Erneuerbare Energien fordern den fossilen Koloss heraus

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Erneuerbare Energien fordern den fossilen Koloss heraus

Von Andrew Bone, 12.01.2019

Die Ziele für erneuerbare Energien werden in vielen Ländern nach oben korrigiert - aber reicht das aus, um den globalen Stromsektor bis Mitte des Jahrhunderts zu dekarbonisieren?

Erneuerbare Energien haben in fast allen wichtigen Ländern der Welt die Erwartungen übertroffen. Obwohl immer noch im Schatten konventioneller Brennstoffe wie Kohle, scheinen ehrgeizige nationale Ziele für die Erzeugung eines beträchtlichen Teils des gesamten Stroms aus sauberen Quellen bis 2030 und die fast vollständige Beseitigung fossiler Brennstoffe aus dem Energiemix bis 2050 immer besser machbar zu sein.

Dekarbonisierung der elektrischen Energie

Es gibt viele Quellen für elektrische Energie. Die Kernkraft ist wegen ihrer Sicherheitsrisiken und der ungelösten langfristigen Probleme bei der Lagerung radioaktiver Abfälle sehr umstritten, hat aber zumindest den Vorteil, dass sie keine Treibhausgase emittiert. Wasserkraft ist die grösste erneuerbare Energiequelle und produziert fast doppelt so viel Strom wie alle anderen erneuerbaren Energien zusammen. In vielen grossen Volkswirtschaften ist das Potenzial jedoch längst ausgeschöpft, und die Expansion kann mit dem Anstieg der Nachfrage nicht Schritt halten.

Damit die Unterzeichnerstaaten ihren Verpflichtungen aus dem Pariser Abkommen über den Klimawandel nachkommen können, muss ihre Stromerzeugung bis Mitte des Jahrhunderts zu 80–95% dekarbonisiert werden. Obwohl die Verbrennung fossiler Brennstoffe zur Erzeugung von Strom und Wärme derzeit knapp ein Drittel der globalen CO2-Emissionen ausmacht, können alle energieintensiven Sektoren, einschliesslich Industrie, Gebäude und Verkehr, durch Elektrifizierung dekarbonisiert werden. Auch Brennstoffzellen für Fahrzeuge benötigen elektrische Energie, um den von ihnen verbrauchten Wasserstoff herzustellen.

Neue erneurbare Energien: Wind, Sonne, Biomasse, Geothermie

Wie kann dieser zusätzliche Strom erzeugt werden, während gleichzeitig Kohle, Öl und Gas aus dem Energiemix eliminiert werden? Angesichts der Einschränkungen der Kern- und Wasserkraft liegt das grösste Potenzial in den sogenannten neuen erneuerbaren Energien. Dabei handelt es sich um eine Reihe von Technologien, vor allem Wind, Sonne, Biomasse und Geothermie, die alle relativ geringe Auswirkungen auf die Umwelt haben und wenig Kohlendioxid oder andere Treibhausgase produzieren.

Vorläufige Dominanz fossiler Brennstoffe

Obwohl der globale Beitrag der neuen erneuerbaren Energien zur Stromerzeugung von 3,5% im Jahr 2010 auf 8,4% im Jahr 2017 gestiegen ist, haben die fossilen Brennstoffe ihre Dominanz beibehalten und ihren relativen Anteil nur um 2,3% reduziert (von 67% im Jahr 2010 auf 64,7% im Jahr 2017). Von den fossilen Brennstoffen ist Kohle der schlimmste Verursacher, der weitaus mehr Treibhausgase emittiert, nicht zu vergessen andere schwerwiegende Schadstoffe, als Öl oder Gas für die gleiche Menge an zurückgeführter Energie. Und doch ist es sehr reichlich vorhanden und in vielen Fällen die billigste Option. Infolgedessen verbrennt die Welt heute viermal so viel Kohle wie in den 1970er Jahren für etwa den gleichen Prozentsatz des Stromanteils.

Verdoppelung erneuerbarer Energien in der EU

Dies stellt auf den ersten Blick eine düstere Perspektive für den globalen Energiewandel dar, ausser wenn wir uns die einzelnen Regionen genauer ansehen.

Die EU hat es beispielsweise viel ernster mit der Dekarbonisierung genommen, indem sie ihre durchschnittliche Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien seit 2010 auf über 20% verdoppelt und fast ebenso viel an fossiler Energie verloren hat, die von 51% auf 43% gesunken ist.

Im Januar 2014 verabschiedete der Europäische Rat einen neuen politischen Rahmen für Klima und Energie für den Zeitraum bis 2030, der allgemein als Zwischenetappe für das grössere Ziel einer nahezu vollständigen Dekarbonisierung bis 2050 angesehen wird. Die Politik der EU im Jahr 2030 legt das verbindliche Ziel fest, die Treibhausgasemissionen um 40% gegenüber dem Stand von 1990 zu senken. Sie verpflichtet die Mitgliedstaaten auch, mindestens 27% ihrer gesamten Endenergie in allen Sektoren aus erneuerbaren Energien zu erzeugen. Darüber hinaus gibt es ein unverbindliches Ziel zur Verbesserung der Energieeffizienz im Vergleich zu 2008 um 30%.

Deutschland: Ein Drittel des Stroms aus neuen erneuerbaren Energien

Die einzelnen Länder weisen bei diesen Zielen unterschiedliche Ergebnisse auf. Deutschland erzeugt inzwischen mehr als ein Drittel seines Stroms aus neuen erneuerbaren Energien, obwohl es immer noch etwas mehr als die Hälfte seines Stroms aus fossilen Brennstoffen bezieht. Es sieht daher so aus, als würde es sein Ziel einer Treibhausgasreduktion von 40% um bis zu 8% verfehlen. Es wird erwartet, dass Deutschland in der Lage sein wird, seine Verringerung der Kohleabhängigkeit zu beschleunigen, sobald sein Kernkraftabschlussprogramm Ende 2022 abgeschlossen ist.

Grossbritannien, Spanien und Italien erzeugen inzwischen rund ein Viertel ihres Stroms aus erneuerbaren Energien, aber sie haben sehr unterschiedliche Erfolge bei der Reduzierung ihrer fossilen Abhängigkeit (Grossbritannien -29%, Italien -10% und Spanien -0,5%). Frankreich erzeugt den grössten Teil seines Stroms aus Kernenergie, so dass seine fossilen Brennstoffe nur zehn Prozent des Stroms ausmachen, nicht viel mehr als seine erneuerbaren Energien. Die Frage ist, ob Frankreich sich bei der Abschaltung seiner alternden Atomflotte zu sauberer oder schmutziger Energie verpflichten wird.

Wendepunkt Mitte der 2020er Jahre?

Wenn sich die jüngsten Trends fortsetzen, dürften die nicht-hydroelektrischen erneuerbaren Energien in Europa bis Mitte der 20er Jahre den fossilen Brennstoff für die Stromerzeugung überholen (siehe Grafik). Dieser Wendepunkt wird ernsthafte Auswirkungen auf die Nachhaltigkeit von Kohle und Gas haben und viele parallele Industrien wie Elektrofahrzeuge und intelligente Netze hervorbringen, die ebenfalls wichtige Elemente des Energiewandels sind.

Ein wesentliches Merkmal der erneuerbaren Energien ist, dass sie weitaus mehr Menschen beschäftigen, meist lokal, als fossile Brennstoffe oder Kernkraft. Und die Investitionen bleiben in der nationalen Infrastruktur, anstatt aus dem Land zu fliessen.

USA: Langsamer Ersatz fossiler Energie

Obwohl die Energiewende in Europa bereits weit fortgeschritten ist, ist die Situation bei Energieriesen wie den USA und China ganz anders. Die Vereinigten Staaten sind bekanntlich ambivalent, wenn es darum geht, die Priorität des Klimawandels in ihrer Energiepolitik zu akzeptieren. Derzeit erzeugen sie mehr als 60% ihres Stroms aus fossilen und weniger als 10% aus erneuerbaren Energien. Die Hochrechnung der Fortschritte seit 2010 deuten darauf hin, dass es nicht vor Mitte der vierziger Jahre sein wird, dass neue erneuerbare Energien mehr Strom als fossile Brennstoffe erzeugen werden.

China: Riesiger Kohleverbrauch, grosses Solar- und Windenergie-Programm

Die Bedeutung Chinas, einer boomenden Wirtschaft mit fast einem Fünftel der Weltbevölkerung, für die Zukunft der Weltenergie ist klar: Fast die Hälfte der weltweiten Kohle wird in China verbrannt. Auf der anderen Seite hat China seine fossile Abhängigkeit in seinem Stromsektor seit 2010 um 10% auf 70% reduziert, indem es seine Wasserkraftkapazität auf fast 20% des gesamten Stroms verdoppelt hat. Es verfügt auch über das ambitionierteste Wind- und Solarprogramm der Welt. Allein 2017 hat China mehr Solarstrom in sein Netz eingespeist als die gesamte Solarkapazität der USA, und seine neuen erneuerbaren Energien sind schnell auf 8,1% gestiegen.

Bei den derzeitigen Übergangsgeschwindigkeiten wird China erst gegen Ende der 2040er Jahre mehr Strom aus neuen erneuerbaren Energien als aus fossilen Brennstoffen erzeugen, viel zu spät, um die Verpflichtungen zur Dekarbonisierung von mehr als 80% bis 2050 einzuhalten.

Neue erneuerbare Energien ohne Subventionen?

Die Energiewende geht nun in eine neue Phase über, in der neue erneuerbare Energien als konventionelle Energiequelle betrachtet werden. In den nächsten Jahren werden neue Herausforderungen entstehen, vor allem, wie neue Technologien zur Lösung von Problemen im Zusammenhang mit dem Netzausgleich und der Dezentralisierung der Versorgung beitragen können.

Die Netzparität, der Punkt, an dem erneuerbare Energien auch ohne Subventionen oder andere finanzielle Unterstützung die billigste neue Energiequelle sind, ist nahe. Damit das Pariser Abkommen sein Ziel erreichen kann, die globale Erwärmung in diesem Jahrhundert auf 1,5–2,0°C zu begrenzen, müssen alle diese Teile zusammengebracht werden, um das komplexe Energiepuzzle zu lösen.

Andrew Bone lebt in der Schweiz und beschäftigt sich als freiberuflicher Schriftsteller und Übersetzer mit Energie- und Umweltfragen seit seinem Abschluss im Jahr 2004 mit einem BSc in Environmental Science und einem MSc in Environmental Management am Imperial College of Science and Technology, London. Weitere Informationen zum Thema findet  man auf der Website von Andrew Bone: www.renewable-media.com

Der Artikel enthält ein Originaldiagramm des Autors, das Daten aus 8 zuverlässigen und querverwiesenen Quellen sammelt:

https://www.bp.com/content/dam/bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2018-full-report.pdf

https://www.ag-energiebilanzen.de/

https://data.worldbank.org/indicator/EG.ELC.FOSL.ZS?end=2015&start=2010

https://www.statista.com/statistics/274036/renewable-energy-consumption-in-france/

https://uk.practicallaw.thomsonreuters.com

https://www.eia.gov/tools/faqs/faq.php?id=427&t=3

https://en.wikipedia.org/wiki/Electricity_sector_in_India

https://data.worldbank.org/indicator/EG.ELC.FOSL.ZS?end=2015&start=2010

Kommentare

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Total toll, dass in der EU die erneuerbaren Energien verdoppelt werden. Ich versuche auch beim Heizen zu sparen und bin auf erneuerbare Energien umgestiegen. Wegen meinen Ratschlägen ist mein Arbeitgeber sogar auf eine Biomasseheizung umgestiegen. https://www.heizung-sanitaer-schmitt.de/

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