Die Energiewende kann nach einer Untersuchung des KIT gelingen, wenn neben dem Einsatz neuer Technologien auch soziale und ökonomische Aspekte berücksichtigt werden.

 

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) hat verschiedene Szenarien untersucht, um die komplexen Auswirkungen der Energiewende aufzuzeigen. Ziel sei es, der Politik belastbare Entscheidungsgrundlagen auch im Hinblick auf die ökologischen, institutionellen, organisatorischen und sozialen Aspekte anzubieten.

Es sei in jedem Fall nicht ausreichend, nur die wirtschaftliche und die demographische Entwicklung zu berücksichtigen. Beide Größen seien mit großen Unsicherheiten behaftet und hätten große Auswirkungen auf den künftigen Energiebedarf. Es bestehe deswegen die Gefahr, den Bedarf an Endenergie, Strom und Wasserstoff zu unter- oder überschätzen.

Unabhängig davon sollte die Elektrifizierung der Produktions- und Transportprozesse im Mittelpunkt der Transformationsstrategien stehen. Dazu gehöre auch die Nutzung von grünem Wasserstoff, der zu drei Viertel importiert werden müsse. Die Transformation des Wärmesektors verlange ein Zusammenspiel zwischen Gebäudesanierung, Strom- und Wärmenetzen.

Im Ergebnis geht das KIT davon aus, dass sich der Strombedarf bis 2045 von heute 600 Milliarden kWh/a auf 1.100 bis 1.300 Milliarden kWh/a verdoppelt. Um diese Leistung zu erzeugen würden Photovoltaikanlagen mit einer Kapazität von 370.000 bis 435.000 GW, Onshore-Windkraftanlagen von 210.000 bis 220.000 MW und Offshore-Windparks von 53.000 bis 70.000 MW benötigt. Das stelle eine Verdreifachung gegenüber dem heutigen Ausbaustand dar.

Weil weder die Stromerzeugung noch alle industriellen Prozesse oder die Landwirtschaft vollkommen emissionsfrei arbeiten könnten, müsse ein Teil des Kohlendioxids abgeschieden und eingelagert werden. „Der Aufbau einer Infrastruktur für ein effektives Kohlendioxid-Management ist daher unabdingbar“, heißt es in der Studie.
  Hoher Bedarf an Rohstoffen

Ein klimafreundliches Energiesystem gehe außerdem mit einem hohen Bedarf an bestimmten Rohstoffen einher. Hier sei es wichtig, Strategien zu entwickeln, um diesen Bedarf umweltverträglich und mit den geringsten geopolitischen Risiken zu decken.
Die Erzeugung von Strom aus Wind und Sonne erfordere erheblich größere Flächen und könne auch andere, negative Auswirkungen auf die Umwelt haben. Für die damit verbundenen Nutzungskonflikte müssten Strategien zur Konflikt-Bewältigung gefunden werden.

Die Analysen zeigten, dass die Energiewende zu einem Anstieg der inländischen Wertschöpfung führen könne, ohne dass dafür substantiell mehr Arbeitskräfte benötigt würden. Signifikante Auswirkungen habe die Energiewende vor allem auf die energieintensive Industrie. Es sei für die Akzeptanz von entscheidender Bedeutung, Belastungen für Haushalte mit geringem Einkommen zu minimieren.

Die Studie  wurde gemeinsam von Forschenden des Karlsruher Instituts für Technologie, des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt und des Forschungszentrums Jülich erarbeitet. Die Untersuchung ist Teil des Helmholtz Forschungsprogramms Energy System Design.