Energieziel 2050 – CO2 Ausstoß und Stromerzeugung

Das Bundeskabinett hat am 14. November 2016 den Klimaschutzplan 2050 beschlossen. Die Bundesregierung richtet damit ihre Energie-, Klima- und Industriepolitik aus, um den CO2-Ausstoß deutlich zu reduzieren und für die Stromerzeugung erneuerbare Energien zu nutzen. Bis 2050 soll Deutschland weitgehend treibhausgasneutral sein. Das Energieziel für 2050 besteht darin, dass die Stromerzeugung bis 2050 vollständig auf erneuerbaren Energien basiert. Um das zu erreichen, muss die Stromversorgung umgestellt werden. Bereits im Jahr 2010 hat das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik Untersuchungen im Auftrag des Umweltbundesamtes vorgenommen und festgestellt, dass eine vollständige Umstellung auf erneuerbare Energien bis 2050 möglich ist. Um das zu erreichen, muss der Strom effizient erzeugt und genutzt werden. Die Ziele der Bundesregierung sind jedoch noch ambitionierter. Deutschland soll bereits bis 2045 komplett klimaneutral werden.

Starke Reduzierung der Treibhausgase bis 2050

Energieerzeugung und Treibhausgasemissionen stehen in engem Zusammenhang miteinander. Um das Energieziel 2050 zu erreichen, müssen die Treibhausgasemissionen um 80 bis 95 Prozent im Vergleich zu den Emissionen im Jahr 1990 verringert werden. Das gelingt hauptsächlich, wenn die Stromerzeugung umgestellt wird. Bereits 2010 gab das Umweltbundesamt dazu eine Studie beim Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik in Auftrag. Im Rahmen der Studie wurde festgestellt, dass der Energiesektor für mehr als 80 Prozent der Treibhausgasemissionen in Deutschland verantwortlich ist.

Mehr als 40 Prozent der energiebedingten CO2-Emissionen sind auf die Stromerzeugung zurückzuführen.

Schon im Jahr 2010 stellte das Umweltbundesamt fest, dass der Stromsektor ein hohes Minderungspotenzial bei den CO2-Emissionen hat. Die Energieziele für 2050 können erreicht werden, wenn die Energieumwandlung rationell gestaltet und der Strom rationell genutzt wird. Die Energieversorgung muss vollständig auf erneuerbaren Energien basieren. Ist das gewährleistet, können die Treibhausgasemissionen auf nahezu Null gesenkt werden.

m das Energieziel 2050 zu erreichen, müssen die Treibhausgasemissionen um 80 bis 95 Prozent im Vergleich zu den Emissionen im Jahr 1990 verringert werden | Foto: ©Dee karen #813411186 – stock.adobe.com

Klimaschutzplan 2050 zur Umsetzung des Pariser Klimaschutzabkommens

Der vom Bundeskabinett am 14. November 2016 verabschiedete Klimaschutzplan konkretisiert das bestehende deutsche Klimaschutzziel bis 2050. Er enthält Zwischenziele und beschreibt Maßnahmen zur Umsetzung des Pariser Klimaschutzabkommens.

Die Bundesregierung bietet mit dem Klimaschutzplan 2050 eine Orientierung für alle Akteure in Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft.

Ziel des Klimaschutzplans ist die Kombination von Klimaschutz mit einem Gewinn an wirtschaftlicher Leistungs- und Wettbewerbsfähigkeit. Klimaschutz muss ökonomisch erfolgreich sein, damit er weltweit attraktiv ist. Als Zwischenziel hat die Bundesregierung beschlossen, dass bis 2030 gegenüber 1990 mindestens 55 Prozent Treibhausgase ausgeschlossen werden sollen.

Ziele für einzelne Wirtschaftssektoren im Klimaschutzplan

Der vom Bundeskabinett verabschiedete Klimaschutzplan 2050 teilt das Gesamtziel auf einzelne Sektoren auf und definiert Klimaziele für einzelne Wirtschaftszweige. Alle Akteure erhalten mit diesen Sektorzielen eine klare Orientierung für ihre strategischen Entscheidungen.
Der Stromsektor der Zukunft ist immer stärker an den Industrie-, Gebäude- und Verkehrssektor gekoppelt. Die Sektorkopplung muss so gestaltet sein, dass die Energieeffizienz den Vorrang hat. In regelmäßigen Abständen wird der Klimaschutzplan 2050 fortgeschrieben.

Der Stromsektor der Zukunft ist immer stärker an den Industrie-, Gebäude- und Verkehrssektor gekoppelt | Foto: ©yelantsevv #340371932 – stock.adobe.com

Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien

Beim Erreichen der Klimaschutzziele spielt das Energieziel 2050 eine zentrale Rolle. Es geht darum, Treibhausgasneutralität zu erreichen und schrittweise die Verbrennung fossiler Energieträger zu reduzieren. Strom muss langfristig nahezu vollständig aus erneuerbaren Energien erzeugt werden. Die Energiewirtschaft kann dann im Jahr 2030 noch maximal 175 bis 183 Millionen CO2-Äquivalente ausstoßen. Im Jahr 1990 wurden 466 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente emittiert. Das wären im Jahr 2030 also 61 bis 62 Prozent weniger Emissionen als 1990.

Die Kohleverstromung geht mit dem weiteren Ausbau der erneuerbaren Energien immer weiter zurück.

Für die Regionen, die vom Rückgang der Kohleverstromung betroffen sind, müssen realistische Perspektiven geschaffen werden, bevor die Kohleverstromung mit konkreten Schritten verringert wird.

Vorteile von erneuerbaren Energien

Erneuerbare Energien zeichnen sich durch mehrere Vorteile aus:

• Hohe Emissionsminderungspotenziale: Mit einer vollständigen Nutzung von erneuerbaren Energien sind die CO2-Emissionen nahezu auf null reduzierbar.
• Technische Machbarkeit: Wie Studien und Simulationen zeigen, kann ein Industrieland wie Deutschland auch mit einem hohen Lebensstandard und modernen Lebensstil komplett durch erneuerbare Energien versorgt werden.
• Wirtschaftliche Vorteile: Die Umstellung auf erneuerbare Energien kostet weniger als die Folgen des ungebremsten Klimawandels.

Erneuerbare Energien zeichnen sich durch mehrere Vorteile aus | Foto: ©ultramansk #1182092567 – stock.adobe.com

Szenarien für die Deckung des Strombedarfs durch erneuerbare Energien

Die Studie im Auftrag des Umweltbundesamtes untersuchte drei mögliche Szenarien, wie der Strombedarf bis 2050 vollständig durch erneuerbare Energien gedeckt werden kann. Bei einem Regionenverbund besteht die Kernenergie in der Nutzung regionaler Potenziale. Der Stromaustausch erfolgt deutschlandweit, sodass nur noch ein geringer Teil des Stroms importiert werden muss. Die regionale Anpassung bietet eine hohe Effizienz. Die Abhängigkeit von internationalen Energiequellen wird reduziert. Die lokale Wirtschaft wird gefördert. Dieses Szenario gilt als technisch und wirtschaftlich am sinnvollsten.

Ein weiteres Szenario ist die International-Großtechnik mit der Kernidee, dass große erneuerbare Energieprojekte europaweit vernetzt werden.

Der hohe Infrastrukturbedarf für die grenzüberschreitende Energieversorgung stellt eine Herausforderung dar. Es kommt zu politischen und wirtschaftlichen Abhängigkeiten unter den Ländern.

Beim lokal-autarken Szenario ist jede Region autark. Die Energieversorgung erfolgt dezentral. Vorteile bestehen in der Förderung lokaler Lösungen und geringen Infrastrukturkosten. Nachteilig sind die Herausforderungen bei der Speicherung und Verteilung des Stroms und die höheren Kosten.

Erreichung der Energieziele 2050 durch Energieeffizienz und Verbrauchsreduktion

Um das Energieziel 2050 zu erreichen, muss ein Ausbau der erneuerbaren Energien erfolgen. Der Stromverbrauch muss gesenkt werden. Dafür setzt die Studie die folgenden Maßnahmen an:

• Private Haushalte: energetische Sanierung von Gebäuden, verbesserte Dämmung, Nutzung energieeffizienter Geräte und potenzielle Reduzierung des Endenergieverbrauchs um 80 Prozent
• Industrie: Nutzung von effizienteren Motoren und Abwärme, Modernisierung von Produktionsprozessen, Einsparpotenzial von 30 Prozent
• Verkehr: Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs und Förderung der Elektromobilität

Investitionen in die Infrastruktur zur Umstellung auf 100 Prozent auf erneuerbare Energien

Um das Energieziel zu erreichen und Strom zu 100 Prozent aus erneuerbaren Energien zu erzeugen, sind erhebliche Investitionen in die Infrastruktur erforderlich. Ein Netzausbau muss erfolgen, um dezentrale Erzeuger zu integrieren und Übertragungsnetze zu optimieren.
Als intelligente Systeme zur Steuerung von Angebot und Nachfrage müssen Smart Grids eingeführt werden. Eine erneuerbare Energieversorgung kann Simulationen zufolge den Bedarf jederzeit decken, auch bei schwankender Erzeugung.