Energie. Wende. Jetzt - Ein Prolog

Fr, 13.06.2019 - 07:06 — Robert Schlögl

Robert SchlöglIcon Politik und GesellschaftEin beschleunigter Umbau des Energiesystems ist unabdingbar. Da aber alle Elemente der Energieversorgung – Energieträger, Energiewandlung und Energienutzung – mehrfach miteinander verbunden sind, muss das Energiesystem in seiner Gesamtheit betrachtet und die Abhängigkeiten untereinander berücksichtigt werden. Zweifellos ist ein solcher Umbau eine Aufgabe für Generationen, bedarf einer klaren Zieldefinition aber auch eines Bewusstseins für notwendige Veränderungen in Politik, Wirtschaft und Gesellschaft. In einem, nicht nur für Deutschland richtungsweisenden Eckpunktepapier "Energie. Wende. Jetzt" appelliert Robert Schlögl, Direktor am Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion (Mülheim a.d.R.) für einen beschleunigten Umbau - eine Revolution - des Energiesystems. Im folgenden bringt ScienceBlog den ersten Teil des Artikels, der auf Grund seiner Länge in mehreren Teilen erscheint.*

Der Klimawandel findet schon länger statt, er ist aber jetzt für viele Menschen unmittelbar sichtbar geworden. Dies wird unter anderem durch das Ausmaß der Temperatur-Anomalie in Mitteleuropa erkennbar. Abbildung 1.

Abbildung 1. Bodentemperaturverteilung in der Welt und in Europa Anfang 2019. Die Karten geben lediglich Momentaufnahmen wieder. Sie beschreiben das „Wetter“ und nicht das Klima. Sie belegen aber klar, wie weit die Erderwärmung (am Boden) bereits zugenommen hat. Man erkennt weiter die großen Unterschiede und den daraus resultierenden „kleinen“ globalen Mittelwert.

Für Deutschland (und ebenso für Österreich; Anm. Redn.) ist derzeit die „2 Grad Grenze“ bereits überschritten, die Welt hat einen Wert von 1,1 Grad erreicht. Damit wird eine drastische Anstrengung für die wirksame Defossilisierung des Energiesystems jetzt notwendig.

Es fehlen Eckwerte für ein neues Energiesystem

Den Akteuren fehlt eine Verständigung über die Eckwerte für ein neues Energiesystem. Eine wesentliche Konsequenz daraus ist, dass sich der Zubau von unabdingbar nötigen Wandlern für Erneuerbare Energie in Europa verlangsamt. Dies kann sehr gut aus Abbildung 2 abgelesen werden. Für Deutschland wird klar, dass der Kohleausstieg in der Tat vordringlich ist. Die Widersprüche, die mit der Festlegung von Eckwerten einhergehen, erkennt man weiter daraus, dass der Ausstieg aus der Kernenergie rein aus der Sicht einer schnellstmöglichen CO2-Reduktion nicht nachvollziehbar ist.

Abbildung 2. Vergleiche der Primärenergiestruktur von EU (28) und Deutschland und Zeitreihen der Nutzung von Energiequellen für die Stromerzeugung für EU (28) und Deutschland. Quelle: https://data.europa.eu/euodp/data/dataset/information-on-energy-markets-in-eu-countries-with-national-energy-profiles/resource/fbb4045a-0552-4bb1-b88c-b9e3d465718c

Weiterhin erkennt man den immer noch geringen Anteil der Erneuerbaren Energien im Gesamtsystem der Energieversorgung. Der dringende Handlungsbedarf wird noch deutlicher, wenn man bedenkt, dass der Anteil von Wasserkraft und Biomasse an diesen „Erneuerbaren“ wesentlich größer ist als derjenige von Wind- und Sonnenenergie, welche die wesentlichen skalierbaren Quellen erneuerbarer Energie sind. Vergleicht man dies mit den Erfordernissen für die Stabilisierung des Weltklimas (1), welche ein exponentielles Wachstum der Erneuerbaren dringend einfordern, so wird klar, dass hier unmittelbar und tiefgreifend gehandelt werden muss.

Unsicherheiten und regulatorische Fragmentierung

in Deutschland und Europa sind mit als Ursachen für den völlig unzureichenden zeitlichen Verlauf des Energiesystem-Umbaus anzusehen. Im europäischen Kontext wirkt es sich stark negativ aus, dass Deutschland eine retardierende Gesamthaltung einnimmt und nicht als Vorreiter fungiert.

Die Energiepolitik in Deutschland wird vor allem durch Regierungshandeln ohne intensivere Beteiligung des Parlaments bestimmt. Es formieren sich „Bewegungen“, die schnelle Aktionen fordern. Diese sind eine Mischung aus eindeutig notwendigen Aktionen und kaum erfüllbaren „Sofortmaßnahmen“, die nicht nötig wären, wenn der Umbau der Energieversorgung systemisch und mit wirklichem Nachdruck angegangen würde. Wenig wird darauf geachtet, dass der Umbau des Energiesystems eine Aufgabe für Generationen ist, die sich über zahlreiche Legislaturperioden hinzieht und daher einen stabilen Beteiligungsrahmen der Gesellschaft erfordert. Die Gesellschaft ist schließlich Nutzerin dieses Systems und sie finanziert den gesamten Aufwand.

Mit dem Entwurf des Klimaschutzgesetzes setzt die Regierung eine Vorgabe der EU um, die von allen Mitgliedsländern bis 2020 eine gesetzliche Grundlage der Einsparungen von Treibhausgasen verlangt. Der Gesetzentwurf geht davon aus, eine Unterteilung des regulatorischen Rahmens voranzutreiben um in zuständigen Bundesministerien „Verantwortliche“ benennen und belangen zu können. Damit übernimmt der Staat (Bund, Länder) die Aufgabe der Organisation des Energiesystem-Umbaus.

Dieser Ansatz steht im Widerspruch zu unserem politischen System. Danach kommt dem Staat vor allem die Organisation der Willensbildung des Volkes und die Ermöglichung der Umsetzung durch einen verlässlichen regulatorischen Rahmen zu. Die technisch-wirtschaftliche Realisation obliegt der Industrie und den Bürgern/Kunden. Der Staat wiederum hat die Einhaltung des regulatorischen Rahmens zu kontrollieren und ggf. auch zu erzwingen.

In der jetzigen Konzeption tritt der Staat als Akteur und Kontrolleur gleichzeitig auf. Es ist zu erwarten, dass sich bei der Durchführung erhebliche Widerstände einstellen, welche die Umsetzung der gewünschten Ziele behindern. Weiter ist nach den bisherigen Erfahrungen mit Eingriffen des Staates in das Energiesystem zu erwarten, dass die resultierenden komplexen Regelwerke systemisch unerwünschte Effekte hervorbringen und Schlupflöcher zur Vermeidung missliebiger Aktionen verbleiben.

Elemente eines prototypischen heutigen Energiesystems

Das vorliegende Papier wirbt für eine andere Aufteilung der Aufgaben und Verantwortlichkeiten beim Umbau des Energiesystems, um damit in breiter Übereinstimmung mit den Akteuren schneller zum Ziel zu gelangen. Es stellt sich hier bereits die Frage, was das Ziel einer Energiewende sein soll. Weiterhin ist der Rahmen zu definieren, in dem ein Umbau der Energieversorgung durchgeführt wird. Dies betrifft sowohl den geographischen Raum als auch den Anwendungsraum von Energie. Hier herrscht traditionell eine Fragmentierung in Sektoren vor. Abbildung 3 zeigt sehr vereinfacht die Elemente eines prototypischen heutigen Energiesystems.

Abbildung 3. Generische Elemente eines Energiesystems heute. Man erkennt von unten nach oben die Ebenen der Energieträger, der Grundanwendungen und der differenzierten Anwendungen (Sektoren).

Derzeit versucht die Politik jedes Element und jede Relation einzeln regulatorisch differenziert zu behandeln. Sie erhofft sich dadurch optimale Regelungen und Anpassungsfähigkeiten für Ausnahmen. Die Folge ist allerdings ein komplexes und widersprüchliches Regulatorium, das andauernde Ergänzungen und Verbesserungen erfordert. Die resultierenden Unsicherheiten wiederum führen zu einer abwartenden Haltung der ausführenden Akteure (Märkte und Firmen) mit der Folge, dass sich zahlreiche Hemmnisse in der schnellen Umsetzung ergeben.

Ein systemischer Ansatz ist nötig

Im Versuch, die Hemmnisse durch Anpassungen zu beseitigen ergeben sich mit der Zeit derartige Komplexitäten, dass der unbedingt nötige systemische Ansatz (z. B. bei Betrachtungen zu Einspareffekten oder Effizienzen) verloren geht. Gleichzeitig geht die Übersicht der Bürger über das Thema Energiewende verloren. Dies wiederum ermöglicht es interessierten Gruppierungen, ideologische Argumente in die Diskussion einzuweben. Vor allem mit dem Mittel des Szenarios und seiner Auslegung lassen sich Positionen so untermauern, dass punktuelle Ziele sinnvoll erscheinen, auch wenn sie systemisch schädlich sind.

Ein aktuelles Beispiel dafür ist die Diskussion um die e-Mobilität. Abbildung 4.

Abbildung 4. Energieaufwand für einen Pkw mit unterschiedlichen Antriebssträngen. Blau: Effizienz im Fahrzeug, rot: Effizienz im europäischen Energiesystem. (Nach Lombardi L., et al., Int J Life Cycle Assessment. 2017;22(12):1989-2006.)

So richtig es ist, dass sie lokale regulierte Emissionen beseitigt und so sehr sie eine Prozesseffizienz bietet, so wenig wird sie in den kommenden Jahrzehnten zur Einsparung von Treibhausgasen beitragen und vielmehr die Aufgabe erschweren, das Stromsystem zu defossilisieren. Zudem erzeugt sie durch die Notwendigkeit erheblicher zusätzlicher Netzausbauleistungen Pfadabhängigkeiten, die sich schwer korrigieren lassen und erhebliche finanzielle Ressourcen binden, die man effizienter zur Defossilisierung des gesamten Systems einsetzen kann.


1. Rockstrom J., Gaffney O., Rogelj J., Meinshausen M., Nakicenovic N., Schellnhuber HJ. CLIMATE POLICY A roadmap for rapid decarbonization. Science. 2017;355(6331):1269-71


* Dies ist Teil 1 des Artikels von Robert Schlögl "Energie. Wende. Jetzt", der am 7.Mai 2019 auf der Webseite des Max-Planck-Instituts für Chemische Energiekonversion erschienen ist (https://cec.mpg.de/fileadmin/media/Presse/Medien/190507_Eckpunktepapier__Energie.Wende.Jetzt__-_Erstfassung_final.pdf). Der Artikel wurde mit freundlicher Zustimmung des Autors und der MPG-Pressestelle ScienceBlog.at zur Verfügung gestellt ; bis auf wenige Überschriften erscheint der Text unverändert.


Weiterführende Links

Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion (MPI CEC ) https://cec.mpg.de/home/

Woran forscht das MPI CEC? Video 3:58 min. https://www.youtube.com/watch?v=-aJJi6pFOKc&feature=youtu.be

Oppermann, Bettina/Renn, Ortwin (März 2019) Partizipation und Kommunikation in der Energiewende. Analyse des Akademienprojekts „Energiesysteme der Zukunft“ https://energiesysteme-zukunft.de/publikationen/analyse-partizipation/

Akademienprojekt ESYS (Mai 2019): Warum sinken die CO2-Emissionen in Deutschland nur langsam, obwohl die erneuerbaren Energien stark ausgebaut werden? https://energiesysteme-zukunft.de/kurz-erklaert-co2-emissionen/


Artikel zum Thema Energie/Energiewende im ScienceBlog:

Artikel von Gerhard Glatzel:

Artikel des IIASA

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