17.11.2023 Kopernikus-Projekte
Szenarienvergleich identifiziert wichtige Schlüssel für Energiewende
Vor allem Wind und Sonne als Energielieferanten und die direkte Elektrifizierung sind unerlässlich, um Deutschlands Klimaziele zu erreichen. Zu diesem Ergebnis kommt die Analyse der Kopernikus-Szenarien. Die vier Kopernikus-Projekte als größte deutsche Forschungsinitiative zur Energiewende haben sie gemeinsam erarbeitet - und nun gemeinsam unter die Lupe genommen.
Ziel des Szenarienvergleichs ist, sich einen umfassenden Überblick zu verschaffen über Zielkorridore, robuste Anforderungen und Unsicherheiten auf dem Weg zu einer emissionsfreien Energieversorgung. Zwar legen Ariadne, ENSURE, P2X und SynErgie in ihren projekteigenen Szenarien Modellansätze und Annahmen zugrunde und fokussieren unterschiedliche Sektoren. Dennoch kristallisieren sich klare gemeinsame Richtungsweiser für Deutschland heraus, wenn es seine für 2045 gesetzten Klimaziele erreichen will.
So zeichnet sich als unverzichtbar ab, die komplette Stromerzeugung auf Erneuerbare Energien umzustellen. Dass dies Hand in Hand geht mit einem Kohleausstieg bis 2035, ist mit Blick auf Emissionen evident. Alternativen müssen künftig auch außerhalb des Stromsektors fossile Energieträger ablösen. Zusätzlich zeigen alle Szenarien, dass der Gesamtenergieverbrauch sinken wird – auch weil perspektivisch der Verbrauch von Benzin, Gas und Öl zurückgehen oder gar ganz verschwinden wird. Das scheint zunächst wegen der zunehmenden Elektrifizierung paradox. Doch zum einen greifen Effizienzmaßnahmen: Das umfasst Stromsparen in Haushalten und mittels Produkten, die per se weniger Strom benötigen, ebenso wie Prozessanpassungen in Fabriken, wo etwa künftig die Abwärme nicht einfach in die Luft geleitet, sondern zum Heizen genutzt wird. Zum anderen machen sich Effizienzeffekte bemerkbar: Dazu gehört, dass ein E-Auto beispielsweise grundsätzlich weniger Energie zum Fahren benötigt als ein fossiler Verbrennermotor. Fachleute sprechen dann davon, dass die Umwandlungseffizienz besser ist, sodass die Endenergienachfrage insgesamt sinkt.
Abweichungen häufen sich bei Wasserstoff
Unsicherheiten bezüglich der künftigen Entwicklung zeigen sich vor allem beim Thema Wasserstoff. Zwar herrscht quer durch alle Kopernikus-Szenarien Einigkeit, dass der Bedarf an Wasserstoff und Wasserstoff-Derivaten steigt. Allerdings fallen starke Abweichungen in der Bewertung auf, woher Wasserstoff-Produkte kommen, wie verfügbar sie sind und wofür sie in Einsatz kommen. Diese Differenzen ergeben sich vor allem aus den unterschiedlichen Annahmen und Philosophien, aus denen sich die Zielkorridore entwickeln. Unterschiede sind zum Beispiel beim angenommenen Potenzial für den heimischen Ausbau Erneuerbarer Energien zur Erzeugung von Grünem Wasserstoff, dem Nachfrageverhalten und der Technologieauswahl zu finden.
Die jeweiligen Projekte setzen in ihrer Szenarien-Arbeit unterschiedliche Schwerpunkte: Ariadne betrachtet das Gesamtsystem, ENSURE verfolgt die Entwicklung des Stromnetzes, zu synthetischen Energieträgern und -stoffe liefert P2X Annahmen, und Synergie analysiert die energieintensive Industrie. Die Erkenntnisse aus diesen auch methodisch unterschiedlich fokussierten Projekten liefern zusammengenommen wertvolle Erkenntnisse für die Ausgestaltung politischer Strategien und Maßnahmen für die Energiewende.
