Energiegeographie

Gegenstand und Bedeutung

Die Energiegeographie, auch Geographische Energieforschung, ist eine Teildisziplin der Humangeographie. Sie untersucht die räumlichen Zusammenhänge, Umweltaspekte und sozioökonomischen Kontexte der Produktion, Verteilung und des Verbrauchs von Energie. Energie ist dabei eine Grundlage menschlicher Aktivitäten wie Arbeit, Produktion, Wohnen, Verkehr, Kommunikation, Bildung und Tourismus.

Das Fach überschneidet sich unter anderem mit Wirtschaftsgeographie, Politischer Geographie, Stadtgeographie und der Geographie ländlicher Räume. Es behandelt daher sowohl Energiepolitik und internationale Sicherheit als auch Klimawandel, Management natürlicher Ressourcen, erneuerbare Energiequellen, Landnutzungskonflikte, Landwirtschaft, Ernährungssicherheit, Umweltgerechtigkeit, Energiearmut und Energiekompetenz.

Zentrale Forschungsfragen

Der Forschungsgegenstand verändert sich, wenn neue Energiequellen erschlossen werden und sich der Energiebedarf wandelt. Untersucht werden Energiesysteme von Staaten, Kontinenten oder anderen Gruppen in Geschichte und Gegenwart. Dabei werden etwa Lokalisierungsfaktoren der Industrie verglichen: natürliche Ressourcen, Energieerzeugung, Energietransfer sowie Import- und Exportverhältnisse.

Ein weiteres Thema sind Energieketten. Sie verfolgen den Energiefluss von seiner Entstehung über die Verarbeitung bis zur endgültigen Nutzung durch Verbraucher. Energiegeographie untersucht außerdem geopolitische Faktoren und räumliche Folgen von Energiepolitik, beispielsweise die Folgen eines Rückgangs des Kohlebergbaus für kohlereiche Regionen oder die Folgen landwirtschaftlicher Energiepflanzenproduktion für Lebensmittelpreise. Energie ist laut Artikel mit wirtschaftlicher, militärischer und geopolitischer Macht verbunden; wachsender Energieverbrauch kann deshalb Konflikte zwischen Staaten auslösen.

Wichtig ist auch der Wettbewerb zwischen Kernenergie, fossilen Brennstoffen und erneuerbaren Energiequellen. Er verstärkte sich in den 1960er und 1970er Jahren durch die Kernenergie und wurde nach dem ersten und zweiten Ölschock von 1973 und 1979 neu bewertet. Ein zentrales aktuelles Thema ist die Beziehung zwischen Energie und Umwelt beziehungsweise Landschaft, einschließlich „Energielandschaften“, globaler Erwärmung, Klimawandel und weiteren negativen Auswirkungen. Überblicksdarstellungen betonen bisher vor allem Energie in sozialen Beziehungen und weniger physiogeographische, also naturwissenschaftliche Aspekte.

Eigenschaften von Energiequellen

Energiequellen lassen sich anhand mehrerer Eigenschaften vergleichen:

• Verfügbarkeit bezeichnet die geografische Lage von Ressourcen. Manche sind weit verbreitet, andere örtlich begrenzt.
• Transportierbarkeit hängt von den physikalischen Eigenschaften einer Ressource und von Übertragungstechnologien ab.
• Konzentration meint den „Energiegehalt“: Sonne liefert relativ wenig Energie, Kohle und Erdöl dagegen viel.
• Zuverlässigkeit beschreibt, ob Energie für später gespeichert und bei Bedarf genutzt werden kann; dies betrifft die Versorgungssicherheit.
• Flexibilität bezeichnet die möglichen Nutzungen, etwa für Bewegung, Wärme, Licht oder Produktion.
• Steuerbarkeit korreliert mit Zuverlässigkeit, ist aber nicht dasselbe: Eine Quelle kann zuverlässig und dennoch weniger steuerbar sein.
• Langlebigkeit meint die Nachhaltigkeit einer Quelle; manche können Hunderttausende von Jahren verfügbar sein, andere bald erschöpft sein.
• Sauberkeit und Sicherheit betreffen Folgen der Gewinnung und Nutzung für Mensch und Umwelt, lokal oder global.
• Der Preis fasst die übrigen Faktoren zusammen und bewertet Qualität und Menge anhand von Wechselkurs, Angebot und Nachfrage.

Entwicklung und dritte Energiewende

Die Theorie der Dritten Energiewende verbindet die Nutzung von Energiequellen mit der wirtschaftlichen und historischen Entwicklung von Gesellschaften. Die erste Energiewende wird mit der Neolithischen Revolution verbunden: Ausreichend Nahrung und dauerhafte Siedlungen erhöhten Energieverbrauch und die Nutzung von Energie als Ware, also gespeicherter Energie in Produkten. Wesentliche Quellen waren menschliche und tierische Kraft für Transport sowie Biomasse für Heizung und Beleuchtung. Sie wird auch in die Zeit eingeordnet, in der das senkrechte Mühlrad menschliche Muskelkraft ersetzte.

Der zweite Übergang gehört zur industriellen Revolution. Kohle und andere fossile Brennstoffe wurden im großen Maßstab eingesetzt. Dadurch entwickelten sich Fabriken, Verkehr und Elektrizität; Dampfmaschine und Verbrennungsmotor wurden erfunden. Billige Energie und industriell hergestellter Dünger ermöglichten neue Produkte und einen neuen Lebensstil. Laut Artikel stieg die Bevölkerung von einer Milliarde im Jahr 1800 auf sieben Milliarden im Jahr 2010; damit nahmen Konsum, lokale Ressourcenknappheit und Preise zu.

Der dritte Übergang bezeichnet das Erreichen von Grenzen fossiler Ressourcen: Peak Oil, steigende CO₂-Emissionen und Klimawandel. Er wird mit einem „postindustriellen Zeitalter“ verbunden, das von Energie-, Ressourcen- und Lebensraummangel geprägt ist. Vor der industriellen Revolution stammte Energie ausschließlich aus Biomasse und der Umwelt. Konzentrierte Quellen wie Öl und Kohle sowie Elektrizität ermöglichten später den Transport und die weltweite Übertragung von Energie. Die Theorie dient dazu, diese Entwicklungen in der Energiegeographie zu beobachten.

Entwicklung des Fachs und Forschung

Frühe Arbeiten der Energiegeographie untersuchten vor allem die räumliche Verteilung von Ressourcen. Beispiele von 1950 sind Prattand Goodes Band über Öl und Pierre Georges Atlas Géographie de l’Energie. Nach einer Phase von weniger als fünfzehn Jahren ohne neue Bücher erschien 1964 Geography of Energy von Manners; in den 1970er Jahren folgten Arbeiten zu Transport, Logistik, Geopolitik und Lokalisierung. Die Association of American Geographers unterstützte damals Veröffentlichungen und gründete Fachgruppen, darunter die Energy and Environment Speciality mit heute über 500 Mitgliedern.

Forschung außerhalb der Vereinigten Staaten befasste sich häufig mit Kohle, Erdöl oder Brennholz in den Tropen. Das Interesse an Kernenergie wuchs in den 1960er und 1970er Jahren; die Unfälle von Three Mile Island 1979 und Tschernobyl 1986 verstärkten Diskussionen über Sicherheit, Auslegung und ein mögliches vollständiges Verbot von Kernkraftwerken. Seit 2000 prägten drei Publikationen von Cutler J. Cleveland die Einordnung des Feldes. Aktuelle Themen umfassen erneuerbare und bisher ungenutzte Energiequellen, etwa Energie des Erdmagnetfelds und Energie aus Methylhydratablagerungen in Sedimenten der Kontinentalschelfe. Der Artikel nennt außerdem weltweiten Energiemangel und die Aussage, dass drei Viertel der Energie von nur einem Viertel der Bevölkerung genutzt werden.

Energiegeographische Forschung findet an Universitäten weltweit statt. Genannt wird das Institut für Geographie der Palacký-Universität in Olomouc in Tschechien mit einem Projekt zu positiven Wendepunkten der Energiewende in kohle- und kohlenstoffintensiven Regionen. Als bekannte Fachvertreter werden Vaclav Smil von der University of Manitoba in Winnipeg sowie Martin J. Pasqualetti von der Arizona State University genannt; Pasqualetti gründete 1979 innerhalb der AAG die Energy Specialty Group.