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Europa kann durch Netto-Null unabhängiger, aber nicht autark werden
Neue Abhängigkeiten statt völliger Autarkie: Eine Jülicher Szenariostudie zeigt, dass ein treibhausgasneutrales europäisches Energiesystem die Abhängigkeit von Öl und Gas stark senken könnte. Zugleich würden Importkosten und die Empfindlichkeit gegenüber fossilen Preisschocks deutlich zurückgehen. Dafür wachsen jedoch der Bedarf an Stromnetzen, Speichern, Infrastruktur und kritischen Rohstoffen.
Jülich (Deutschland). Europas Energieversorgung ist heute stark von importierten fossilen Brennstoffen abhängig. Die Energiewende könnte diese Verwundbarkeit verringern, doch sie macht den Kontinent nach den neuen Modellrechnungen nicht unabhängig von der Welt. Vielmehr verschiebt sich die Abhängigkeit von Öl und Gas zu Rohstoffen, Technologien, Kapital und bestimmten Energieträgern.
Forscher des Forschungszentrums Jülich (FZJ) haben dazu drei Entwicklungspfade für die EU-27 sowie Großbritannien, Norwegen und die Schweiz modelliert. Die ETHOS Model Suite bildet 176 Regionen mit stündlicher Auflösung ab und koppelt Energiebedarf, Erzeugung, Netze, Speicher und Umwandlungstechnologien. Verglichen werden ein hypothetisches Weiter-so-Szenario, Treibhausgasneutralität im Jahr 2070 und Treibhausgasneutralität bis 2050. Die Szenarien sind keine Prognosen, sondern untersuchen mögliche Folgen verschiedener Entwicklungspfade.
Im Netto-Null-2050-Szenario sinken die jährlichen Ausgaben für Energieimporte von rund 240 Milliarden Euro im Vergleichsszenario auf etwa 26 Milliarden Euro. Das ist jedoch keine Einsparung in gleicher Höhe, weil Europa stattdessen in eigene Erzeugung, Netze, Speicher und Infrastruktur investieren muss. Die Modellrechnung verschiebt damit vor allem, wohin die Ausgaben fließen.
Besonders deutlich ist der Unterschied in einem Stresstest. Steigen die Preise für Öl und Gas gleichzeitig um 50 Prozent, erhöhen sich die jährlichen Systemkosten im Weiter-so-Szenario um rund 38 Prozent. Im klimaneutralen Szenario bis 2050 beträgt der Anstieg weniger als vier Prozent. Der geringere fossile Verbrauch reduziert damit im Modell sowohl Importausgaben als auch die Anfälligkeit für externe Preissprünge.
„Unsere Studie zeigt, dass die Energiewende Europas Abhängigkeiten nicht einfach beseitigt, sondern grundlegend verändert. Europa kann seine Abhängigkeit von Öl und Gas deutlich verringern und sich besser gegen Preisschocks schützen. Dafür müssen wir jedoch Netze, Speicher und erneuerbare Energien konsequent ausbauen und neue Abhängigkeiten bei Rohstoffen und Technologien vorausschauend gestalten“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Jochen Linßen vom Forschungszentrum Jülich (FZJ), Mitautor der Studie.
Der Umbau verlangt vor allem deutlich mehr elektrische Leistung. Im Szenario für 2050 steigt die installierte Leistung auf rund 3.800 Gigawatt, davon etwa 1.400 Gigawatt Windkraft und 2.000 Gigawatt Photovoltaik. Ein großer Teil des Stroms versorgt dann nicht nur Haushalte, Industrie und Verkehr, sondern dient auch zur Herstellung von Wasserstoff und synthetischen Brennstoffen.
Eine modellierte 21-tägige Dunkelflaute in Mitteleuropa zeigt zudem die Bedeutung grenzüberschreitender Netze. In den betroffenen Regionen setzten die Forscher Wind- und Solarerzeugung auf 30 Prozent der Nennleistung. Weniger betroffene Regionen können dann Strom liefern, ergänzt durch Speicher, gesicherte Erzeugung und Technologien zur Rückverstromung.
Auch bei Wasserstoff und daraus hergestellten Energieträgern ergibt sich kein eindeutiges Entweder-oder. Welche Mischung aus europäischer Produktion und Importen wirtschaftlich günstiger ausfällt, hängt in den Modellen vor allem von den Finanzierungskosten europäischer Projekte und den künftigen Importpreisen ab. Die Studie leitet daraus weder eine feste Importquote noch vollständige Selbstversorgung ab.
Mit der sinkenden Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen wächst zugleich der Bedarf an Materialien. Neben Stahl, Zement und Kupfer braucht das klimaneutrale Energiesystem unter anderem Lithium, Silizium und Metalle der Sel