Integrierte Energiewende mit Sektorenkopplung

Die Bundesregierung hat das Ziel gesteckt, die Treibhausgasemissionen in Deutschland bis 2050 um mindestens 80 Prozent im Vergleich zu 1990 zu senken. Neben einer deutlichen Steigerung der Energieeffizienz ist hierzu auch die verstärkte Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energien in den Sektoren Industrie, Gebäude und Mobilität notwendig.

Integrierte Energiewende bedeutet, technische Infrastrukturen und Anlagen aus diesen Verbrauchssektoren sowie dem Energiesektor in ein gemeinsames, optimiertes Energiesystem münden zu lassen. Hierunter versteht man Sektorenkopplung. Ein Beispiel für Sektorenkopplung ist Elektromobilität: Energie aus dem Stromsystem wird für Fortbewegung genutzt. Ein weiteres Beispiel ist die Synthese von Gas mittels elektrischem Strom Gas, das zu Heizzwecken genutzt wird.

Selbstverständlich gibt es unterschiedliche Vorstellungen davon, wie ein solches Energiesystem 2050 aussehen könnte: In welcher Form wird Energie transportiert? Wo wird die Energie zum Transport umgewandelt? Wie wird sie gespeichert und für welchen Zweck wird sie genutzt?

Das bundesgeförderte Akademieprojekt ESYS (https://energiesysteme-zukunft.de/) beispielsweise vertritt die These, dass Strom zum wichtigsten Energieträger werden wird und dass PV- und Windanlagen dafür auf etwa die 5- bis 7-fache Kapazität von heute ausgebaut werden müssen. Weiterhin würde Bioenergie in Zukunft eine entscheidende Rolle spielen, jedoch nicht mehr für die Stromerzeugung. Gas und Wasserstoff würden aufgrund ihrer vielseitigen Einsatzmöglichkeiten wichtig und Synthetische Brenn- und Kraftstoffe zu einem Pfeiler des Energiesystems werden.

Ein Ergebnis der dena-Leitstudie zur Integrierten Energiewende (https://www.dena.de/integrierte-energiewende/) besagt, dass eine Transformation, die auf einem breiten Technologie- und Energieträgermix beruht, wirtschaftlich erheblich günstiger umzusetzen ist.

Die Komplexität macht deutlich, dass es sich bei der integrierten Energiewende um ein Projekt handelt, das mehrere Generationen beschäftigen wird. Neben unzähligen wirtschaftlichen Chancen und Herausforderungen ist diese auch eine gesellschaftliche Herausforderung: Wie kann z.B. in der heutigen Situation die notwendige Akzeptanz für tiefgreifende, zügige Veränderungen geschaffen werden, wenn bereits der Ausbau von Leitungen des Stromübertragungsnetzes langsamer voran getrieben wird, als die Steigerung des Anteils erneuerbarer Energien am Strommix es verlangt? 

Unabhängig von den Formen der Veränderung: IT ist und bleibt notwendig - Sowohl zum Austausch und zur Koordination auf der Ebene unternehmensübergreifender Geschäftsprozesse, beispielsweise von Energiemärkten, als auch zur integrierten Umsetzung technischer Prozesse, z.B. der übergreifenden Regelung kombinierter Strom- und Gasnetze sowie der daran angeschlossenen Erzeuger und Verbraucher.