Themenbereiche: UBA. Schlagwörter: Verkehr, Treibhausgase, Klimaschutz. Rosemarie Benndorf et al. Juni 2014

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1 Treibhausgasneutrales Deutschland im Jahr 2050 Herausgeber/Institute: UBA Autoren: Rosemarie Benndorf et al. Themenbereiche: Schlagwörter: Verkehr, Treibhausgase, Klimaschutz Datum: Juni 2014 Seitenzahl: 350 Zielsetzung und Fragestellung Die Studie beschreibt, wie ein nahezu treibhausgasneutrales Deutschland im Jahr 2050 aussehen könnte. Die Autoren entwickeln hierfür ein Zielszenario, in dem der Ausstoß von Treibhausgasen durch vorwiegend technische Maßnahmen um 95 Prozent reduziert wird. Neben der Energieversorgung betrachten sie die Emissionen von Industrie, Abfallwirtschaft, Landund Forstwirtschaft sowie Landnutzungsänderungen. Die Variation verschiedener Parameter und Techniken zeigt dabei verschiedene Alternativen und Lösungsräume auf.

2 Nicht untersucht werden die Wirtschaftlichkeit und die politischen Instrumente, um das Ziel zu erreichen. Zentrale Ergebnisse Minderung der Treibhausgasemissionen um 95 Prozent bis 2050 möglich Ein nahezu treibhausgasneutrales Deutschland halten die Autoren für technisch möglich, bis 2050 könnten die Emissionen gegenüber 1990 um 95 Prozent gesenkt werden. Dann würden nur noch 60 Millionen Tonnen Kohlendioxid-Äquivalente (CO 2 -Äq.) ausgestoßen. Diese entfielen auf Industrieprozesse, Landwirtschaft, Landnutzung und Abfallwirtschaft und seien nicht zu vermeiden. Die Energieversorgung (inkl. Verkehr und Industrie) basiere hingegen vollständig auf Erneuerbaren Energien und sei damit treibhausgasneutral. Energieversorgung: Einsparung, Effizienzsteigerung und Erneuerbare Energien Den Autoren zufolge basiert eine treibhausgasneutrale Energieversorgung überwiegend auf regenerativem Strom und kommt ohne CCS-Technik und Atomkraft aus. Strom werde im Szenario Treibhausgasneutrales Deutschland nicht nur direkt genutzt, sondern diene auch der Wärmebereitstellung sowie der Erzeugung von Wasserstoff, Methan und Kraftstoffen. Vor allem im

3 Verkehrssektor würden als alternative Kraftstoffe in großem Umfang Kohlenwasserstoffe und Wasserstoff benötigt. Hier werde erneuerbar erzeugtes Gas auch als erstes gegenüber den fossilen Brennstoffen wirtschaftlich konkurrenzfähig. Für die Raumwärmeversorgung werden im Szenario THGND 2050 unter Annahme eines sehr geringen Wärmebedarfs vor allem solarthermisch unterstützte Wärmepumpen eingesetzt. Zudem sei eine stärkere Kopplung von Strom- und Wärmemarkt zu erwarten. KWK-Anlagen könnten regenerativ erzeugte Brennstoffe rückverstromen und in Verbindung mit Wärmenetzen und Wärmespeichern als Back-up Kraftwerke fungieren. Auch Überschussstrom aus Erneuerbaren Energien, der nicht anderweitig genutzt oder gespeichert werden könne, könne in Wärmeenergie umgewandelt werden. Stromerzeugung und Potenziale der Erneuerbare Energien in Deutschland Da im Szenario THGND 2050 ein hoher Strombedarf für die Gewinnung von Brenn- und Kraftstoffen zugrunde gelegt wird, summiert sich die für Energieversorgung, Verkehr und Industrie benötigte Nettostromerzeugung auf insgesamt rund TWh im Jahr Ein großer Teil des benötigten Stroms müsse im Ausland bereitgestellt werden und entweder direkt nach Deutschland importiert oder zuerst zur Gasproduktion genutzt und dann nach Deutschland transportiert werden. Unter der Annahme, dass der in Deutschland als Endenergie benötigte Strom hierzulande erzeugt werde, und der Rest im Ausland, ergebe sich ein Importanteil von 62 Prozent am Endenergieverbrauch bzw. 80 Prozent an der Nettostromerzeugung. Der Anteil der Energieimporte läge damit in der gleichen Größenordnung wie heute. Unter Berücksichtigung aller technischen, ökologischen

4 und wirtschaftlichen Restriktionen sieht das UBA folgende Potenziale für die Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien in Deutschland: Photovoltaik: 275 GWp installierte Leistung (ohne Freiflächen, Konversionsflächen, Ackerflächen oder Grünland) bzw. 248 TWh Stromertrag. Wasserkraft: 5,2 GW bzw. 24 TWh Tiefe Geothermie: 6,4 GW bzw. 50 TWh Windenergie Offshore: 45 GW bzw. 180 TWh Windenergie Onshore: TWh Biogas: 23 TWh el Biomasse: 202 TWh th (nur Abfall- und Reststoffe). Im Szenario THGND 2050 beläuft sich die Nettostromerzeugung in Deutschland auf 557 TWh im Jahr 2050, wobei der größte Teil auf Windenergie und Photovoltaik entfällt. Zentrale Annahmen und Thesen Ausgangspunkt der Studie ist die These, dass Industrieländer wie Deutschland bis zur Mitte des Jahrhunderts nahezu klimaneutral werden müssen, wenn der globale Klimawandel wirksam bekämpft werden soll. Das jährliche Emissionsbudget, das die Autoren Deutschland im Jahr 2050 noch zugestehen, liegt bei 60 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalenten (Mio. t CO 2 -Äq.). Der Pro-Kopf-Ausstoß würde damit von elf auf nur eine Tonne sinken. Die Berechnungen für das Szenario Treibhausgasneutrales Deutschland 2050 basieren darauf, dass klimafreundliche und energieeffiziente Techniken, die heute noch erprobt werden, im Jahr 2050 flächendeckend eingesetzt werden. Die Autoren

5 unterstellen keine neuen Erfindungen, aber die Weiterentwicklung bestehender Techniken und Innovationen. Verhaltensänderungen, andere Lebensstile oder veränderte Konsummuster werden nur im Bereich der Ernährung unterstellt. Ansonsten liegt der Schwerpunkt der Studie auf dem Einsatz technischer Lösungen. Außerdem gehen die Autoren davon aus, dass Deutschland ein exportierendes Industrieland bleibt mit einem Wirtschaftswachstum von 0,7 Prozent pro Jahr und einer Bevölkerung von 72,2 Millionen Menschen im Jahr Methodik Die Autoren entwickeln ein Zielszenario, das zu einer Minderung des Treibhausgasausstoßes in Deutschland um 95 Prozent bis 2050 führen würde. Das Szenario wird dabei als eine Lösungsvariante betrachtet, wohingegen keine Aussagen zu Wahrscheinlichkeit einer solchen Entwicklung getroffen werden und keine Transformationspfade, Wirtschaftlichkeitsberechnungen oder politische Instrumente zur Zielerreichung erörtert werden. Für den Bereich der Energieversorgung kalkulieren die Autoren den Endenergiebedarf unter weitgehender Ausschöpfung der Effizienz- und Einsparpotenziale und gehen auf technische Optionen ein, um die verschiedenen Endenergieträger bereitzustellen.

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