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Source: [1,2,3,4,5]

Südafrika verfügt nicht über bedeutende Öl- und Erdgasreserven und ist auf deren Import angewiesen, um den heimischen Energiebedarf zu decken. Was die Kohlereserven betrifft, gehört das Land jedoch zu den zehn Ländern mit den größten Ressourcen (Tabelle 1).

Tabelle 1. Fossile Energieressourcen Südafrikas

*Anteil der Reserven des Landes an der Weltgesamtmenge ist in Klammern angegeben
**technisch nicht gewinnbar
***vorhandene Ressourcen

In Tonnen Öläquivalent betrugen die nachgewiesenen Reserven an konventionellen Kohlenwasserstoffen in Südafrika im Jahr 2024: Kohle – 99,97 %, Öl – 0,03 % (Abb. 5). Die Matrix der unkonventionellen natürlichen Ressourcen sieht ganz anders aus: Schiefergas – 99,6 %, Ölschiefer – 0,2 %, Nutzungspotenzial für Methan in Kohlebergwerken – 0,2 % (Abb. 5).
Nach Angaben der US-Energieinformationsbehörde betrugen die nachgewiesenen Kohlereserven des Landes im Jahr 2023 etwa 11 Milliarden Short Tons [6].
Nach Berechnungen von Advanced Energy Technologies betrug das Nutzungspotenzial für Methan, gemäß der Methodik, die auf Methanemissionen aus [8] und Kohlereserven basiert, etwa 98-247 Mrd. m³.
Die nachgewiesenen Ölreserven Südafrikas werden im Jahr 2021 auf 15 Millionen Barrel geschätzt [3]. Quelle [9] gibt an, dass die vorhandenen Ölschiefervorkommen Ende 2008 fast 130 Millionen Barrel betrugen, und laut [10] betrugen die nicht nachgewiesenen technisch gewinnbaren Schiefergasvorkommen 389,7 Tcf (Tabelle 1).
Südafrika verfügt über ein großes Ressourcenpotenzial bei der Entwicklung einer sauberen Energieproduktion. Eine Auswahl grundlegender Indikatoren für diesen Ressourcentyp ist in Tabelle 2 dargestellt.

Tabelle 2. Erneuerbare Energieressourcen Südafrikas

*für den größten Teil des Landes.

Die globale horizontale Strahlung beträgt in den meisten Teilen des Landes 5,5–7,0 kWh/m2 / Tag [11]. Die höchste Sonnenstrahlung ist im Westen und in der Region Nordkap zu beobachten – etwa 8,0–8,5 kWh/m2/Tag [11]. Die Windressourcen sind wie folgt verteilt: In den meisten Teilen des Landes beträgt die Windgeschwindigkeit 5,6–6,4 m/s [12], während im Süden, Südwesten und Südosten des Landes die Windgeschwindigkeit 9 m/s (in einer Höhe von 90 m) überschreiten kann. Laut „State of Renewable Energy in South Africa 2015“ wird das Potenzial für den Ausbau neuer Kleinwasserkraftwerke auf 247 MW in Ostkap, Freistaat, KwaZulu-Natal und Mpumalanga geschätzt [13]. Im Süden und Südwesten des Landes gibt es ein erhebliches Potenzial für Gezeitenenergie, das 60 kW/m und mehr erreichen kann [14]. Nach Angaben für das Jahr 2022 sind 79,4 % der Fläche Südafrikas landwirtschaftlich genutzt, während die Waldfläche 14 % einnimmt [15,16].

SOUTH AFRICA, VANWYKSVLEI
Latitude: -30.35, Longitude: 21.82

Average daily sky coverage over 10 years of observations, %

CLR - clear, SCT - scattered from 1/8 TO 4/8, BKN - broken from 5/8 TO 7/8, OVC - overcast, OBS - obscured, POB - partial obscuration

Source: based on NOAA U.S. Department of Commerce
Detailed information: Interactive map of solar resources

SOUTH AFRICA, NOUPOORT
Latitude: -31.18, Longitude: 24.95
Average speed: 3.74 m/s, Operational share: 56%

Average daily wind speed for 10 years of observations, m/s, 10 m above the ground

Source: based on NOAA U.S. Department of Commerce
Detailed information: Interactive map of wind resources  

Die Menge an Siedlungsabfall in Südafrika (2 kg pro Person/Tag) ist etwas niedriger als die Menge an hochentwickelte Länder [17]. Einerseits ist Siedlungsabfall ein wertvoller Rohstoff für das Recycling oder die Energieerzeugung, der in Südafrika rege genutzt wird, andererseits können sich langfristig zersetzende Stoffe die Umwelt erheblich belasten.

Laut dem Statistical Review of World Energy 2024 betrug der gesamte Primärenergieverbrauch in Südafrika im Jahr 2023 4,85 Exajoule, davon entfielen etwa 68,7 % auf Kohle, 22,5 %  auf Öl, 3,7 % auf erneuerbare Energien, 3,5 % auf Erdgas, 1,6 % auf   Kernenergie und 0,4 % auf Wasserkraft [7].
Die Ölproduktion war zwischen 2001 und 2023 rückläufig und lag im Jahr 2023 bei 108.000 Barrel/Tag [18]. Der Ölverbrauch des Landes ist seit 2007 gestiegen (Abb. 2) und erreichte im Jahr 2023 einen Wert von 608.000 Barrel/Tag [18].
Die Erdgasproduktion in Südafrika ist seit 2001 schrittweise rückläufig und erreichte im Jahr 2023 einen Wert von 2,33 Bcf [18]. Gleichzeitig stieg der Erdgasverbrauch allmählich an und erreichte im Jahr 2019 den Wert von 169 Bcf. Ab dem Jahr 2020 begann der Verbrauch jedoch zu sinken und erreichte im Jahr 2023 135 Bcf [18].

Source: U.S. Energy Information Administration (Sep 2024) / https://www.eia.gov/

Abbildung 2. Produktion und Verbrauch fossiler Brennstoffe in Südafrika (Kohle – links, Gas – in der Mitte, Öl – rechts)
 
Die Kohleproduktion des Landes ist seit 2001 mit leichten Schwankungen praktisch unverändert geblieben und hat 290 Millionen Short Tons nicht überschritten und lag im Jahr 2023 bei 262 Millionen Short Tons; der Kohleverbrauch hat 210 Millionen Short Tons nicht überschritten und lag im Jahr 2023 bei 191 Millionen Short Tons [18].
Laut dem Energy Institute Statistical Review of World Energy 2024 betrug die Kohleproduktion im Jahr 2023 228,5 Millionen Tonnen Öläquivalent, während der Verbrauch auf 3,33 Exajoule geschätzt wurde [7]. Laut der US Energy Information Administration war Südafrika im Jahr 2022 der siebtgrößte Kohleexporteur , der Großteil der Kohle des Landes wird nach Asien exportiert, vor allem nach Indien [5].
Südafrika ist bei der Stromerzeugung hauptsächlich auf fossile Brennstoffe angewiesen, obwohl der Anteil erneuerbarer Energien in den letzten Jahren langsam gestiegen ist (Abb. 3).

                                                   Source: U.S. Energy Information Administration (Sep 2024) / www.eia.gov

                                    Abbildung 3. Stromproduktion in Südafrika

Laut der US Energy Information Administration produzierte Südafrika im Jahr 2023 219,61 TWh Strom, wobei fossile Brennstoffe 87,3 %, erneuerbare Energien 8,4 %, Kernenergie 3,7 % und Wasserkraft 0,6 % ausmachten ( Abb . 6).
Die Positionierung Südafrikas im Diagramm der Energieindizes ist in Abbildung 4 dargestellt.

Indizes, die auf Kohlereserven und Exportmöglichkeiten basieren, zeigen Südafrikas deutlichen Vorteil gegenüber dem Großteil der Welt. Der Mangel an Öl und Erdgas, deren Produktion deutlich unter dem Verbrauch liegt, ist in Südafrika jedoch sehr spürbar. In dieser Hinsicht fehlen Indizes, die auf diesen Ressourcen basieren, oder sie sehen extrem negativ aus.
In einem anderen Ranking – der Liste der Länder mit der Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Quellen (ohne Wasserkraft) – belegt das Land den 80. Platz von 213 ausgewählten Ländern.
Bei Indikatoren wie dem BIP pro verbrauchter Energieeinheit im Jahr 2020 liegt Südafrika im Mittelfeld der Grafik – Platz 59 ; ebenso belegt es bei Indikatoren wie dem Energieverbrauch pro Kopf den 42. Platz .
Beim Stromverbrauch pro Kopf liegt das Land weltweit auf Platz 76. Beim Indikator für die Kombination aus Stromerzeugung und -verbrauch belegt Südafrika jedoch den 17. Platz in der Rangliste der 216 Länder.

Die Indizes, die die Position Südafrikas im Vergleich zu anderen Ländern im Bereich Bildung und Innovation widerspiegeln, sind in Abbildung 8 zu sehen. Wie aus den dargestellten Diagrammen hervorgeht, gehört Südafrika zu einer Reihe von Ländern mit einem hohen Bildungs- und Innovationsniveau, das in vielerlei Hinsicht die technologische Entwicklung im Energiebereich vorgibt.
Nach der Anzahl der an südafrikanische Einwohner im In- und Ausland erteilten Patente liegt das Land weltweit auf Platz 33. Nach der Anzahl der gültigen Patente liegt das Land weltweit auf Platz 25 , was die Patentattraktivität des Landes weitgehend charakterisiert.

Südafrika belegt im Länderranking des Global Innovation Index 2024 den 69. Platz von 133 berücksichtigten Ländern (siehe Diagramm). Gemessen an den staatlichen Ausgaben für Bildung als Prozentsatz des BIP des Landes weist das Land ein Ergebnis nahe dem Weltdurchschnitt auf – Platz 32 von 177 zur Betrachtung ausgewählten Ländern. Gemessen an den öffentlichen Ausgaben für Forschung und Entwicklung als Prozentsatz des BIP belegt Südafrika den 42. Platz . Das Land ist sehr gut positioniert, wenn man die Anzahl der Veröffentlichungen von Spezialisten in wissenschaftlichen und technischen Zeitschriften- und Patentaktivitäten betrachtet. Im Scimago-Ranking belegt Südafrika den 35. Platz von 240 teilnehmenden Ländern, und bei wissenschaftlichen und technischen Zeitschriftenaktivitäten belegt es den 29. Platz von 197 Ländern. Auch bei der Anzahl der Internetnutzer gehört das Land zu den Spitzenreitern in der Region.
Ungefähr fünfzehn südafrikanische Universitäten, darunter die Universität Kapstadt, die Technische Universität Durban, die Universität Pretoria und die Universität Witwatersrand, bilden Spezialisten in verschiedenen Energiebereichen aus, etwa Chemieingenieurwesen, Umwelttechnik, Elektrotechnik, Bergbauingenieurwesen und Technik für erneuerbare Energien.
Sasol Technology (Pty) Ltd und Petro ZA gehören zu den führenden südafrikanischen Unternehmen im Bereich der Herstellung synthetischer Kraftstoffe sowie der Förderung und Verarbeitung von unkonventionellem Öl. Studien auf diesem Gebiet wurden von der Universität KwaZulu-Natal und Pebble Bed Modular Reactor (Pty) Ltd durchgeführt. Wissenschaftliche Forschung und Entwicklung im Bereich des Begleitgases aus Erdöl werden von der Universität Witwatersrand und Det Norske Veritas durchgeführt.
Zahlreiche Unternehmen patentieren technische Lösungen im Bereich der Energieerzeugung aus erneuerbaren Quellen. Im Bereich Bioenergie sind folgende Unternehmen zu nennen: Sasol Technology (Pty) Ltd und Lurgi Clean Coal Technology (Proprietary) Ltd. Die University of the Witwatersrand und die Universität Stellenbosch weisen die meisten Veröffentlichungen in diesem Bereich auf.
Ein weiterer Bereich, in dem südafrikanische und internationale Unternehmen aktiv forschen, ist die Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus Lagerstätten mit geringer Durchlässigkeit. Hier sind die University of Cape Town und iThemba LABS zu nennen.
Studien im Bereich konzentrierter Solarenergie wurden von der Universität Stellenbosch und der Universität Pretoria durchgeführt. Die Universität Pretoria betreibt wissenschaftliche Forschung und Entwicklung im Bereich Windenergie.

Ein Diagramm der Umweltindizes ist in Abbildung 9 dargestellt. Diese Abbildung zeigt die Indizes, die sich indirekt auf den Energiesektor auswirken, aber in vielerlei Hinsicht dessen Zukunft vorbestimmen. Die Umweltsituation im Land ist äußerst negativ. Zunächst einmal weist das Land insgesamt einen relativ hohen CO₂- Ausstoß auf , und auch der Methanausstoß pro Kopf ist sehr hoch. Gleichzeitig wird die Situation dadurch verschärft, dass Südafrika im Climate Change Performance Index (CCPI) 2025 unter den 64 Ländern, die für mehr als 90 % der weltweiten energiebezogenen CO2-Emissionen verantwortlich sind, auf Platz 38 liegt.

Gemessen an der Waldfläche als Prozentsatz der Landesfläche lag Südafrika 2020 weltweit auf Platz 156 ; gleichzeitig sieht der mit seiner Veränderung von 2010-2020 verbundene Trend sehr negativ aus, und laut diesem Indikator liegt das Land weltweit auf Platz 198. Das Land schnitt auch im Environmental Performance Index Ranking (EPI) 2024 schlecht ab, das sich vor allem auf die Bewertung der Umweltleistung nationaler Regierungen konzentriert. Hier erreichte Südafrika den 106. Platz von 180 Ländern.

South Africa, S. Strydom
 

Das insgesamt negative Bild wird durch die Bewertung des Ecological Footprint Atlas verschärft, wonach Südafrika zu einer Reihe von ökologischen Schuldnern gehört.