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Sektorkopplung durch Energiewende

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Anforderungen an den Ausbau erneuerbarer Energien zum Erreichen der Pariser Klimaschutzziele unter Berücksichtigung der Sektorkopplung. Veröffentlicht: 20.06.2016 Volker Quaschning, Hochschule für Technik und Wirtschaft in Berlin.

1990 1995 2000 2005 2010

1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 32 5 Auswirkungen der Sektorkopplung auf den Elektrizitätsbereich Tabelle 13 Entwicklung der regenerativen Stromerzeugung bis 2040 zum Erreichen einer klimaneutralen Energieversorgung bei Berücksichtigung von Effizienzmaßnahmen Erzeugung Jährlicher Ausbau in GW Installierte Leistung 2040 in GW Volllaststunden in h/a Stromerzeugung 2040 in TWh 1) Photovoltaik 15,0 (netto) 415 950 394 Windkraft onshore 6,3 (netto) 199 2500 498 Windkraft offshore 2,9 (netto) 76 4500 343 Biomasse 1 (brutto) 20 2750 58 Wasserkraft 0,05 (netto) 7 3800 27 Summe 25,25 717 1320 (100 %) 1) durchschnittliche Anlagenlebensdauer 20 Jahre 1400 TWh 1200 1000 800 600 400 200 Andere Photovoltaik Windkraft offshore Windkraft onshore Biomasse Wasserkraft 0 Bild 16 Entwicklung der regenerativen Stromerzeugung und des Stromverbrauchs bis 2040 zum Erreichen einer klimaneutralen Energieversorgung bei Berücksichtigung von Effizienzmaßnahmen Prinzipiell sind auch unter den einzelnen regenerativen Erzeugungsmöglichkeiten noch leichte Verschiebungen möglich. Die generelle Größenordnung des erforderlichen Ausbaus wird sich dadurch aber kaum ändern. Vergleicht man den für den Klimaschutz benötigten Ausbaupfad mit den aktuellen Zielkorridoren, zeigt sich eine enorme Diskrepanz. Je länger mit dem schnellen Hochfahren des Ausbaus erneuerbarer Energien gewartet wird, umso schwieriger wird das Einhalten der Klimaschutzziele.

5 Auswirkungen der Sektorkopplung auf den Elektrizitätsbereich 33 Zusammenfassung der Kernaussagen von Kapitel 5 ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● Um die Pariser Klimaschutzziele einzuhalten und bis zum Jahr 2040 eine weitgehend kohlendioxidneutrale Energieversorgung zu realisieren, muss ein wesentlicher Teil des Energiebedarfs der Sektoren Wärme und Transport durch elektrische Energie gedeckt werden. Ohne ambitionierte Effizienzmaßnahmen verfünffacht sich der Strombedarf. Diesen durch erneuerbare Energien in Deutschland oder Importe zu decken ist unrealistisch. Bei Umsetzen ambitionierter Effizienzmaßnahmen steigt der Strombedarf von derzeit rund 600 TWh auf „nur“ 1320 TWh. Dieser ließe sich aber prinzipiell mit erneuerbaren Energien in Deutschland decken. Mit den Ausbaukorridoren des EEG 2014 können erneuerbare Energien im Jahr 2040 lediglich 35 % des Bedarfs decken. Ein erfolgreicher Klimaschutz ist damit unmöglich. Die politisch Verantwortlichen verfügen folglich entweder nicht über die nötigen Sachkenntnisse, beabsichtigen die UN-Klimaschutzverpflichtungen nicht einzuhalten oder setzen darauf, die Zielverfehlungen künftig durch umfangreiche und teure CCS-Maßnahmen zu korrigieren. Um einen erfolgreichen Klimaschutz ohne CCS zu realisieren, muss der Ausbau erneuerbarer Energien deutlich angehoben werden. Für die Onshore-Windkraft wird im Jahr 2040 eine installierte Leistung von 200 GW empfohlen. Der erforderliche Nettozubau zum Erreichen dieses Ziels beträgt 6,3 GW pro Jahr. Für die Photovoltaik wird im Jahr 2040 eine installierte Leistung gut 400 GW empfohlen. Der erforderliche Nettozubau zum Erreichen dieses Ziels beträgt 15 GW pro Jahr. Für die Offshore-Windkraft wird im Jahr 2040 eine installierte Leistung von 76 GW empfohlen. Der erforderliche Nettozubau zum Erreichen dieses Ziels beträgt 2,9 GW pro Jahr. Um einen schnellen Kohleausstieg realisieren zu können, ist eine stark forcierte Errichtung von Batterie- und Power-To-Gas-Anlagen dringend erforderlich. Diese müssen fossile Kraftwerke bei der Erbringung von Systemdienstleistungen ablösen und Fluktuationen von Windkraft- und Photovoltaikanlagen ausgleichen.

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