19.11.2024 – Eine aktuelle Studie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) zeigt, wie die Energiewende in den deutschen Bundesländern umgesetzt werden könnte.
Mithilfe des Energiesystemmodells REMod wurden verschiedene Szenarien entwickelt, die regionale Besonderheiten und technische Anforderungen berücksichtigen. Ziel ist es, eine kosteneffiziente Transformation des Energiesystems zu ermöglichen und Klimaneutralität bis 2045 zu erreichen.
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Vier mögliche Wege zur Klimaneutralität
Die Studie analysiert vier Szenarien, die unterschiedliche Entwicklungen und Strategien abbilden:
- Technologieoffen: Breite Nutzung verfügbarer Technologien ohne strenge Vorgaben.
- Effizienz: Verschärfte Klimaziele, schnellere Umsetzung und sinkender Energieverbrauch.
- Beharrung: Verzögerungen durch längere Nutzung fossiler Technologien.
- Robust: Berücksichtigung geopolitischer Konflikte und möglicher Engpässe.
Alle Szenarien erreichen das Ziel der Klimaneutralität bis 2045, unterscheiden sich jedoch stark in ihrer Ausgestaltung und den damit verbundenen Kosten.
Primärenergiebereitstellung und Endenergiebedarfe der einzelnen Regionen für das Jahr 2045 im Szenario „Technologieoffen“. (Bild: Fraunhofer ISE)
Elektrifizierung im Fokus
Kern der Studie ist die Elektrifizierung: So zeigen die Ergebnisse, dass die direkte Elektrifizierung – wo technisch möglich – der kostengünstigste Weg zur Dekarbonisierung ist. Wärmepumpen und Elektrofahrzeuge dominieren die Sektoren Gebäude und Verkehr, Wasserstoff spielt eine ergänzende Rolle in Industrie, Schwerlastverkehr und Kraftwerken. Der Ausbau von Wind- und Solaranlagen ist in allen Regionen Deutschlands notwendig, auch an vermeintlich ungünstigen Standorten.
Besonders die norddeutschen Bundesländer wie Schleswig-Holstein und Niedersachsen stehen laut der Studie im Fokus: Durch ihre Windkraftpotenziale könnten sie ein Drittel der deutschen Primärenergie liefern und zentrale Standorte für die Wasserstoffproduktion werden. Gleichzeitig weisen die industriestarken Regionen im Süden und Westen einen hohen Energiebedarf auf. Ein leistungsfähiger Ausbau der Strom- und Wasserstoffnetze ist daher unerlässlich, auch in Regionen mit weniger günstigen Standortbedingungen.
Kosten der Transformation
Die Kosten für die Energiewende bis 2045 variieren stark je nach Szenario: Im technologieoffenen Szenario werden die durchschnittlichen Kosten mit 52 Milliarden Euro pro Jahr beziffert, was rund 1,2 Prozent des Bruttoinlandsprodukts entspricht. Das Effizienz-Szenario senkt die Kosten durch einen geringeren Energieverbrauch deutlich. Die CO₂-Vermeidungskosten liegen hier bei 90 Euro pro Tonne. Das Beharrungs-Szenario hingegen verursacht die höchsten Kosten von knapp 320 Euro pro Tonne CO₂. Dies ergebe sich insbesondere aus den höheren Importmengen synthetischer Energieträger und einem verstärkten, für das Erreichen der Klimaziele notwendigen Einsatz von Negativemissionstechnologien. (pms)
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