atw - International Journal for Nuclear Power | 04.2023

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atw Vol. 68 (2023) | Ausgabe 4 ı Juni FEATURE | ENERGY POLICY, ECONOMY AND LAW 8 den globalen Ausstoß an Treibhausgasen nicht stoppen, aber wichtige Impulse setzen. Globales Denken und freier Handel mit allen Regionen dieser Welt, wettbewerbsfähige Steuern und Abgaben sowie qualifizierte Fachkräfte sind notwendige Rahmenbedingungen für das Gelingen der Umstellung der Energieversorgung. Beim Aufbau einer neuen Energieversorgung muss das Potenzial innovativer, privatwirtschaftlicher Kräfte aus der Energiebranche eine zentrale Rolle spielen und zugleich muss der Staat langfristig zuverlässige Rahmenbedingungen bieten, um Investitionssicherheit und -bereitschaft zu schaffen. Dazu braucht es einen realistischen, strategischen, erfolgskontrollierbaren und nachjustierbaren Rahmen für die zukünftige Energieversorgung in Deutschland. Notwendig ist dabei, dass mit Innovation und Technologie die Treibhausgasemissionen der Energieversorgung reduziert werden. Dazu dienen der Wettbewerb verschiedener emissionsarmer Energieträger und Energiespeichertechnologien sowie insgesamt eine höhere technologische Souveränität in Deutschland. Marktwirtschaftliche Anreize statt Planwirtschaft Wegen der hohen Komplexität des Aufbaus eines neuen Energiesystems, vieler derzeit ungeklärter und auch kurzfristig nicht ausreichend klärbarer Fragen: p wie zum zukünftigen zeitlichen Bedarfsverlauf an unterschiedlichen Energieträgern, p zu den Kosten des Energieimports im Vergleich zur heimischen Herstellung, p zu Kosten und Technologien der Energiespeicherung aber auch wegen fortlaufender Innovationen können planwirtschaftliche Konzepte prinzipiell nicht funktionieren. Es braucht daher marktwirtschaftliche Ansätze. Wesentlich sind deutlich vereinfachte Rahmenbedingungen zur Umsetzung dezentraler Konzepte (auch Quartierskonzepte) zur ortsoptimierten Energiegewinnung und Speicherung. Dies eröffnet kommunalen, privatwirtschaftlichen sowie genossenschaftlichen Initiativen Chancen zur Selbstversorgung und den Unternehmen, die diese vernetzten Systeme technisch weiterentwickeln, wirtschaftliche Perspektiven. Dezentrale Konzepte müssen unbeachtet ihrer Größe von behördlichen und steuerrechtlichen Vorschriften und Vorgaben sowie von Netzanschluss- und Durchleitungsgebühren und noch bestehenden bürokratischen Auflagen angemessen befreit werden. Genauso wichtig ist, dass langfristig berechenbare und attraktive Bedingungen für die erforderlichen Investitionen nicht allein durch politische Maßgaben erreicht werden können, sondern vertraglicher Sicherheit bedürfen. Nur mit ausgewogenen Lösungen im Spannungsfeld Marktwirtschaft – Marktregulierung (Strommarktdesign) – staatliches Engagement sind brauchbare Lösungen zu schaffen. Beachten wir, dass diese Transformation der Energieversorgung erhebliche Chancen bietet, aber auch eine Herkulesaufgabe ist, deren Zeit- und Kostenaufwand nicht unterschätzt werden darf. Die Konsequenzen für die Gesellschaft müssen daher immer begleitend diskutiert und Entscheidungen mit Blick auf das allgemeine Bürgerwohl getroffen werden. Kohlekraftwerksnutzung Kohlekraftwerke spielen bei der Energiewende eine zwiespältige Rolle. Einerseits sind sie eine bedeutende Quelle für Treibhausgasemissionen und tragen somit maßgeblich zum Klimawandel bei. Im Gegensatz dazu sind sie derzeit noch wichtige Stromerzeuger, insbesondere in Ländern, die stark von Kohle abhängig sind. Kohlekraftwerke haben über viele Jahrzehnte eine bedeutende Rolle in der Energieerzeugung weltweit gespielt. Erstens ist Kohle weltweit in großen Mengen verfügbar und relativ kostengünstig. Dies hat es vielen Ländern ermöglicht, ihre Energiesicherheit zu gewährleisten und ihre Wirtschaft anzukurbeln. Zweitens sind Kohlekraftwerke technologisch ausgereift und können eine konstante Stromversorgung liefern. Sie sind in der Lage, große Mengen an elektrischer Energie zu erzeugen und somit den steigenden Bedarf in Industrie und Haushalten zu decken. Sie haben eine zuverlässige und kostengünstige Stromversorgung ermöglicht und zur wirtschaftlichen Entwicklung zahlreicher Länder beigetragen. Doch in den letzten Jahren sind Kohlekraftwerke zunehmend ins Kreuzfeuer der Kritik geraten. Im Zuge der Energiewende streben viele Länder einschließlich Deutschland an, ihren Energiemix zunehmend auf erneuerbare Energiequellen umzustellen und den Anteil fossiler Brennstoffe wie Kohle zu reduzieren. Das langfristige Ziel ist es, eine kohlenstoffarme oder kohlenstofffreie Energieversorgung zu erreichen. Um dieses Ziel zu erreichen, werden Kohlekraftwerke in vielen Ländern schrittweise stillgelegt oder durch kohlenstoffärmere Alternativen ersetzt. Dies kann beispielsweise durch den Ausbau erneuerbarer Energien wie Windkraft und Solarenergie sowie durch den verstärkten Einsatz von Gaskraftwerken und der Nutzung von Feature Herausforderungen für eine neue Energiepolitik ı Martin Neumann
atw Vol. 68 (2023) | Ausgabe 4 ı Juni Kernenergie geschehen. Es ist wichtig anzumerken, dass der Übergang von Kohlekraftwerken zu saubereren Energiequellen in einigen Ländern schneller voranschreitet als in anderen. Dies hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B. politischen Zielen, wirtschaftlichen Rahmenbedingungen, Verfügbarkeit von Alternativen und sozialen Auswirkungen auf die betroffenen Regionen und Gemeinschaften. Insgesamt spielt die schrittweise Reduzierung und schließlich die Eliminierung von Kohlekraftwerken eine entscheidende Rolle bei der Energiewende und dem Übergang zu einer nachhaltigen Energieversorgung. Der Wandel hin zu sauberen Alternativen Angesichts der dringenden Notwendigkeit, den Klimawandel einzudämmen und den Umweltschutz zu fördern, hat die Nutzung von Kohlekraftwerken deutlich an Akzeptanz verloren. Viele Länder und Unternehmen setzen verstärkt auf erneuerbare Energien wie Solarenergie, Windkraft und Wasserkraft, die deutlich geringere CO 2 -Emissionen aufweisen. Die Fortschritte in der Technologie und die Kostenreduktion bei erneuerbaren Energien haben ihre Attraktivität und Wettbewerbsfähigkeit erhöht. Darüber hinaus wurden Maßnahmen ergriffen, um die Emissionen von Kohlekraftwerken zu reduzieren. CCS/CCU und blauer Wasserstoff Wie bereits in einigen europäischen Ländern (z. B. Niederlande und Norwegen) ist die Speicherung von CO 2 (Carbon Capture and Storage/Use; CCS/CCU) bereits üblich. Ohne diese Technologie wird die CO 2 - Reduktion in vereinbartem Umfang zu akzeptablen Preisen bei gleichzeitig gesicherter Energieversorgung nicht funktionieren. So kann auch ein schneller Hochlauf einer Wasserstoffwirtschaft anfangs basierend auf blauem Wasserstoff und späterem Umstieg auf grünem Wasserstoff, sobald dieser nicht nur wettbewerbsfähig, sondern auch in ausreichendem Umfang zur Verfügung steht, gewährleistet werden. Zusätzlich bzw. auch alternativ sollte die Nutzung von Methan in der Methanpyrolyse (türkiser Wasserstoff) als weiterer Eckpfeiler einer CO 2 -freien Erzeugung von Wasserstoff effizient und in der räumlichen Nähe zu den Verbrauchern erfolgen, wodurch der Transport zu vereinfachen wäre und entstehende Abwärme verwertbar würde. von Kohle in Kraftwerken führt zur Freisetzung großer Mengen an Treibhausgasen. Dies belastet die Atmosphäre und verstärkt den globalen Temperaturanstieg. Darüber hinaus tragen Kohlekraftwerke zur Luftverschmutzung bei, indem sie Schadstoffe wie Schwefeldioxid, Stickoxide und Feinstaub emittieren. Diese Emissionen haben negative Auswirkungen auf die Luftqualität und die menschliche Gesundheit. Zeitschiene und Investitionen Der Umbau des gesamten Energiesystems ist für eine Hochtechnologie- und Industrienation wie Deutschland eine sehr große Herausforderung. Der derzeit vorgesehene, kurze Zeitraum von ca. 20 Jahren setzt hocheffizientes und effektives politisches Handeln voraus. Die Energiebranche ist so kapitalintensiv wie kaum eine andere Branche. Daher sind hier verlässliche staatliche Rahmenbedingungen unerläßlich, um die notwendigen massiven privaten Investitionen zu ermöglichen. Wärme und Nutzerkosten Die Wärmeversorgung erfolgt in Deutschland aktuell größtenteils auf Basis fossiler Energieträger. Die Umstellung der dezentralen und zentralen Wärmeversorgung auf treibhausgasarme Quellen muss erfolgen, ohne mit den Erzeugungskosten die Nutzer zu überfordern. Hier verbirgt sich der größte soziale Sprengstoff bei der Umstellung unserer zukünftigen Energieversorgung. Wetterabhängigkeit und Speicher Die volatile, nicht bedarfsorientierte Stromerzeugung durch wetterabhängige Photovoltaikanlagen und Windenergieanlagen bedingt die ständige Bereitstellung gesicherter Stromerzeugungskapazitäten wie z. B. durch den von der Bundesnetzagentur vorgeschlagenen Bau von mindestens 15–25 GW an H 2 -ready Gaskraftwerken und/oder noch zu entwickelnden, genügend großen Energiespeichern und die Digitalisierung der Netze und Anschlüsse (Smart-Grid), die eine europäisch abgestimmte Überarbeitung des Strommarktdesigns inklusive Kapazitätsmarkt notwendig machen. Das nationale Regelwerk in Deutschland muss dahingehend angepasst werden, auch um international wettbewerbsfähig zu sein. (Abb. 2) FEATURE | ENERGY POLICY, ECONOMY AND LAW 9 Herausforderungen und Kritik Trotz ihrer Vorteile stehen Kohlekraftwerke heute vor erheblichen Herausforderungen und werden weltweit kritisiert. Der Hauptgrund liegt in ihrem enormen CO 2 -Ausstoß, der einen erheblichen Beitrag zum Klimawandel leistet. Kohle ist der emissionsintensivste fossile Brennstoff und die Verbrennung Kernkraftwerke nicht vorschnell stilllegen Wegen des russischen Gasembargos mussten Kohlekraftwerke aus Gründen der Versorgungssicherheit wieder in Betrieb genommen werden, mit der Folge klimaschädlicher CO 2 -Emissionen. Der Ausstieg aus der Kernkraft ist Gesetzeslage, er bleibt deshalb ein Feature Herausforderungen für eine neue Energiepolitik ı Martin Neumann
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