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Impulspapier-Strom 2030

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in diesem Impulspapier hat das Bundeswirtschaftsministerium auf Grundlage aktueller Studien zwölf langfristige Trends für den Stromsektor skizziert. Die Trends beschrieben, wie Photovoltaik und Windkraft zunehmend das Energiesystem prägten.

2 Einleitung Die

2 Einleitung Die Energiewende ist in dieser Legislaturperiode ein großes Stück vorangekommen. Dies gilt besonders für die erneuerbaren Energien, den Netzausbau und die Energieeffizienz. Die Reformen des EEG stabilisieren die Kosten, verankern einen klaren Pfad für den weiteren Ausbau der erneuerbaren Energien und führen sie an den Markt heran. Das Strommarktgesetz legt das Fundament für einen weiterentwickelten Strommarkt, den Strommarkt 2.0. Er sorgt dafür, dass die Versorgung mit Strom auch bei hohen Anteilen erneuerbarer Energien sicher und kostengünstig bleibt. Erleichterungen für Erdkabel bei den großen Stromautobahnen von Nord nach Süd verbessern die Akzeptanz für den dringend benötigten Netzausbau. Zudem schafft das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende zentrale Voraussetzungen für eine zukunftsfähige Netzinfrastruktur. Schließlich bringt insbesondere der Nationale Aktionsplan Energieeffizienz zahlreiche neue Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz auf den Weg. Dazu gehören ein umfassendes Paket von neuen Förderprogrammen zur effizienten Nutzung von Strom und Wärme sowie die Stärkung von bestehenden Förderprogrammen im Gebäudebereich. Die Energiewende geht weiter. Deutschland hat sich ambitionierte Ziele gesetzt: Die Treibhausgasemissionen sollen bis zum Jahr 2050 um 80 bis 95 Prozent gegenüber 1990 sinken. Für 2020, 2030 und 2040 gibt es Zwischenziele. Insgesamt tragen alle Sektoren der Volkswirtschaft dazu bei, diese Ziele zu erreichen. In der Industrie und der Landwirtschaft können Effizienzmaßnahmen und erneuerbare Energien die Emissionen zwar verringern, sie aber nicht vollständig vermeiden. Die anderen Sektoren sollen daher ihren Verbrauch deutlich verringern und weitgehend ohne fossile Energieträger auskommen. Die Energiewende ist ein großes Modernisierungs- und Investitionsprogramm. Stromerzeugungsanlagen, Stromund Wärmenetze, Wärmespeicher, Elektrofahrzeuge und entsprechende Ladeinfrastrukturen werden gebaut, hocheffiziente Wärmepumpen installiert, Gebäude energetisch saniert. Effizienztechnologien und erneuerbare Energien sollen bis 2050 weitgehend die fossilen Energieträger Öl, Kohle und Gas ersetzen. Damit gehen strukturelle Veränderungen einher: Investitionen sollen sich von Technologien, die fossile Brennstoffe nutzen, hin zu Energieeffizienz und erneuerbaren Energien verlagern. In den kommenden Jahren stellen wir die Weichen für 2050. In der Energiewirtschaft wirken Entscheidungen, die wir treffen, lange nach und sind deshalb für 2050 wichtig: Heizungen werden oft 20 Jahre und länger genutzt, Gebäude, Kraftwerke und Industrieanlagen häufig sogar mehr als 40 Jahre. Die Investitionen in den 2020er und 2030er Jahren prägen daher unser Energiesystem im Jahr 2050. Sie sollten weitgehend in Technologien erfolgen, die ohne fossile Brennstoffe auskommen, um den Unternehmen verlorene Investitionen („stranded investments“) und der Gesellschaft teure Reparaturmaßnahmen im Energiesystem in der Zukunft zu ersparen. Es geht darum, die Energiewende kostengünstig zu gestalten. Studien wie die Langfristszenarien des BMWi 1 zeigen, wie ein weitgehend dekarbonisiertes Energiesystem im Jahr 2050 aussehen kann. Sie bieten so Orientierung für die energiepolitischen Entscheidungen im nächsten Jahrzehnt und sind daher eine wesentliche Grundlage für dieses Impulspapier. Dabei gilt es, offen für neue technologische Entwicklungen zu bleiben. Strom wird der wichtigste Energieträger im Gesamtsystem. Strom ist ein kostbares Gut. Daher wird nach dem Prinzip „efficiency first“ die Energieeffizienz des Stromverbrauchs in Gebäuden, im Verkehr und in der Wirtschaft erhöht. 2 Den verbleibenden Energiebedarf decken weitestgehend erneuerbare Energien – direkt in den einzelnen Sektoren oder in Form von erneuerbarem Strom, vor allem aus Wind und Sonne. Im Jahr 2050 deckt Strom etwa die Hälfte unseres Energiebedarfs – gegenüber rund einem Viertel heute. Wir werden mit erneuerbarem Strom zunehmend Auto fahren, Wärme erzeugen und Güter in Fabriken produzieren. Dabei werden wir vorrangig Technologien nutzen, die mit wenig erneuerbarem Strom viele Brennstoffe ersetzen. Wind und Sonne erzeugen den größten Anteil des Stroms. Die Kosten von Windenergie und Photovoltaik sinken kontinuierlich. Ihr Potenzial ist sehr groß, während die nachhaltigen Biomasse-Potenziale aufgrund von Nutzungskonflikten begrenzt sind. Auch Wasserkraft und Tiefengeothermie können ihren Beitrag nur begrenzt steigern. Das Stromsystem wird zunehmend flexibel. Die Stromproduktion aus Wind und Sonne schwankt mit dem Wetter. Ein 1 Fraunhofer ISI, Consentec et al. (2016): Langfristszenarien für die Transformation des Energiesystems in Deutschland (Veröffentlichung vorau ssichtlich im vierten Quartal 2016); Öko-Institut, Fraunhofer ISI (2015): Klimaschutzszenario 2050; Fraunhofer IWES et al. (2015): Interaktion EE-Strom, Wärme und Verkehr. 2 Vgl. Grünbuch Energieeffizienz.

STROM 2030: LANGFRISTIGE TRENDS – AUFGABEN FÜR DIE KOMMENDEN JAHRE 3 zunehmend flexibles und digitalisiertes Stromsystem gleicht Erzeugung und Verbrauch aus und gewährleistet eine sichere und kostengünstige Versorgung mit Strom. Zentral dafür sind gut ausgebaute nationale und europäische Netze sowie die europaweite Kopplung der nationalen Strom märkte. Die Nutzung von Strom für Wärme, Mobilität und Industrieprozesse erhöht die Flexibilität zusätzlich. Wärmepumpen, Elektroautos und in Sonderfällen auch Elektrokessel – zum Beispiel in Industrieprozessen – können als flexible Verbraucher fungieren. Denn Wärme lässt sich speichern und Elektroautos können ihre Batterie als Puffer einsetzen. Zusammen können diese flexiblen Verbraucher ihre Nachfrage schnell um viele Gigawatt erhöhen oder verringern. Klar ist: Dabei soll der Strom immer möglichst effizient umgewandelt und das Nachfrageverhalten der Verbraucher berücksichtigt werden. Die Digitalisierung hilft, diese neuen Stromanwendungen effizient zu nutzen. Intelligente Messsysteme (so genannte Smart Meter) ermöglichen beispielsweise Nutzern von Elektroautos und Wärmepumpen, von niedrigen Strompreisen zu profitieren und dazu beizutragen, Angebot und Nachfrage im Gleichgewicht zu halten. Digitale Lösungen eröffnen neue Geschäftsfelder, neue Akteure treten in den Markt. Dienstleister können zum Beispiel die dezentrale Flexibilität von Elektroautos oder Wärmepumpen technisch bündeln und am Strommarkt vermarkten. Am Strommarkt 2.0 treten die verschiedenen Flexibilitätsoptionen in einen fairen Wettbewerb untereinander. Wirksame Preissignale des Strommarktes gewährleisten gleiche Wettbewerbsbedingungen für diese Optionen. Die Marktakteure entscheiden frei, welche Flexibilitätsoptionen sie nutzen. Dies hält die Gesamtkosten der Stromversorgung niedrig und reizt Innovationen an. Infolge des Grün- und Weißbuch-Prozesses wurde daher entschieden, in einem weiterentwickelten Strommarkt – einem Strommarkt 2.0 – Verzerrungen im Regulierungsrahmen schrittweise abzubauen und Strompreissignale zu stärken. Der Strommarkt 2.0 wird zum Teil des Energiemarktes 2.0. Die Liberalisierung des Strommarkts in den 90er Jahren war der erste große Schritt zu einer nachhaltigeren Energieversorgung. Sie hat die Monopolstrukturen im Stromsektor aufgebrochen und Wettbewerb zwischen Stromanbietern entfacht. Der zweite große Schritt ist der Strommarkt 2.0. Er schafft Wettbewerb zwischen den Flexibilitätsoptionen und sorgt dafür, dass die Stromversorgung bei hohen Anteilen erneuerbarer Energien sicher und kostengünstig bleibt. Der dritte große Schritt ist der Energiemarkt 2.0. Im Energiemarkt 2.0 ersetzt effizient eingesetzter erneuerbarer Strom weitgehend fossile Brennstoffe – für Wärme, Mobilität oder Industrieprozesse. Dafür gilt es, den Regulierungsrahmen weiterzuentwickeln und somit die Wettbewerbsbedingungen für Wind- und Sonnen strom im Wärme- und Verkehrsbereich zu verbessern. Den Weg vom Strommarkt 2.0 zum Energiemarkt 2.0 wollen wir gemeinsam gestalten. Die Energiewende ist kein Selbstläufer. Sie ist eine Gemeinschaftsaufgabe. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) veröffentlicht deshalb dieses Papier als Impuls für eine breite Diskussion über die Rahmenbedingungen für die zukünftige Versorgung mit Strom (Erzeugung, Nutzung in Wärme, Verkehr und Industrie, Transport durch die Stromnetze). Parallel dazu startet das BMWi einen Prozess zum Thema Energieeffizienz. Das Grünbuch Energieeffi zienz eröffnet die Diskussion darüber, wie Energieeffizienz in allen Sektoren weiter gesteigert werden kann. Damit verfolgt das BMWi einen angebots- und nachfrageseitig ausgerichteten Dialog über die nächsten Schritte zur Ausgestaltung der Energiewende. ●● 12 Trends: Das Impulspapier identifiziert zwölf robuste, langfristige Trends einer sicheren, kostengünstigen und klimafreundlichen Stromversorgung bis 2050. Es denkt dabei „vom Ziel her“, die Treibhausgasemissionen bis zum Jahr 2050 um 80 bis 95 Prozent zu senken, unter Beibehaltung von Versorgungssicherheit und Wettbewerbsfähigkeit. Die Trends beschreiben robuste Entwicklungen, die sich in den aktuellen Szenariostudien zeigen, insbesondere den Langfristszenarien des BMWi. Diese Szenarien beschreiben, wie Erzeuger, Verbraucher und Netzinfrastrukturen im „Zieljahr“ 2050 die Klimaziele erreichen und gleichzeitig gemeinsam eine sichere Stromversorgung zu minimalen Kosten gewährleisten. ● ● 12 Aufgaben: Aus jedem Trend leiten sich Aufgaben für die kommenden Jahre mit dem Horizont 2030 ab. Klar ist: Die in den Szenarien erkennbaren Trends sind keine Selbstläufer. In vielen Fällen muss der energiepolitische Rahmen weiterentwickelt werden, damit die aus den Szenarien ableitbaren Trends sich auch in der Realität einstellen und die Klimaziele auf diese Weise effizient und sicher erreicht werden. Es ist wichtig, jetzt vorausschauend die richtigen Weichen zu stellen, um Fehlinvestitionen zu vermeiden und kosteneffiziente Pfade einzuschlagen.

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