Energiewende : Plan und Wirklichkeit

Wie können CO2-Ziele umgesetzt werden? In welche Technologien muss investiert werden, damit die Energiewende gelingt? Und vor allem: Was muss die Politik dafür tun? Mit diesen zentralen Fragen beschäftigen sich drei Grundsatzstudien zur Machbarkeit der Energiewende bis 2050 in Deutschland. Zu den Studien zählen „Sektorenkopplung: Optionen für die nächste Phase der Energiewende“ des Akademienprojekts Energiesysteme der Zukunft ESYS, „Klimapfade für Deutschland“ des Bundesverbandes der Deutschen Industrie BDI und die „Leitstudie Integrierte Energiewende“ der Deutschen Energieagentur dena.

Während in der ESYS-Studie zwischen den Zielen der Treibhausgasemissionen-Reduktion um 85 beziehungsweise 90 Prozent unterschieden wird, geben dena und BDI Szenarien mit einer Reduktion von 80 und 95 Prozent an. Die Reduzierung um 80 Prozent soll durch einen deutlichen Ausbau der Erneuerbaren Energieträger, eine Elektrifizierung in allen Sektoren und eine spürbare Steigerung der Energieeffizienz gelingen und laut BDI auch volkswirtschaftlich vertretbar sein. Wesentlich anspruchsvoller wird es hingegen beim 95 Prozent-Ziel. Dafür wird eine deutlich breitere Variation an Technologien und Energieträgern benötigt. Der BDI schreibt hierzu in seiner Studie: „Denkbar ist ein solcher Pfad nur bei weltweit vergleichbar hohen Ambitionen, mindestens der G20 Staaten.“ Deutlich realistischer ist deshalb eine Reduktion von 80 Prozent bis 2050, jedoch ist für beide Szenarien sofortiges Handeln gefragt.

Neben dem Ausbau der erneuerbaren Energieträger und einer Steigerung der Energieeffizienz spielen Power-to-X Technologien eine wesentliche Rolle in der Energiewende. Geht es nach den Autoren der ESYS-Studie, sollen bis 2050 Power-to-X-Kapazitäten von bis zu 112 Gigawatt installiert werden. „Für ein Gelingen der Energiewende muss der Ausbau der erneuerbaren Energieträger stark vorangetrieben werden. Das bedeutet aber auch, dass die Leistungsspitzen zunehmen werden und ein größerer Stromüberschuss bestehen wird. Mit Power-to-X-Technologien kann dieser Überschuss sinnvoll genutzt werden“, erklärt Hans-Martin Henning, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE und Mitglied im Direktorium von ESYS. Und auch Joachim Hein vom BDI ist von P2X überzeugt: „Ohne Power-to-X wird die Energiewende nicht gelingen“, sagt er im Briefing.One-Interview.

Aus dem überschüssigen Strom können synthetische Energieträger erzeugt werden, die direkt genutzt oder international gehandelt werden können. „Im Gegensatz zu Strom können synthetische Energieträger weltweit transportiert werden. Das ist ein wesentlicher Vorteil von Power-to-X“, erklärt Henning. Mit synthetischem Gas können außerdem Gaskraftwerke bedient werden. Gasbetriebene Kraftwerke sind äußerst flexibel und können so von Erneuerbaren ausgelöste Netzschwankungen ausgleichen.

So schön die Idee von unendlich viel Erneuerbarer Energie auch ist, es gibt dabei ein wesentliches Problem: In Deutschland sind zu wenige Freiflächen vorhanden, um ausreichend Solar- und Windparks installieren zu können. „Die Abstandsregelungen in einzelnen Bundesländer führen unter anderem dazu, dass mittelfristig nicht genügend Flächen für die Gewinnung erneuerbarer Energie genutzt werden können. Hier ist eindeutig eine politische Lösung gefragt“, erklärt Hannes Seidl von der dena.

Hans-Martin Henning sieht darin aber auch ein gesellschaftliches Problem: „Derzeit liegen wir in Deutschland bei einer installierten Windkraftleistung an Land von etwa 55 Gigawatt. Für einen Energiemix im Einklang mit Klimaschutzzielen bräuchten wir bis 2050 eine Leistung von rund 150 Gigawatt. Ein so weitgehender Ausbau wird aber schwer möglich sein, da mit wachsendem Widerstand aus der Gesellschaft zu rechnen ist.“ Zusammengefasst: Windkraft ist zu hässlich.

Henning glaubt deshalb, dass vor allem der Ausbau der Photovoltaik stark forciert werden müsse: „Die Photovoltaik birgt ein riesiges Potenzial. Dabei geht es weniger um die Installation auf Freiflächen, sondern um einzelne Gebäude und die vermehrte Nutzung in urbanen Räumen.“ Dennoch darf die Windenergie nicht vernachlässigt werden, meint Henning: „Es gibt ein gewisses Optimum der Mischung aus Solar- und Windenergie. Die saisonale Zusammensetzung des Energiemix‘ ist wichtig.“ Um die fehlende Windenergie zu kompensieren und den Energiebedarf Deutschlands decken zu können, wird die Bundesrepublik zukünftig auch auf Energieimporte aus dem Ausland angewiesen sein.

Um den Ausbau der Erneuerbaren sowie Energieeffizienzmaßnahmen voranzutreiben, muss die Politik nun die richtigen Anreize schaffen. Mit attraktiven Förderungen sollen Privatpersonen und Industrie zum Umstieg auf klimafreundliche Technologien motiviert werden. „Vorerst gibt es nur vereinzelte Stückwerklösungen. Mit unseren Studien haben wir die Ziele für die Reduktion der Treibhausgasemissionen zusammengefasst, nun arbeiten wir gemeinsam mit der Politik daran diese Ziele umzusetzen“, so Joachim Hein. Eine wichtige Maßnahme sei laut Hein eine Reform der entsprechenden Steuerstruktur: „Derzeit ist es steuerlich günstiger, mit Öl zu heizen, als zum Beispiel mit Gas. Die CO2-Preissignale müssen deshalb auch für den Endkonsumenten spürbar sein, damit dieser zu einem Umstieg auf umweltverträglichere Alternativen bereit ist.“

Laut Hannes Seidl muss sich die Regierung erst über ihre Ziele einig werden: „Wichtig ist jetzt, dass die Politik endlich eine Entscheidung trifft, welche Ziele genau erreicht werden sollen. Sollen die Treibhausgasemissionen um 80 oder 95 Prozent reduziert werden? Erst dann können die richtigen Rahmenbedingungen geschaffen werden, an denen Bürger und Industrie sich orientieren können“, erklärt er und weiter: „Die Investitionsbereitschaft ist bereits da, aber die Investoren brauchen eine Planungssicherheit um die richtigen Entscheidungen treffen zu können.“