Als COVID-19 im Frühjahr 2020 Europa erreichte, hatte dies massive Auswirkungen auf unser tägliches Leben. Nahezu alle europäischen Länder führten Quarantäne- und lockdown-ähnliche Maßnahmen ein, um die Ausbreitung der Pandemie einzudämmen. Diese Maßnahmen wirkten sich auch auf die europäische Wirtschaft und ihren Stromverbrauch aus. In einer kürzlich durchgeführten Studie untersuchte ECDF-Professor Andrea Cominola gemeinsam mit seinen Forscherkolleg*innen Mario Roidt, Christopher M. Chini und Ashlynn S. Stillwell die kurzfristigen Veränderungen des europäischen Wasserfussabdrucks von thermischer Elektrizität und die damit verbundenen Auswirkungen auf den virtuellen Wasserhandel während der COVID-19-Pandemie. Die Ergebnisse der Studie wurden kürzlich veröffentlicht. 

"Das Hauptziel unserer Forschungszusammenarbeit bestand darin, ein besseres Verständnis der Empfindlichkeit des Strom-Wasser-Nexus im europäischen Stromnetz für großräumige Verhaltensänderungen zu erhalten, beispielsweise im Vergleich zu technologischen Verbesserungen oder der Einführung verschiedener Energiemixes", betont Andrea Cominola. Die Forscher untersuchten zunächst, ob Europa als Ganzes nach der Einführung von Quarantäne- und lockdown-ähnlichen Maßnahmen Veränderungen in seiner Stromerzeugung aufzeigt. Sie berechneten die Zeitreihe des täglichen Stromverbrauchs vom 1. Januar 2020 bis zum 19. April 2020 und analysierten dann deren Abweichung von den im gleichen Zeitraum zwischen 2016 und 2019 beobachteten Durchschnittswerten. Anschliessend berechneten sie den verbrauchten Wasserfussabdruck des Betriebs von Wärmekraftwerken in Europa und dessen Veränderungen während der aufgrund COVID-19 eingeführten lockdown-ähnlichen Massnahmen. Der damit verbundene virtuelle Wasserhandel wurde dann unter Verwendung der im Rahmen der Transparenzplattform des Europäischen Netzes der Übertragungsnetzbetreiber für Elektrizität (ENTSO-E) veröffentlichten Stromhandelsdaten abgeschlossen. ENTSO-E veröffentlicht verschiedene Stromdatensätze mit stündlichen oder unterstündlichen Zeitauflösungen für alle europäischen Länder auf nationaler Ebene. In dieser Studie wurden die Datensätze der letzten fünf Jahre zu Verbrauch, Erzeugung aggregiert nach Art und physikalischen Strömen in 25 europäischen Ländern verwendet, insbesondere der fünf Länder mit der höchsten absoluten Anzahl von COVID-19-Fällen am 15. März 2020, nämlich Italien, Spanien, Frankreich, Deutschland und die Schweiz.

Infolgedessen stellten die Forscher fest, dass der verbrauchte Wasser-Fussabdruck des Betriebs von Wärmekraftwerken in Europa während der COVID-19-Sperrungen im Vergleich zum Durchschnitt der letzten vier Jahre abnahm. Die niedrigere Stromnachfrage ist für 16% (0.29×10⁶m³/Tag) des Rückgangs verantwortlich, während der Rest auf Veränderungen im Stromerzeugungsmix hin zu weniger wasserintensiven Technologien, meist erneuerbare Energien, zurückzuführen ist. Der virtuelle Wasserhandel im Zusammenhang mit Elektrizität war ebenfalls betroffen: Italien, ein Hotspot von COVID-19, verringerte seinen Wasserfussabdruck um 8,4% und seine virtuellen Wasserimporte um 70.700 m³/Tag. Deutschland und Frankreich verringerten ihren inländischen Wasser-Fussabdruck von Elektrizität leicht, erhöhten jedoch ihren virtuellen Wasser-Import. "Diese Ergebnisse tragen zu einem besseren Verständnis der Dynamik im Strom-Wasser-Nexus in Europa bei. Dadurch kann die Gestaltung zukünftiger adaptiver Planungs- und Managementstrategien unterstützt werden, die darauf abzielen, die Widerstandsfähigkeit kritischer europäischer Netze und Infrastruktursysteme zu gewährleisten“, resümiert Andrea Cominola.

Die Studie wird in den Environmental Science & Technology Letters veröffentlicht und ist hier frei verfügbar.