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Dezentralisierung – Dekarbonisierung – Digitalisierung
Die drei D´s der Energiewende

Autor: Silke Franke

Unser Energiesystem muss umgebaut werden und zwar dringend, will man die Klimaziele erreichen. Doch auch in Zeiten erneuerbarer, dezentraler Energien, sind wir nicht unbedingt unabhängig von Rohstoffen, anderen Ländern und Entwicklungen.

Wie kann jedes Land konkret seinen Beitrag leisten, um die Klimaziele der Pariser Vereinbarung zu erreichen? In einem alten Bergwerk im polnischen Kattowitz ringen seit einer Woche Umweltpolitiker aus aller Welt um Antworten, wie die globale Erwärmung unter zwei Grad, besser noch unter 1,5 Grad gehalten werden kann. Die Zeit drängt, „[…] denn in Paris haben wir alle zugestimmt, dass wir bis 2018 das Regelwerk fertig haben, mit dem wir das alles auch wirklich umsetzen können. Das ist die Herausforderung“, sagte Helmut Hojeski, der Chef der österreichischen Delegation, die aktuell den EU-Vorsitz innehat, gegenüber der ARD. Eine besondere wichtige Stellschraube dabei ist die Produktion von Strom und Wärme. Bedenkt man, dass zwei Drittel der Treibhausgasemissionen auf den Energiesektor zurückgehen, wird deutlich, wie wichtig hier die Dekarbonisierung – also die Verringerung des CO2-Austoßes ist. Daher sollen die fossilen Energieträger Kohle, Erdöl und Erdgas durch erneuerbare Energien oder synthetische Brennstoffe ersetzt werden.

3 Menschen stehen nebeneinander und lächeln

Dr. Frank Umbach mit der Moderatorin Dr. Jeanne Rubner vom Bayerischen Rundfunk und der Energiereferentin der HSS, Silke Franke.

HSS

Das bedeutet, dass es statt einigen zentralen, großen Energieerzeugungsanlagen viele dezentrale, kleinere Anlagen gibt. Um dennoch eine stabile und effiziente Versorgung gewährleisten zu können, ist die Elektrifizierung und Digitalisierung des Energiesystems ein weiterer wichtiger Baustein der Energiewende.

Dass uns diese Entwicklung der Dezentralisierung nicht unbedingt unabhängiger von außen macht, darauf verweist Dr. Frank Umbach, Experte für Energie-, Rohstoff-, Außen- und Sicherheitspolitik. Im Folgenden sind aus seinem facettenreichen Vortrag bei der Akademie für Politik und Zeitgeschehen der Hanns-Seidel-Stiftung einige zentrale Punkte herausgegriffen und erläutert:

Digitale Lösungen für eine zukunftsfähige Energieversorgung

Digitalisierung bedeutet, dass Daten möglichst flächig erfasst und in Echtzeit ausgewertet werden können. Dies verschafft Transparenz und die Möglichkeit, rechtzeitig steuernd eingreifen zu können. Dies beginnt bereits bei den „Smart Metern“, also den digitalen Stromzählern, die den aktuellen Verbrauch messen. Im „Smart Home“, so die Idee, ist unser Zuhause mit zahlreichen Sensoren ausgestattet, die wiederum mit verschiedenen Geräten verbunden sind. So lassen sich automatisch Raumtemperatur, Beleuchtung oder die Betriebszeiten von Geräten regeln und der Energieverbrauch steuern. In diesem Feld erschließen sich zahlreiche neue weitere Anwendungsmöglichkeiten für neue Geschäftsfelder.

Info:

Der Politikwissenschaftler Dr. Frank Umbach ist Forschungsdirektor am European Centre for Energy and Resource Security (EUCERS), King‘s College, London, Executive Advisor bei “Proventis Partners” in München und Adjunct Senior Fellow an der S. Rajaratnam School of International Studies der Nanyan Technological University, Singapore. Er engagiert sich als Senior Associate am Centre for European Security Strategies (CESS GmbH), München und berät u.a. das Auswärtige Amt, das Bundesverteidigungsministerium, die Europäische Kommission und das Europäisches Parlament, NATO, OSZE, World Energy Council, Energie- und Consultingunternehmen sowie ausländische Regierungen und Investoren. Er ist der Autor von „Europäische Energiesicherheit im Wandel“ und „Energy Security in a Digitalised World and its Geostrategic Implications”.

Informationstechnologien (IT) und Energietechnologien wachsen zusammen. Machen wir uns dadurch angreifbar?

Informationstechnologien (IT) und Energietechnologien wachsen zusammen. Machen wir uns dadurch angreifbar?

MarciMarc105; 00C; Pixabay

Auf größere Ebene sorgen „Smart Grids“ – intelligente Stromnetzte - für die Abstimmung der einzelnen Erzeuger, Speicher und Verbraucher, welche über Informations- und Kommunikationstechnologien miteinander vernetzt sind. In intelligenten Stromnetzen werden also nicht nur Energieströme, sondern auch Daten transportiert. Informationstechnologien (IT) und Energietechnologien wachsen zusammen.

Neues Risiko:  IT-Sicherheit

Wenn so viele Geräte und Anwendungen von der Erfassung und Analyse von Daten leben, wie kann da der Verbraucherschutz sichergestellt werden, schließlich geht es auch um die Preisgabe sensibler, persönlicher Daten? Aber es geht auch um Folgen für das ganze vernetzte System, wenn sich Rechenfehler einschleichen oder Computer ausfallen – bis hin zu den Bedrohungen, für die der Ausdruck „Cyber War“ steht: Spionage und gezielte Hacker- und Terrorangriffe über das Netz. Und dies ist gar nicht trivial: Laut einer Umfrage des VDE bei seinen Mitgliedern gaben 71 Prozent der Unternehmen mit mehr als 5.000 Mitarbeitern an, bereits Opfer von Cyber-Angriffen geworden zu sein. 

Wenn immer mehr Dinge über Internet verbunden und von der Stromversorgung abhängig sind, schafft das Verwundbarkeiten. Staat und Wirtschaft müssen sich darüber Gedanken machen und dagegen wappnen, dazu gehören Maßnahmen für eine bessere IT-Sicherheit und Notfallpläne für den Fall, dass es tatsächlich zu einem flächendeckenden Stromausfall kommt.

Ein Mann im Anzug spricht mit einem Mikrofon

„In Deutschland haben wir keine eigenen großen Player, die tatsächlich mit Microsoft, Apple oder Google vergleichbar wären.“ (Dr. Frank Umbach)

HSS

Innovationsfähigkeit

Die Bedeutung von IT-Kompetenzen wächst. Dies hat auch strukturelle Folgen, da unter Umständen traditionelle Unternehmensansätze und Arbeitsplätze verdrängt werden. Wie gut können wir uns anpassen?

Die zunehmende Abhängigkeit von Technologie- und Internetkonzernen mit großer Finanzkraft und dominanter, marktbeherrschender Stellung ist für Umbach ein zentraler Punkt „In Deutschland haben wir keine eigenen großen Player in diesem Bereich, die tatsächlich mit Microsoft, Apple oder Google vergleichbar wären“, so Umbach. „Schaut man sich den Digitalisierungsindikator bei der von acatech und BDI erstellten Rangliste an (www.innovationsindikator.de), befindet sich Deutschland auf einem lediglich mittelmäßigen 17. Platz und gehört damit, anders als man erwarten würde, nicht zu den Spitzenreitern“.

Investitionssicherheit

Investoren brauchen ein sicheres Umfeld, denn neue Technologien und der Aufbau neuer Infrastrukturen erfordern finanzielle Anstrengungen und lange Zeitachsen. Immer kürzere Innovationszyklen, volatile globale Markt- und Preisentwicklungen, sich ändernde politische Zielvorgaben, Förderbedingungen und Subventionen wie auch die oft fehlende öffentliche Akzeptanz erschweren aber die praktische Umsetzung gerade von Großprojekten. Hier richtet sich der Consultant eindeutig an die Politik, die er in der Pflicht sieht, entsprechende Hemmnisse abzubauen.

Mehr strategische Debatten sind notwendig. Und zwar in Deutschland, Europa und weltweit. So können Staaten und Wirtschaft für die Energiewende gewonnen werden, so Umbach.

Mehr strategische Debatten sind notwendig. Und zwar in Deutschland, Europa und weltweit. So können Staaten und Wirtschaft für die Energiewende gewonnen werden, so Umbach.

Benita5; 00C; Pixabay

Rohstoffsicherheit

Im Zuge der Energiewende und der Elektrifizierung steigt die Nachfrage nach bestimmten Rohstoffen deutlich an, denn Windkraft- und Photovoltaikanalgen, Elektroautos, Smartphones und Akkus benötigen bestimmte Rohstoffe, wie Silizium, Kobalt, Lithium, Tantal oder Neodym. Die Frage ist, ob diese auf dem Markt verfügbar sind – und zu welchem Preis.

Konzentrieren sich die Abbaustätten von Rohstoffen, ohne die der technologische Fortschritt der Wirtschaft nicht möglich wäre, auf wenige Länder, mit noch dazu politischer Instabilität, spricht man von kritischen Rohstoffen. (Vgl. Studie „Rohstoffe für Zukunftstechnologien 2016“ des Fraunhofer Instituts für die Deutsche Rohstoffagentur)

Umbach: „Unternehmen sollten sich frühzeitig mit den Entwicklungen auf den internationalen Rohstoffmärkten beschäftigen und Lieferantenbeziehungen aufbauen, aber auch Substitutionsmöglichkeiten suchen“.

Außen- und Sicherheitspolitik

Die Transformation der Energieversorgung sollte auch die Auswirkungen berücksichtigen, die die Verschiebung der Nachfrage auf die Öl- und Gasproduzierenden Länder haben wird. Doch bis auf Saudi Arabien und kleinere Golf-Staaten, sind diese laut Umbach nicht darauf vorbereitet, dass sich ihre wirtschaftliche Basis massiv ändern und radikale strukturelle Änderungen nach sich ziehen könnte. „Strategische Interessen werden in der technologiegeführten Debatte der globalen Klimaschutzpolitik vernachlässigt“, konstatiert Umbach, der daher unermüdlich unterwegs ist, um gerade diese Debatten anzustoßen.

Werden die Ziele erreicht?

Die globalen CO2-Emissionen stagnieren zwar seit einigen Jahren mehr oder weniger, aber selbst das Erreichen des 2°C-Ziels ist mit Skepsis zu sehen. „Die EU hat eine durchaus engagierte Klimapolitik“, wie Umbach anerkennt, „aber verglichen mit Regionen wie China, Brasilien, Indien oder den USA ist der Anteil Europas doch sehr klein. Man schaue sich nur die Zunahme der C02-Emissionen in China an, die dort vor allem durch die Kohlenutzung auftreten – und China ist weltweit führend, nicht nur bei den Investitionen in erneuerbare Energien, sondern auch bei ausländischen Kohlekraftwerken und der Erschließung neuer Kohleminen“.

Ähnlich fällt das Resümee zu den erneuerbaren Energien aus: Der Ausbau steigt weltweit beindruckend, doch die Zunahme startete von einem niedrigen Niveau aus. Dass die Brennstoffpreise für Erdöl, Gas und Kohle jüngst gesunken waren, hatte sich außerdem auf die Motivation für den weiteren Ausbau bremsend ausgewirkt.

Die Elektrifizierung spielt eine immer größere Rolle – im Jahr 2016 waren die weltweit getätigten Investitionen in Strom ähnlich hoch wie die in Öl. Doch für Umbach ist zumindest kurz- und mittelfristig unklar, ob die Elektrifizierung und die Investitionen in eine digitale Strominfrastruktur tatsächlich zu geringeren Emissionen führen. Hier beobachtet er kritisch, dass der Strombedarf weltweit nach wie vor stark zunimmt und digitale Lösungen nicht immer zu den erhofften Einspareffekten führen. Als bekanntes Beispiel für durch Technologie gestiegenen Strombedarf dient ihm die digitale Kryptowährung „Bitcoin“, bei der jede Transaktion erhebliche Computer- und Serverkapazitäten erfordert, die wiederum anderweitige Stromeinsparungen mehr als nur übertreffen. Globale Strombedarfsprognosen werden so zum Lotteriespiel.

Fazit: Die gesamte Wertschöpfungskette beachten

Umbach wollte mit seinem Vortrag keineswegs ein negatives Zukunftsbild zeichnen, aber bewusst sensibilisieren. Sein Fazit ist: Die Energieversorgung muss auch in Zukunft entlang der gesamten Wertschöpfungskette gedacht werden. Was damit gemeint ist, verdeutlicht er am Vorgehen Chinas.

„China macht uns das vor: Es verfügt über strategisch wichtige Rohstoffe, und wo es keine eigenen Vorkommen hat, hat es sich den Zugriff auf die Minen gesichert.  Es verfügt über die notwendigen modernen Technologien und über eigene Produktionsstätten - ein Stichwort ist die Batterieproduktion, die mittlerweile überwiegend in Asien stattfindet - und es verfügt über einen riesigen Absatzmarkt und erschließt sich darüber hinaus weitere im Ausland, etwa über so ambitionierte Vorhaben wie die Seidenstraßen-Initiative.“

„Wir brauchen daher“, so Umbach in seinem Schlussappell, „mehr strategische Debatten und zwar sowohl innerhalb von Deutschland zur Neuorganisation von Staat und Wirtschaft, wie auch mit anderen Staaten, um diese für die Energiewende und die notwendigen Strukturveränderungen zu gewinnen, und in Europa, um gemeinsam für die Zukunft gewappnet zu sein“.

Kontakt
Leiterin: Silke Franke
Referat II/6: Umwelt und Energie, Städte, Ländlicher Raum
Leiterin:  Silke Franke
Telefon: 089 1258-226
Fax: 089 1258-469
E-Mail: franke@hss.de