique
des Plasmas, EPFL(Vertreter der ETH-Lausanne)Prof. Dr. Zweifel PeterLeiter Sozialökonomisches
Seminar der Universität Zürich (Vertreter der Universitäten (Sozioökonomie))Beobachter: Gfeller
JürgVizedirektor, Abt. Energietechnik, BFEDr. Schriber GerhardLeiter der Sektion
Forschung, BFEProf. Dr. Junod PierreVertreter der KTIDr. Zinsli Paul-ErichStv.
Direktor, BBWSekretariat:Dr. Hintermann AlphonsBereichs- und Programmleiter, BFE