Erneuerbare Gase ‐ ein Systemupdate der Energiewende
Die enervis‐Studie „Erneuerbare Gase – ein Systemupdate der Energiewende“ skizziert den Weg zu einem treibhausgasneutralen Energiesystem bis zum Jahr 2050. Die Studie wurde vom Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) und der Initiative Erdgasspeicher e.V. (INES) beauftragt. Ein Politischer Beirat hat die Studie begleitet.
Die enervis‐Studie „Erneuerbare Gase – ein Systemupdate der Energiewende“ skizziert den Weg zu einem treibhausgasneutralen Energiesystem bis zum Jahr 2050. Die Studie wurde vom Bundesverband WindEnergie e.V. (BWE) und der Initiative Erdgasspeicher e.V. (INES) beauftragt. Ein Politischer Beirat hat die Studie begleitet.
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Möglichkeiten <strong>der</strong> Dekarbonisierung<br />
Die Modellierung <strong>der</strong> verwendeten Wärmeerzeugungstechnologien setzt auf <strong>der</strong> Modellierung<br />
des Nettowärmbedarfes auf, vgl. vorheriger Abschnitt. Im Rahmen dieser Studie wird<br />
für beide Szenarien die gleiche Entwicklung des Nettowärmebedarfes unterstellt. Hinsichtlich<br />
<strong>der</strong> Technologieauswahl und <strong>der</strong> zum Einsatz kommenden Energieträger, findet <strong>ein</strong>e Differenzierung<br />
nach Szenario statt. Da <strong>der</strong> Endenergiebedarf abhängig von <strong>der</strong> gewählten Technologie<br />
ist, unterscheidet sich dieser in <strong>der</strong> Folge auch zwischen den Szenarien.<br />
Bei den Szenarien Maximale Elektrifizierung und Optimales System handelt es sich um<br />
Zielszenarien, d.h. es existieren modellexogene Vorgaben, um die im Rahmen dieser Studie<br />
angestrebte Dekarbonisierung des Wärmemarktes bis 2050 zu erreichen. Hier dienen die in<br />
Abbildung 3 dargestellten sektorspezifischen CO2-Min<strong>der</strong>ungsziele für den Wärmemarkt als<br />
Leitgröße. Beiden Szenarien sind gem<strong>ein</strong>sam, dass die Erfüllung <strong>der</strong> Min<strong>der</strong>ungsziele durch<br />
<strong>ein</strong>e schrittweise Bevorzugung CO2-freier Technologien, wie z.B. Wärmepumpen, Biomasse<br />
o<strong>der</strong> Direktheizern, sichergestellt wird.<br />
Im Szenario Maximale Elektrifizierung kommen <strong>Erneuerbare</strong> <strong>Gase</strong> nicht o<strong>der</strong> nicht in nennenswertem<br />
Umfang zum Einsatz und alle <strong>der</strong>zeit fossilen Technologien werden schrittweise<br />
vollständig elektrifiziert. Als primäre Technologieoptionen zur Dekarbonisierung verbleiben<br />
Strom-Wärmepumpen, Biomasse, Fernwärme und Elektroheizer.<br />
Im Szenario Optimales System werden hingegen zusätzliche Sektorenkopplungstechnologien<br />
zugelassen. Dies geschieht unter <strong>der</strong> Voraussetzung, dass gasbasierte Systeme in Bereichen<br />
<strong>ein</strong>gesetzt werden, in denen volkswirtschaftliche Kostenvorteile zu erwarten sind.<br />
Dies sind insbeson<strong>der</strong>e Anwendungen im Prozessbereich, die <strong>ein</strong> Temperaturniveau benötigen,<br />
das durch Strom-Wärmepumpen nicht mehr erreicht werden kann und im Szenario Maximale<br />
Elektrifizierung daher durch Direktheizer bedient wird. Weiterhin ist insbeson<strong>der</strong>e bei<br />
alten, schlecht gedämmten Gebäuden im Raumwärmebereich <strong>ein</strong> Rückgang <strong>der</strong> Effizienz<br />
von Wärmepumpen zu beobachten, <strong>der</strong> ihren Einsatz als nicht mehr wirtschaftlich ersch<strong>ein</strong>en<br />
lassen kann. Auch hier kommen daher gasbasierte Systeme zum Einsatz. Die benötigten<br />
Gasmengen in diesem Szenario werden durch den Einsatz von Power-to-Gas-Technologien<br />
bereitgestellt, um die Erfüllung <strong>der</strong> Dekarbonisierungsziele weiterhin zu gewährleisten.<br />
Es wird also <strong>Erneuerbare</strong>s Gas aus <strong>Erneuerbare</strong>m Strom synthetisiert.<br />
Abbildung 21 fasst die beschriebene Vorgehensweise für die Szenarien zusammen.<br />
TECHNOLO<br />
GIEERSATZ<br />
MAXIMALE<br />
ELEKTRIFIZIERUNG<br />
• Zielszenario zu<br />
strombetriebenen Technologien<br />
• Vollständige Elektrifzierung aller<br />
<strong>der</strong>zeit fossilen Technologien<br />
OPTIMALES SYSTEM<br />
• Zielszenario Kombination von<br />
Sektorkopplungstechnologien<br />
• Nutzung von Gas in Bereichen,<br />
die <strong>ein</strong>en volkswirtschaftlichen<br />
Kostenvorteil erzielen<br />
Abbildung 21: Szenarienausgestaltung des Wärmemarktes<br />
Hinsichtlich <strong>der</strong> Modellierung <strong>der</strong> Wärmeerzeugungstechnologien, ist innerhalb des Wärmemarktmodells<br />
<strong>ein</strong>e regionalisierte Verteilung <strong>der</strong> zur Anwendung kommenden Technologien<br />
und verwandten Energieträger im Status Quo hinterlegt (z.B. Gas, Öl, Fernwärme, Strom-<br />
Wärmepumpen etc.). Für jede Gem<strong>ein</strong>de bzw. jeden Kreis ist <strong>der</strong> Anteil, den die <strong>ein</strong>zelnen<br />
INES Initiative Erdgasspeicher e.V. / BWE Bundesverband Windenergie e.V.<br />
<strong>Erneuerbare</strong> <strong>Gase</strong> - <strong>ein</strong> <strong>Systemupdate</strong> <strong>der</strong> <strong>Energiewende</strong><br />
12. Dezember 2017<br />
Seite 40
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