Energie 2050

Distributed Energy Systems

100% erneuerbare Energie. Netto-Null in 2050

Wie sieht das Energiesystem Österreichs in 25 Jahren aus? Schon in 2030 soll sämtlicher Strom aus erneuerbaren Quellen stammen. In der Dekade 2040-50 soll Österreich klimaneutral [1] sein, um das Pariser Klimaschutzabkommen zu erfüllen.

Hinter diesen einfachen Zielen stehen fundamentale Weichenstellungen. Strom aus erneuerbaren Quellen kann lokal erzeugt und in Energiegemeinschaften verteilt werden, oder speicherfrei über das Netz aus dem Ausland kommen.

„Klimaneutral“ bedeutet „netto-Null“, noch emittierte Klimagase sollen an anderer Stelle unter möglicherweise hohem energetischem Aufwand sequestriert werden. In allen Fällen stellt sich die Frage nach dem „Wie?“ aus technologischer, wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Sicht.

Wird erneuerbarer Strom in 2050 auch alle Wärme erzeugen, im Haus und in den industriellen Prozessen? Wird jeder Haushalt über eine Wärmepumpe verfügen? Wie wird die Kalzinierung im Zementprozess elektrisch gelöst? Wird eine Kommune durch Energiegemeinschaften autark? Kommt Europa gemeinsam durch eine Dunkelflaute, dank Offshore-Wind und nordafrikanischem Solarstrom? Was macht die Welt, nachdem schon jetzt das 1.5°-Ziel Geschichte ist?

Wie sieht Mobilität in 2050 aus? Wie wirkt sich hier die geopolitische Lage und die Knappheit kritischer Rohstoffe aus?

Bedeuten 100% erneuerbare Energie im Verbrauch 100% Elektrizität aus erneuerbaren Quellen? Ist diese Weiche zur Elektrifizierung schon gestellt? Falls das so wäre, warum diskutieren allerlei Verbände um Wasserstoff und E-Fuels, um dezentrale Atomkraftwerke und die weitere Subvention von Diesel in der Landwirtschaft und Kerosin im Luftverkehr?

Könnte „netto-Null“ bedeuten, die historisch emittierten (siehe Grafik), und gegenwärtig noch in der Atmosphäre befindlichen Klimagase Kohlendioxid (CO2) und Methan (CH4) herauszufiltern und auf geeignete Weise zu deponieren? Liegt das im Verursacherprinzip?

Bild 1: Historische Klimagas-Emissionen Österreich 1850-1922, absolut (a) und relativ (b), der fünf wichtigsten Emitter plus der Summe der Beiträge unter 2% in 2022.

Quelle [2]

(a)

(b)

[1]      Österreichisches Bundesministerium für Nachhaltigkeit und Tourismus, Langfriststrategie 2050 – Österreich, Strategiepapier, https://www.bmk.gv.at/themen/klima_umwelt/klimaschutz/aktives-handeln/lts2050.html

[2]      World Resources Institute (WRI) Climate Watch, Historical Greenhouse Gas (GHG) Emissions, Data Explorer, 2024, https://www.climatewatchdata.org/data-explorer/historical-emissions

Das neu formierte CMG-AE Themenpanel „Energie 2050“ stellt sich diesen Herausforderungen und möchte Antworten darauf finden, wie die Energieversorgung 2050 aussehen kann.

Wir definieren:

  • Unter Energiesystem verstehen wir die Gesamtheit der ökologischen, technischen, rechtlichen, sozialen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen, welche eine sichere, nicht-angreifbare und stabile Erzeugung, Versorgung und effiziente Nutzung mit 100% erneuerbarer Energie garantieren soll.
  • Wir sehen das Energiesystem als im ständigen Wandel begriffen, vor allem, was Energieträger, Eigentumsverhältnisse, Übertragungs- und Speicherungsmöglichkeiten angeht. Der technologische Wandel der kommenden Dekaden wird zu Ergebnissen führen, die wir bestenfalls fundiert einschätzen können.
  • Ökologische Rahmenbedingungen betreffen das Oberziel der Transformation des Energiesektors, also die globale Erwärmung, und Umweltaspekte wie Verschmutzung und Biodiversität.
  • Technische Rahmenbedingungen betreffen die Erzeugung, Übertragung, Speicherung und den Verbrauch (physikalisch: Wandel) der Energie in allen Formen (Strom, Wärme/Kälte, Potential, …).
  • Rechtliche Rahmenbedingungen betreffen vor allem die Genehmigungsverfahren, die Dezentralisierung des Marktes (Prosumer) und die Ausgestaltung des Handels (Energiegemeinschaften, grenzüberschreitende Verbundnetze mit Vorhaltung).
  • Soziale Rahmenbedingungen stellen die körperliche Unversehrtheit und die Entwicklung on Person und Familie in den Vordergrund (analog UN SDG, Energiearmut, Versorgungssicherheit).
  • Wirtschaftliche Rahmenbedingungen betreffen die unmittelbaren Investitionen für das sich wandelnde Energiesystem und seine mittelbaren Kosten und Nutzen, in der makroökonomischen Betrachtung. Wertschöpfung und Versorgungssicherheit vor Ort stellen strategische Einflussgrößen dar, um den Wandel des Energiesystems strukturell zu gestalten, also wirtschaftlich zu ermöglichen und gesellschaftlich zu legitimieren.

Themenpanelleiter Ralf Leutz freut sich auf den Austausch mit Fachkolleg:innen und Kooperationsanfragen über unser Kontaktformular, per Email oder Ihre LinkedIn Nachricht.

Sehr konkret suchen wir Interessierte, die sich mit einem Aspekt des Energiesystems auseinandersetzen möchten. Wir bieten die Plattform und konstruieren die Vision.

Kontakt:

Dipl.-Ing. Ralf Leutz, Ph.D. (Tokyo)
LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/ralf-leutz/