Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...

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Einleitung
Es ist eine durch viele Analysen gesicherte Tatsache, dass die Erhöhung der CO2-Konzentration in der
Atmosphäre die globale Erwärmung mit ihren großen Gefahren für Natur und Gesellschaft antreibt.
Wissenschaftliche Studien (siehe z.B. [1,2]) weisen aber auch darauf hin, dass es der Menschheit noch
möglich sein sollte, den Klimawandel und seine Auswirkungen abzumildern, wenn der Temperaturanstieg
auf zwei Grad begrenzt werden kann. Um diese Grenze einhalten zu können, muss der anthropogene CO2-
Ausstoß drastisch reduziert werden. Hier kommt dem Umbau der Energieversorgung und -nutzung mit ihrer
bislang massiven Verwendung fossiler Brennstoffe eine herausragende Bedeutung zu, da sie neben der
wenig beeinflussbaren Biosphäre der größte Verursacher anthropogener CO2-Emissionen ist. Eine möglichst
sparsame Energieverwendung und der Umbau hin zu CO2-armen bzw. CO2-freien Energietechnologien
müssen deshalb mit Nachdruck verfolgt werden.
Die DPG hat sich bereits in ihrer Studie aus dem Jahr 2005 „Klimaschutz und Energieversorgung in
Deutschland 1990-2020" [3] dieser Thematik mit Blick auf Deutschland gewidmet. Die vorliegende Studie
ergänzt diese Arbeit mit einer Bestandsaufnahme und einer Vorausschau auf die Rolle, die Elektrizität für
die Energieversorgung in einer auf Minimierung der CO2-Emissionen bedachten Gesellschaft spielen
könnte. Dies wird vornehmlich für Deutschland mit einem Zeithorizont bis etwa zum Jahr 2030 unternommen,
allerdings wird der Kontext, wo angebracht und möglich, auch räumlich wie zeitlich weiter gefasst.
Unter den Energieanwendungen dominieren die Bereiche Heizung, Treibstoffe und Elektrizität. Die
Fokussierung in dieser Studie auf Elektrizität liegt nahe: Ihr Verbrauch ist in der Vergangenheit kontinuierlich
gestiegen, da sie besondere Vorteile hat. Sie ist mit vielen Technologien einfach zu erzeugen, leicht zu
transportieren und äußerst komfortabel und flexibel einzusetzen – eine unübersehbare Vielzahl elektrischer
Apparate und Techniken ist heute aus unserem privaten täglichen Leben, der Wirtschaft und den
gesellschaftlichen Abläufen nicht mehr wegzudenken und es spricht vieles dafür, dass die Bedeutung der
Elektrizität im Zusammenspiel der verschiedenen Energieformen auch weiterhin ansteigen wird.
Bevor von Energiebereitstellung gesprochen wird, muss von Energieeinsparung die Rede sein. Verbrauchs-
und Verlustreduzierung bedeuten unmittelbar Einsparungen an Kraftwerkskapazität und Minimierung von
CO2-Emissionen aber gleichzeitig auch Ressourcenschonung bei Brennstoffen und Konstruktionsmaterialien.
Von großer Bedeutung ist die Reduktion der Verluste bei der Wandlung zwischen verschiedenen
Energieformen, insbesondere bei der Erzeugung von elektrischem Strom aus fossiler Energie. Hier ist
zunächst die Verbesserung des Wirkungsgrades in fossilen (und nuklearen) Wärmekraftwerken anzusprechen.
Ob für manche Anwendungsbereiche die direkte Verwendung fossiler Brennstoffe bezogen auf den Primärenergieeinsatz
günstiger bleibt als die Nutzung von Strom hängt vom Kraftwerksmix ab: Mit wachsendem
Anteil erneuerbarer Energieformen, bei denen nichtthermische Wandlungsprozesse genutzt werden (z.B.
Wind) bzw. endliche Ressourcen keine Einschränkung sind (z.B. Solarthermie), werden die
Wandlungsverluste bei der Erzeugung von Strom an Bedeutung verlieren. Damit muss sich das Augenmerk
auf Einsparungen beim Endenergieverbrauch richten, also auf die Fragen, wie mit elektrischem Strom ein
möglichst großer endenergetischer Nutzen erzeugt und in welchem Maß unnötiger Verbrauch vermieden
werden kann.
Beim Umbau des Energieversorgungssystems kann der Blickwinkel nicht auf Deutschland beschränkt
bleiben, da wirtschaftlich und energiepolitisch die europäische und internationale Verflechtung viel zu groß
ist, als dass ein Alleingang erfolgreich sein könnte. Ohnehin ergibt nur die weltweite Reduktion von CO2-
Emissionen und Schonung der Ressourcen Sinn – für das Klima, die Nachhaltigkeit und auch für die
Vermeidung von wirtschaftlichen Ungleichgewichten. Mit den politischen Bemühungen um weltweite
Vereinbarungen zum Schutz des Klimas wird der jetzt schon beachtliche Weltmarkt für fortschrittliche