EIN BEITRAG ZU NACHHALTIGER ENERGIE FÜR ALLE - TRANSFORMATION DER ENERGIESYSTEME
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In Spanien wird in diesem Solarpark nahe
Sevilla sauberer Strom mit konzentrierter
Solarenergie produziert.
TRANSFORMATION DER ENERGIESYSTEME
EIN BEITRAG ZU
NACHHALTIGER
ENERGIE FÜR ALLE
Eine moderne und effiziente Energieversorgung
ist eine Grundvoraussetzung für Entwicklung.
Die gegenwärtig auf fossile Brennstoffe basie-
rende Energieversorgung verursacht zwei
Drittel aller CO2-Emissionen. Zudem ist sie
unwirtschaftlich, teuer und macht Energie nicht
für alle Menschen überall auf der Welt
zugänglich. Wie können wir den
nachhaltigen Umbau des Energiesystems
voranbringen und Pfadabhängigkeiten
beenden? Welche technologischen Optionen
stehen bereit, wie sehen die politischen und
sozialen Voraussetzungen dafür aus?
Wie können wir Innovationen und Erkenntnisse
auf internationaler Ebene nutzbar machen?
© eoVision/DigitalGlobe,2013,
distributed by e-GEOS
IASS Aktivitäten 22
KAPITEL 01: TRANSFORMATION DER ENERGIESYSTEME
ie Bewohner der nordfriesischen Diese von der Gemeinde gesteuerte Initiative TRANSFORMATION ALS Akteure in verschiedene Phasen unserer Projekte
Küstengemeinde Friedrich-Wilhelm- ist beispielhaft für die Energiewende: GEMEINSCHAFTSWERK: ein. Gemeinsam mit Politikern, Energie-
Lübke-Koog verstehen sich darauf, Bundesweit sind fast 87 Prozent der 53 Gigawatt DIE ENERGIEWENDE fachleuten, der Wirtschaft und Organisationen
die Natur zu ihren Gunsten zu nutzen. An- (GW) liefernden Anlagen für erneuerbare der Zivilgesellschaft wählen wir Forschungsfragen
fang der 1990er-Jahre gründeten diese Energien nicht etwa im Besitz großer Der Aufbau nachhaltiger Energiesysteme ist eine aus, entwickeln Empfehlungen und veröffent-
‚Energiepioniere‘ den ersten Bürgerwindpark Energieversorger, sondern in der Hand kleinerer der größten Herausforderungen unserer Zeit. Im lichen Ergebnisse. Überdies beziehen wir
Deutschlands. In den vergangenen Jahren spielte Akteure. Fast die Hälfte der Kapazität entfällt September 2011 forderte der Generalsekretär öffentliche Anliegen schon zu Beginn des
die Gemeinde auch beim Pro-Kopf-Ertrag für auf private Haushalte, Landwirte und Ko- der Vereinten Nation (VN), Ban Ki-moon, Forschungsprozesses ein und nicht erst im
Solarenergie immer wieder deutschlandweit in operativen. Der Rest verteilt sich auf kleine Maßnahmen, die bis 2030 eine Welt mit nachhal- Nachhinein. So hoffen wir, Wissen und Vorschläge
der Spitzenliga der erneuerbaren Energien mit. Unternehmen, unabhängige Projektentwickler tiger Energie für alle ermöglichen: Zugang zu für eine Energiewende zu generieren, die bezogen
Erfolg ist ansteckend: Inzwischen ist ganz sowie Investmentfonds und Banken. modernen Energiedienstleistungen für alle auf Umweltauswirkungen, Wirtschaftlichkeit und
Nordfriesland zur Modellregion der deutschen Menschen, die Verdoppelung der globalen Bürgerbeteiligung nachhaltig ist.
Energiewende geworden. An der Küste im Die starke Diversifizierung Effizienzsteigerungsrate sowie die Verdoppelung Unser interdisziplinäres Team prüft aktuelle
Nordwesten gibt es Sonne und Wind in Hülle der Akteure und Energie- des Anteils erneuerbarer Energien am weltwei- Daten und Trends in der Entwicklung erneuer-
und Fülle, die Nordfriesen haben sie genutzt, um ten Energiemix. Inspiriert von dieser Vision, barer und konventioneller Energien. Auf dieser
aus ihrer Region innerhalb weniger Jahrzehnte
quellen im deutschen Ener- gründeten wir im März 2012 die Plattform Basis erarbeiten wir technische und sozioökono-
einen Wirtschaftsstandort für erneuerbare giesystem ist weltweit ein- Energiewende (TPEC) im Cluster Globaler mische Alternativen zum heutigen Energie-
Energien mit einem Umsatz in Millionenhöhe zu zigartig und wirft knifflige Gesellschaftsvertrag für Nachhaltigkeit (GCS) system. Wir tragen zur wissenschaftlichen
machen. Heute drehen sich 679 Windturbinen in Fragen auf. unter Leitung von Klaus Töpfer, um die nationale Diskussion bei und wollen zudem eine breite
der weiten, flachen Landschaft. und internationale Energiewende wissenschaft- öffentliche Debatte zu folgenden Fragen ansto-
Was bei dieser Entwicklung besonders Wie können wir den Energiemarkt der Zukunft lich zu begleiten. ßen: Welche Finanzierungsmechanismen sind
erstaunt: mit so vielen unterschiedlichen Akteuren und Eine wesentliche Prämisse der Arbeit von künftig für erneuerbare Energien möglich? Wie
hoher Bürgerbeteiligung steuern? Wie lösen wir TPEC wurde durch die Ethikkommission tragen wir als Gesellschaft die Kosten der
95%
die vielfältigen technischen Probleme, die sich „Sichere Energieversorgung“ angeregt. Diese Energiewende? Wie stellen wir uns ein nachhal-
stellen, wenn der Strommix eines Landes 2011 von Kanzlerin Angela Merkel einberufene tiges Energiesystem vor? Und: Wie können wir
weitgehend von dezentralen, schwankenden Kommission unter der Koleitung unseres eine sozial verträgliche, nachhaltige Energie-
Energiequellen wie Wind und Sonne gespeist Exekutivdirektors Klaus Töpfer bestimmte wende erreichen, die als Modell für andere
wird? Wie kann technischer Fortschritt bei- den Kurs für die deutsche Energiewende. Sie Gesellschaften dienen kann?
der erneuerbaren Energie- tragen, unser heutiges höchst ineffizientes und betonte, dass eine profunde Umgestaltung der
quellen sind in Bürgerhand auf fossilen Brennstoffen basierendes Ener- Weltenergieversorgung hin zur Nachhaltigkeit Debatten über die Zukunft
giesystem nachhaltiger zu machen? Wie muss ein nur als Gemeinschaftswerk gelingen könne. der Energie sind häufig kon-
im Friedrich-Wilhelm-Lübke- Strommarkt aussehen, der auf erneuerbare Schließlich sind Energiesysteme mehr als nur
trovers, da sich zahlreiche
Koog. Energien setzt? technische Gebilde: Die Energiewende ist
Mit unserer Forschung begleiten wir diesen zugleich ein sozialer, wirtschaftlicher und ökono- Akteure mit gegensätzlichen
Damit das funktioniert, wurden die Einwohner Wandel und tragen zu diesem Prozess bei. mischer Transformationsprozess, der auch den Ansichten und Interessen
von Anfang an in die Energiewende einbezogen. Fragen und Lösungen zur politischen, ökologi- technologischen Wandel umfasst und in allen gegenüberstehen.
Und sie beteiligen sich kontinuierlich und inten- schen und sozialen Planung von Energie- Bereichen Innovationen erfordert.
siv. Bei der Finanzierung, Planung und systemen sowie zu technischen Innovationen Deshalb wurde TPEC bewusst als Plattform Um diese in den Dialog zu bringen, haben wir
Durchführung des Projekts wirken Einheimische für eine Zukunft mit erneuerbaren Energien angelegt, die Experten aus Wissenschaft, Politik, Workshops und andere Veranstaltungsformate
aktiv mit und engagieren sich auch bei der stehen dabei im Mittelpunkt. Industrie und Gesellschaft zusammenführt. Dem zur Energiewende in Deutschland mit Ener-
Betriebsführung. IASS-typischen transdisziplinären Forschungsan- giewendeexperten aus Europa und anderen
satz folgend, beziehen wir die unterschiedlichen Kontinenten organisiert. Die Ergebnisse flossen
Der Weg zur deutschen
Energiewende
1970er 1980er 1982
Die Ölkrise führt zur Suche nach alternativen Energiequellen. Anti-Atom-Proteste nehmen zu. Die Grünen Das Freiburger Öko-Institut veröffentlicht einen Fahrplan,
Die Bundesregierung sieht in der Atomkraft eine Lösung. In der ziehen erstmals in den Bundestag ein und setzen mit dem erneuerbare Energien Kernkraft und fossile
Gesellschaft formieren sich Anti-AKW- und Bürgerbewegungen Umweltthemen auf die nationale Agenda. Brennstoffe ersetzen könnten. Diese Vision nennt es
für alternative Energien. „Energiewende“.
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KAPITEL 01: TRANSFORMATION DER ENERGIESYSTEME
in Bücher, IASS Studien und IASS Policy Briefs am Lastmanagement und bindet dazu das
mit Empfehlungen für Entscheidungsträger, die Wissen verschiedener nationaler und internatio-
alle auf unserer Website veröffentlicht werden. naler Akteure ein. Finanziert durch die Trans-
Auf der politischen Ebene haben wir z. B. über atlantic Climate Bridge, sind wir mit Experten
verschiedene Implikationen der Energiewende aus den USA, die über ihre Erfahrungen mit dem
mit der Landesregierung von Brandenburg und Lastmanagement berichteten, in den Dialog
dem polnischen Präsidialamt diskutiert. getreten. Die Ergebnisse erschienen als IASS
Working Paper.
In den vergangenen Jahren löste die Debatte
Strommärkte neu denken um „Energiearmut“ in Deutschland Kontro-
Die Frage der Gestaltung des Strommarkts versen aus: Wegen steigender Strompreise infolge
beherrscht seit zwei Jahren die deutsche der EEG-Umlage müssen auch Haushalte mit
Energiedebatte. Mit der Energiewende wächst niedrigen Einkommen einen wachsenden Anteil
der Anteil schwankender Energiequellen wie ihres Geldes für Strom ausgeben. Gemeinsam
Wind und Sonne, die nur begrenzt auf Preis- mit Experten vom Wuppertal Institut, dem
signale aus dem Strommarkt reagieren können. European Institute for Energy Research und dem
Für diese Erneuerbaren entstehen im Vorfeld der Umweltbundesamt haben wir die Analysen
Stromerzeugung zwar hohe Kosten (Kapital- „Beiträge zur sozialen Bilanzierung der
kosten), danach aber buchstäblich keine Energiewende“ veröffentlicht. Wir hatten hierzu
Produktions- oder Grenzkosten. Deshalb müssen Vertreter gesellschaftlicher Gruppen wie etwa
wir die Grundprämissen des heutigen Strom- den Mieterbund aktiv einbezogen, da insbeson-
markts überdenken. Gemeinsam mit der dere Mieter die Last der Energiewende tragen.
TPEC-Arbeitsgruppe Das Marktsystem für
erneuerbare Energien, in der Vertreter aus
Universitäten, Verbraucherverbänden, Energie- Unser Vorschlag zur Finanzierung
unternehmen, Stiftungen und Behörden mit- der erneuerbaren Energien
wirken, entwickelten wir ein Marktdesign für Als mögliches Finanzierungsmodell für
die Energiewende (erschienen als IASS-Studie langlebige Wirtschaftsgüter und Infrastruk-
im April 2014). Dieses erleichtert den kontinuier- turen hat der von IASS-Exekutivdirektor Klaus
lichen Ausbau der erneuerbaren Energien durch Töpfer und TPEC vorgeschlagene Innova-
hohe Flexibilität im Energiesystem, indem tionsfonds erhebliches Interesse geweckt.
schwankende Energiequellen wie Wind und Welche Vorteile hätte ein solcher Fonds, und wie
Quelle: euroluftbild.de/F1online
Sonne bevorzugt werden. Schon heute erzeugen würde er praktisch funktionieren? Bisher
diese Strom zu Kosten, die dem Vergleich mit wurden die Entwicklungskosten für erneuerbare
neuen konventionellen Kraftwerken standhalten. Energien in Deutschland über die EEG-Umlage
Für die Flexibilisierung des Energiesystems weitgehend von den Stromkunden bezahlt. Diese
ist die Frage des Lastmanagements maßgeblich, Umlage ist für einen Zeitraum von 20 Jahren von
Der Wechsel von fossilen Brenn- also der Prozess, der das Stromangebot im Netz dem Tag an vorgesehen, an dem die Anlage zur
stoffen zu erneuerbaren Energien mit der Nachfrage in Einklang bringt. Je höher Erzeugung erneuerbarer Energie ans Netz geht.
ist entscheidend für die Reduktion der Prozentsatz an schwankenden erneuerbaren Seit ihrer Einführung wurden technische
der CO2-Emissionen.
Energiequellen im Gesamtmix, umso dringlicher Innovationen möglich, die zu einer erheblichen
wird dieses Problem. Das IASS arbeitet intensiv Kostensenkung für Strom aus Sonne und Wind
1986 1990 1991
In einem von vier Kernreaktoren in Tschernobyl (Ukraine) kommt es zur Deutschland verpflichtet sich zu einer Das Stromeinspeisegesetz tritt in Kraft. Es legt Einspeisevergütungen
Kernschmelze. Wenige Wochen später wird das Bundesministerium für nationalen CO2-Reduktion um 25 Prozent bis 2005 für Strom aus erneuerbaren Energien fest und schreibt vor, dass
Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit gegründet. (im Vergleich zu 1990). Öko-Energie gegenüber konventionellen Quellen Vorrang genießt.
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KAPITEL 01: TRANSFORMATION DER ENERGIESYSTEME
STROMTRANSPORT ÜBER
GROSSE DISTANZEN
führten. Dies hat sich jedoch nicht in niedrigeren Wir haben deshalb die mögliche Einführung äufig sind die Orte mit dem höchsten für Technologie (KIT) untersucht das IASS den Einsatz
Stromrechnungen für Privatkunden niederge- eines international erprobten Instruments – Energieverbrauch Hunderte oder gar Tausende eines unlängst entdeckten Supraleiters: Magnesium-
schlagen. Daher entsteht der Eindruck, Strom- Obergrenzen für CO 2 -Emissionen von Kraft- Kilometer von den Orten entfernt, wo erneuer- diborid, MgB2. Die Betriebstemperatur für MgB2 liegt
erzeugung aus erneuerbaren Energien sei werken – in Deutschland sowie die politischen bare Energie am wirtschaftlichsten erzeugt wird: den bei niedrigen 15 bis 20 Kelvin (–253 bis –258 °C), das
wesentlich teurer als aus konventioneller Energie. und rechtlichen Auswirkungen analysiert. sonnenreichen Wüsten für Solarenergie oder dem heißt, statt – oder neben – Flüssigstickstoff ist
Der von uns vorgeschlagene Fonds könnte die Gemeinsam mit dem Deutschen Institut für offenen Meer für Offshore-Wind. Bei solchen Flüssighelium oder Flüssigwasserstoff für eine ausrei-
Kosten technologischer Innovationen vom Wirtschaftsforschung (DIW) und der Tech- Distanzen fordert der elektrische Widerstand einen chende Kühlung nötig. Als einfache chemische
Verbraucher auf einen dafür vorgesehenen Fonds nischen Universität Berlin (TU Berlin) haben wir hohen Preis: Zwei bis fünf Prozent des Stroms bleiben Verbindung aus Rohstoffen, die in der Natur reichlich
verlagern. Auf diese Weise würden die Kosten für Vertreter aus Politik, Energiebranche, aufgrund des Widerstands bei einer HGÜ - vorkommen, ist MgB2 dennoch ein starker Kandidat
der Energiewende gerechter verteilt. Noch Fertigungsindustrie, Umweltschutzgruppen und Überlandleitung von 1.000 Kilometern auf der Strecke. für den Stromtransport über lange Strecken: Es ist
wichtiger: Dies würde auch anderen Ländern Forschungsinstituten einen entsprechenden Bei den üblichen unterirdisch verlegten HGÜ-Kabeln leicht und kostengünstig in großen Mengen herzustel-
signalisieren, dass Solar- und Windkraftanlagen Vorschlag vorgelegt. Das hat der öffentlichen sind die ohmschen Verluste noch höher (bis zu zehn len und eignet sich für die Produktion runder Drähte.
heute vom Preis her mit konventionellen Debatte zum Umbau des Energiesystems und Prozent). Überdies stößt der Bau neuer Stromtrassen MgB 2 könnte also der Durchbruch beim Strom-
Kraftwerken konkurrieren können. zur Zukunft von Kohlekraftwerken neuen oft auf heftigen öffentlichen Widerstand. Und konven- transport sein.
Schwung gegeben. tionelle Erdkabel sind zwar nicht zu sehen, dafür aber Um die Betriebstemperatur zu halten, werden
sehr teuer. Supraleiter in eine mit kryogener Flüssigkeit gefüllte
Je mehr erneuerbare Energien, Unter Leitung von Professor Carlo Rubbia arbeiten Isolierhülle gepackt. Deshalb sollte man sie unterir-
desto mehr CO2-Emissionen? Ein Wissensnetzwerk Forscher in unserem E 3 Cluster an der Entwicklung disch verlegen . Im Vergleich zu Überland-
Der stetig wachsende Anteil der erneuerbaren Die Zusammenarbeit mit anderen nationalen einer Alternativlösung: supraleitende Kabel, die Strom leitungen hätten Supraleiter also kaum Einfluss auf
Energien geht mit einem Paradox einher: Jährlich Forschungsplattformen ist für uns unverzicht- ohne Leistungsverlust übertragen. In einer Testanlage das Landschaftsbild. Erdkabel sind überdies vor
werden zwar mehr als 1.000 neue Windturbinen bar. So haben wir mit dem Bundesministerium am CERN in Genf führten wir Experimente mit zuneh- Extremwetterereignissen geschützt, erzeugen keinen
gebaut, dennoch war der CO2-Ausstoß des deut- für Bildung und Forschung (BMBF), der mend längeren Kabeln bei unterschiedlichen Lärm und verbrauchen weniger Fläche.
schen Energiesektors in den vergangenen beiden Deutschen Akademie der Technikwissen- Temperaturen und Strombereichen durch. Anfang Zudem bieten Supraleiter Vorteile gegenüber
Jahren nicht rückläufig. Im Gegenteil: die deut- schaften (acatech) und der Max-Planck- 2014 gelang der Durchbruch, als unser 20 Meter lan- heute üblichen Stromleitungen. Sie vermindern nicht
schen Treibhausgasemissionen sind 2013 um 1,2 Gesellschaft das Forschungsforum Ener- ger Kabelprototyp eine Stromstärke von 20.000 nur Widerstandsverluste, sondern erzeugen auch sehr
Prozent gestiegen. Das hängt mit der billigen giewende gegründet. Professor Klaus Töpfer Ampere transportierte – Weltrekord für Supraleiter. wenig Wärme. Damit haben sie einen klaren Vor-
Kohle zusammen, aber auch mit den zu niedrigen gehört dem Kuratorium des von den deutschen Die Dimensionen des Kabels mit Kühlmantel – sprung gegenüber Standard-HGÜ-Kabeln, die durch
Preisen für Emissionszertifikate. Wissenschaftsakademien initiierten Projekts 16 Zentimeter im Durchmesser – waren ebenso beein- die Abgabe von Wärme die Böden beeinträchtigen.
Energiesysteme der Zukunft an und leitet druckend wie die transportierte Stromstärke. Ihre vergleichsweise kompakte Größe ist ebenfalls ein
Ohne zusätzliche Maßnahmen zudem den Rat der Agora Energiewende, einer Supraleiter nutzen die fundamentale Veränderung Plus: Wir nehmen an, dass für die Verlegung eines
wird Deutschland sein Ziel Initiative der Stiftung Mercator und der unterhalb einer gewissen Temperaturschwelle in eini- 800 Kilometer langen 4-GW-MgB 2-Kabels nur ein
Europäischen Klimastiftung. Als Teil dieses gen Leitern. Das Phänomen wurde vor über 100 Kanal von 30 Zentimetern Durchmesser notwendig
verfehlen, die Emissionen im Netzwerks können wir die maßgeblichen prak- Jahren entdeckt, als sich zeigte, das Quecksilber bei wäre, viel weniger also als bei konventionellen HGÜ-
Vergleich zu 1990 bis 2020 tischen und wissenschaftlichen Erkenntnisse 4,2 Kelvin (–268 °C) zum Supraleiter wird. Seither Kabeln ähnlicher Leistung.
um 40 Prozent zu senken. zur Energiewende zusammenführen. gab es zahlreiche Anwendungen, vom Teilchen- Unser Supraleiter ist auch wirtschaftlich attraktiv.
beschleuniger bis zur medizinischen Bildgebung. Im jetzigen Entwicklungsstadium lassen sich die
In den letzten 30 Jahren haben neue Ent- Kosten zwar nicht präzise beziffern. Erste Schätzungen
deckungen den Weg zur Nutzung der Supraleit- zeigen, dass MgB2-Kabel um ein Mehrfaches billiger
fähigkeit für den Stromtransport geebnet. Man fand wären als Standard-HGÜ-Kabel und möglicherweise
Materialien mit höheren „kritischen Temperaturen“, mit HGÜ-Überlandleitungen konkurrieren könnten.
mit denen Nullwiderstand leichter und billiger zu Unsere Forschung kann Supraleiter nun aus der Phase
erreichen ist. Zum Beispiel können sogenannte der Prototypen herausführen. Wir haben Kontakte zu
Hochtemperatursupraleiter (HTS) mit Flüssigstickstoff Industrie und Netzbetreibern aufgebaut, die an unse-
auf 77 Kelvin (–197 °C) gekühlt werden. Allerdings rer Entwicklung Interesse zeigen. Unsere Vision: Im
sind HTS relativ teure Keramikmaterialien, die sich kommenden Jahrzehnt den verlustlosen Strom-
1990er 1997 nicht zu flexiblen Drähten verarbeiten lassen. transport über lange Entfernungen durch Supraleiter
Zusammen mit dem CERN und dem Karlsruher Institut Alltag werden zu lassen.
In den Kommunen ergreifen Bürger die Initiative und dezentralisieren die Im Rahmen des Kyoto-Protokolls verpflichtet sich
Energieversorgung: Im Norden geht der erste „Bürgerwindpark” ans Netz, Deutschland, seine Emissionen bis 2012 um 21 Prozent
die Einwohner von Schönau im Schwarzwald kaufen das lokale Stromnetz zu reduzieren (im Vergleich zu 1990).
und werden zum ersten Öko-Stromanbieter des Landes.
IASS Aktivitäten 5 IASS Aktivitäten 6
KAPITEL 01: TRANSFORMATION DER ENERGIESYSTEME
TECHNOLOGISCHE
Quelle: IASS/Heiko Thomas
Ab in den Untergrund mit Visuelle und ökologische Auswirkungen verschiedener
OPTIONEN FÜR DIE großen Strommengen Energieübertragungsmöglichkeiten
Eine solche Lösung wird derzeit von unserem
ZUKUNFT DER ENERGIE Forscherteam im Cluster Erdsystem, Energie
Die Erfolgsgeschichte der erneuerbaren Ener- und Umwelt (E3) unter Leitung des Wissenschaft- 41 m
gien in Deutschland, illustriert etwa durch das lichen Direktors und Nobelpreisträgers Prof.
Beispiel Nordfrieslands, hat zu neuen Heraus- Carlo Rubbia entwickelt. Im Forschungspro-
forderungen geführt: Um Energie aus dem wind- gramm Entwicklung von Supraleitern für den
reichen Norden in den energiehungrigen Süden Langstreckenenergietransport prüfen wir die
zu bringen, muss das Stromnetz im nächsten Möglichkeit, Standard-HGÜ-Überlandleitungen
Jahrzehnt erheblich ausgebaut werden: Bis 2023 und -kabel durch DC-Supraleitkabel auf der Basis
57 m
müssen 4.900 Kilometer an neuen Leitungen von Magnesiumdiborid (MgB2) zu ersetzen. ± 800 kV HGÜ
entstehen und die Kapazität um 16 Gigawatt (siehe Textbox S. 29)
6.4 GW Kapazität
(GW) wachsen. Vier neue Nord-Süd-„Stromauto- Der Hauptvorteil liegt auf der Hand:
bahnen“ sind derzeit geplant. Die Gesamt- Supraleitfähigkeit ermöglicht den Transport gro-
kosten dürften bei 20 Milliarden Euro liegen. ßer Strommengen ohne Widerstandsverlust. 5m
Überdies wäre der ökologische Fußabdruck Die Abbildung zeigt die
Der Bau neuer Überland- einer Supraleitung sehr viel kleiner als bei der
125 m Korridorbreite
notwendigen Installationen
und visuellen Auswirkungen
klassischen Technik. In Zusammenarbeit mit der
leitungen stößt auf wach- Europäischen Organisation für Kernforschung
der unterschiedlichen Hoch-
spannungsleitungstypen.
senden öffentlichen Wider- (CERN) und dem Karlsruher Institut für
Für die Standardoberlei-
stand, getrieben von der Technologie (KIT) wurde der Prototyp unseres ± 320 kV HGÜ XLPE Kabel
tungen (Abbildung oben)
Supraleiters unter Laborbedingungen mit viel- sind 50 bis 90 m hohe Mäste
Sorge um die Auswirkungen versprechenden Resultaten konstruiert und 5 GW Kapazität auf Intervallen von 400 m
(6 bi-pole = 12 Leitungen) und einer Korridorbreite von
auf Landschaft und Umwelt. getestet. Wir erwarten, dass Supraleitkabel pro- bis zu 250 m vorgesehen.
blemlos eine Kapazität von zwei bis zehn GW
Diese Stromleitungen sind massive Bauwerke mit oder mehr erreichen können. Zum Vergleich: Die Standarderdkabel
(Abbildung Mitte) benötigen
großem Landverbrauch bei hohen Grund- Ein typisches Kernkraftwerk hat eine Er- i. d. R. 12 einzelne Kabel und
10,5 m Flurbreite im Waldgebiet
stückskosten, sie verändern die Landschaft zeugungskapazität von einem GW. eine Grabenbreite von mindes-
(5,5 m Kabel + 2 x 2,5 m Sicherheit)
dauerhaft und hinterlassen einen massiven öko- Nach intensiven Kontakten mit der Industrie tens 5,5 m, d. h. deutlich mehr
als die wenigen Dezimeter, die
logischen Fußabdruck. Die geplanten Leitungen und Netzbetreibern reichte eine Arbeitsgruppe für die supraleitenden Kabel
werden durch Biosphärenreservate und 2013 im siebten Forschungsrahmenprogramm ± 125 kV HGÜ supraleitende Kabel (Abbildung unten) benötigt
Wohngebiete führen. Hochspannungsmasten der EU (FP7-ENERGY-2013-2) einen Vorschlag werden. In beiden Fällen sind
zusätzliche Schutzstreifen
unweit von Wohnhäusern wecken Bedenken zur Entwicklung des Prototyps einer Supra- 5–10 GW Kapazität
(2,5 m) auf jeder Seite im
wegen des Lärms und elektromagnetischer leitung in Zusammenarbeit mit europäischen (1 bi-pole = 1 Leitung)
Waldbereich erforderlich.
Felder. Überall im Land fordern besorgte Bürger, Herstellern und Netzbetreibern ein. Das Projekt
Supraleitende Übertragungs-
Gemeinden und Umweltgruppen Alternativen. sieht eine Demonstration der Technologie unter kabel erzeugen keine elek-
Überdies wachsen bei konventionellen realistischen Betriebsbedingungen vor, wurde trischen Streufelder und
Hochspannungsgleichstromleitungen (HGÜ) die von der Europäischen Kommission 2013 offiziell 5,5 m Korridorbreite im Waldgebiet möglicherweise keine
(0,5 m Kabel + 2 x 2,5 m Sicherheit) Magnetfeldstreuungen.
Widerstandsverluste mit ihrer Länge. Sie sind angenommen und startete im Herbst 2014.
als neue ‚Stromautobahn‘ kaum geeignet.
2000 2005 2007
Die rot-grüne Koalition erlässt das Erneuerbare-Energien-Gesetz Die Regierung handelt mit AKW-Betreibern in Deutschland Die Europäische Union etabliert ein System für Die Europäische Union setzt sich für 2020 das „20-20-20“-Ziel:
als Nachfolger des Stromeinspeisegesetzes: Investitionssicherheit einen Vertrag aus, die Kernkraft auslaufen zu lassen. 2002 den Emissionshandel, es betrifft Gas- und 20 Prozent weniger Treibhausgasemissionen im Vergleich zu 1990;
aufgrund fester Einspeisevergütungen, Einspeisevorrang und wird dieses Abkommen im Gesetz verankert und markiert Kohlekraftwerke und große Teile der energie- 20 Prozent der Energieversorgung aus Erneuerbaren; Steigerung
Abnahmeverpflichtungen erhöhen den Anteil des Öko-Stroms. den organisierten Ausstieg aus der Kernkraft bis 2021. intensiven Branchen in allen EU-Mitgliedsstaaten. der Effizienz um 20 Prozent. Deutschland verpflichtet sich, seine
Emissionen bis 2020 im Vergleich zu 1990 um 40 Prozent zu senken.
IASS Aktivitäten 7 IASS Aktivitäten 8KAPITEL 01: TRANSFORMATION DER ENERGIESYSTEME
DIE ENERGIE DER SONNE
SPEICHERN
ährend in immer mehr Ländern Solar- ihrer Positionierung die Strahlen auf den richtigen Wir sind überzeugt, dass erneuerbare Energie. Eine Technologie, deren
module die Dächer schmücken, entsteht in Fleck (ein Receiver-Rohr mit Wärmeträgerflüssigkeit) diese Kabel einen wichtigen Potenzial, wie wir meinen, nicht ausgeschöpft ist.
den Wüsten eine andere beliebte Methode, lenken. Dank der flachen Spiegel sind große Fresnel- Sie beruht auf einem einfachen Grundprinzip:
Sonnenstrahlen zu nutzen: Concentrated Solar Power Systeme sehr flexibel, viel leichter und billiger zu
Beitrag zum Netzausbau Spiegel werden so ausgerichtet, dass sie Sonnen-
(CSP), also konzentrierte Solarenergie. In Anlagen so fertigen, zu installieren und zu warten als große leisten können, sind uns aber licht auf einen Receiver reflektieren und bündeln
groß wie konventionelle Kraftwerke wird Sonnenlicht Parabolspiegel. Damit könnten sie als Sieger aus dem bewusst, dass eine techni- und somit große Hitze erzeugen. Diese thermi-
durch Spiegel gebündelt und die so erzeugte Wärme Effizienzwettbewerb der erneuerbaren Energien sche Energie kann direkt genutzt oder, etwa mit-
über eine Dampfturbine in Elektrizität umgewandelt. hervorgehen.
sche Innovation allein nicht tels einer konventionellen Dampfturbine, in
Ein großer Vorteil dieses Systems ist seine Flexibilität. Bislang konzentrieren wir uns darauf, Fresnel- komplexe Energiefragen Strom umgewandelt werden. Wärme ist viel
Anders als Photovoltaik kann CSP direkt für Reflektoren – und CSP insgesamt – wirtschaftlicher lösen kann. leichter zu speichern als Strom, deshalb würden
Anwendungen genutzt werden, die thermische Energie und zuverlässiger zu machen. 2013 haben wir in zusätzliche thermische Speicher in CSP-Kraft-
oder eine Kombination von Wärme und Strom erfor- Zusammenarbeit mit der Polytechnischen Universität Deshalb widmen wir uns nicht nur der werken eine kontinuierliche Energieproduktion
dern, zum Beispiel für Meerwasserentsalzung. Noch Madrid eine Studie über die verschiedenen Optionen Entwicklung von Technologien, sondern unter- erlauben.
wichtiger ist, dass CSP ermöglicht, einen Teil der zur Optimierung von Fresnel-Reflektoren mit Multi- suchen mit einem interdisziplinären Team das In vielen Teilen der Welt werden bereits
gewonnenen Wärme zu speichern, um später daraus röhren-Receivern sowie Wärmespeichersystemen vor- weitere Umfeld für die Einführung unseres CSP-Technologien wie Parabolspiegel eingesetzt.
Strom zu produzieren. Bei Photovoltaik kann nur bei gelegt. Darin werden Analyseergebnisse zu verschie- Supraleitkabels auf dem Energiesektor. Damit Aber diese Anlagen sind recht teuer und aufwen-
Sonnenschein Strom fließen. Die Speichermethoden denen Wärmeträgerflüssigkeiten wie Wasser/Dampf, geben wir einen sozioökonomischen Überblick diger zu warten. Deshalb erforscht das E3 Cluster
sind teuer und ineffizient. Dass mit CSP Schwankungen Inertgas und Flüssigsalz genannt und verschiedene zu offenen Fragen und bieten konkrete Vor- lineare Fresnel-Reflektoren, eine vielverspre-
bei der Energieerzeugung minimiert werden können, thermodynamische Prozesse verglichen, die in der schläge für Politiker und führende Unternehmen chende CSP-Technologie, die erheblich günstiger
zählt zum Hauptvorteil. Damit dürften erneuerbare Turbine Wärme in mechanische Arbeit umwandeln der Branche. und effizienter wäre (siehe S. 32).
Energien gegenüber fossilen Brennstoffen die attrakti- können. Überdies wird ein Modell vorgestellt, das Die Netze an die zunehmende Stromerzeu- Wie bei anderen Forschungsprojekten kom-
vere Option werden. Betreibern hilft, die für ihre Zwecke beste Ausführung gung aus erneuerbaren Energiequellen anzupassen binieren wir hier die Entwicklung neuer
Die verschiedenen CSP-Techniken unterscheiden auszuwählen. Ein wichtiges Ergebnis ist, dass die ist nur ein Aspekt der Förderung von erneuerba- Technologien mit der Analyse der Voraus-
sich je nach Typ und Konfiguration des Solarfelds. Sehr Investition für eine Fresnel-Anlage auf 2 Euro/kW ren Energien im In- und Ausland. Die Aktivitäten setzungen ihrer Einführung, um Akteuren kon-
verbreitet ist der Einsatz von Parabolspiegeln. In unse- gesenkt werden kann; dem entsprechen Stromkosten von TPEC zu Finanzierungsmechanismen, Strom- krete Vorschläge zu unterbreiten. Damit ist unser
rer Forschung konzentrieren wir uns jedoch auf lineare von 0,07 bis 0,09 Euro/kWh. Bezahlbare CSP-Anlagen, marktdesign, Lastmanagement und rechtlichen Institut in der einzigartigen Lage, Vorschläge zu
Fresnel-Reflektoren. Hier wird derselbe Effekt durch die kontinuierlich Energie liefern, könnten sich als Rahmenbedingungen sind dabei von großer liefern, die in die Praxis umsetzbar sind. So
eine Reihe kleinerer flacher Spiegel erzielt, die dank bahnbrechend für die Erneuerbaren erweisen. Bedeutung. Wir glauben gleichwohl, dass es haben wir zusammen mit der VN-Wirtschafts-
Spielraum für die technische Optimierung einiger kommission für Lateinamerika und die Karibik
erneuerbarer Energien gibt, um ihre Kosten- und (UN ECLAC) sowie der Regierung Chiles eine
Energieeffizienz und damit ihre Wettbewerbs- lateinamerikanische Solar-Task Force (LASTF)
Das größte Kraftwerk mit linearen
fähigkeit gegenüber fossilen Brennstoffen zu stei- mit Wissenschaftlern und Experten aus Chile
Fresnel-Reflektoren in Puerto Errado,
Spanien. Hier liefern Sonnenspiegel gern. Und was wäre, wenn wir zudem ihren größ- und Brasilien eingesetzt. In einer Präsentation
mit einer Gesamtfläche von 300.000 ten, durch schwankende Energieeinspeisungen für ECLAC und das chilenische Energie-
Quadratmetern im Jahr 50 Millionen bedingten Nachteil gar überwinden könnten? ministerium konnte die Task Force das enorme
Kilowattstunden Strom. Potenzial von CSP in Lateinamerika demonstrie-
ren und bei der Entwicklung einer Solar-
Sonne im Spiegel: Solarenergie energiestrategie mitwirken. Insbesondere regte
für Lateinamerika sie an, ein lateinamerikanisches Solarenergie-
Am IASS legen wir unseren Schwerpunkt auf Forschungszentrum (CELES) zu schaffen, das
Solarenergie, genauer Concentrated Solar Power inzwischen anvisiert wird. Überdies hat die chi-
(CSP) – derzeit die am schnellsten wachsende lenische Agentur für Wirtschaftsförderung ein
2010
Mit ihrem Energiekonzept 2010 setzt die neue Regierung Die Regierung plant den Ausstieg aus dem Ausstieg:
Quelle: iStock
unter Angela Merkel langfristige Ziele für den Umbau des Sie verlängert die Laufzeit der 17 deutschen
Energiesystems: mit einem Anteil erneuerbarer Energien von Kernkraftwerke bis 2038. Die Kernkraft soll
80 Prozent und Treibhausgassenkungen von 80 bis 95 Prozent Brückentechnologie sein.
bis 2050 (im Vergleich zu 1990).
IASS Aktivitäten 11KAPITEL 01: TRANSFORMATION DER ENERGIESYSTEME
Programm zur Installierung von CSP-Systemen Der globale Gasverbrauch Das zweite Produkt der Methanspaltung ist Unsere Forschung zur Methan-
mit einer Leistung von mindestens zehn MW in liegt bei 3,4 Billionen Kubik- reiner Kohlenstoff in fester Form, der sicher und spaltung steht für unseren
Nordchile aufgelegt, finanziell unterstützt durch problemlos gelagert werden kann. Ein klarer
die Interamerikanische Entwicklungsbank, die
meter pro Jahr. Er soll in den Vorteil gegenüber anderen Strategien zur Ansatz bei der Energiewende:
deutsche Kf W-Bank und die Europäische nächsten zwanzig Jahren um Minderung von CO2 -Emissionen wie etwa der innovative und umsetzbare
Kommission. Kohlenstoffabscheidung und -speicherung Lösungen zu entwickeln, um
30%
(CCS). Denn die Speicherung von CO2 unter der
Erde oder in submarinen geologischen
eine Energieversorgung ohne
Auf dem Weg zur kohlenstofffreien Formationen ist keineswegs risikofrei. Überdies CO2-Emissionen zu ermögli-
Energieversorgung kann der durch Methanspaltung gewonnene chen.
Die Klimaprobleme der Welt zu lösen gleicht Kohlenstoff für die Fertigung von Autoreifen,
einem Staffellauf. Jeder kennt das Ziel: auf erneu- laut Internationaler Energie- Baumaterial usw. genutzt werden und erhöht so Gas, Kohle und Öl bei der Energieversorgung zu
erbare Energien umsteigen, die sehr viel weniger agentur steigen. die Rentabilität dieser Technologie. ersetzen bleibt das Ziel, löst aber nicht die
Treibhausgase ausstoßen und den globalen Theoretisch ist Methanspaltung leicht durch- Probleme in anderen Sektoren wie im Trans-
Energieverbrauch reduzieren. Unsere Arbeit zu Konventionell genutztes Methan ist eine ‚saube- führbar. Die Bindung zwischen Kohlen- und portbereich. Dort besteht ein klarer Bedarf an
CSP und Supraleitern beruht auf dieser Vision. rere‘ Energiequelle als Kohle oder Öl, welche aus Wasserstoff bricht bei einer Temperatur von alternativen Energieträgern, die verschiedene
Es ist ein langfristiges Ziel: Zumindest für die langen Kohlenstoffketten plus Wasserstoff über 550 °C. Unsere Forschungsgruppe arbeitet Anforderungen einer modernen Wirtschaft erfül-
nächsten Jahrzehnte werden fossile Brennstoffe bestehen. Methan hingegen hat nur je ein an der Verbesserung dieser Technik, aufbauend len, dabei Treibhausgasemissionen vermeiden und
in vielen Sektoren im Einsatz bleiben. Geschieht Kohlenstoffatom auf vier Wasserstoffatome. Bei auf bisheriger Forschung experimentieren wir Hand in Hand mit Erneuerbaren funktionieren.
dies ungehindert, werden Emissionen aus der der Verbrennung setzt es daher weniger CO2 pro mit einem innovativen Design, das Probleme wie
Verbrennung fossiler Energieträger unsere Energieeinheit frei. Was wäre, wenn das das Verstopfen des Systems verhindern könnte.
globalen Klimaschutzziele gefährden. Es sei Energiepotenzial von Erdgas ganz ohne CO2 - Wir haben einen Säulenreaktor entwickelt, der Fossile Brennstoffe im
denn, wir finden Wege, wie wir fossile Emissionen erschlossen werden könnte? bei 800 bis 1.000 °C mit Flüssigmetall (Zinn) Transport ersetzen
Brennstoffe weniger umweltschädlich nutzen Statt Methan zu verbrennen, können seine befüllt ist: Von unten wird Methan in Form von Das beschreibt den Ausgangspunkt für unser
oder – noch besser – uns auf die neuen atomaren Komponenten, Wasserstoff und Blasen injiziert, die nach oben wandern und sich Projekt Rückgewinnung von CO 2 für die
Energiesysteme, die kommen werden, vorbe- Kohlenstoff, durch sogenannte Methanspaltung schrittweise in Kohlenstoff und Wasserstoff Produktion von Methanol. Durch Katalyse kann
reiten können. Dazu trägt eines unserer E3 - getrennt werden. Wasserstoff, das erste Produkt spalten. Dank unterschiedlicher Dichte sammelt CO2 bei der Herstellung von Methanol und ande-
Projekte bei. Dabei geht es um einen Brennstoff, dieser Reaktion, setzt als sauberer Brennstoff sich Kohlenstoff eher an der Oberfläche des ren synthetischen Kraftstoffen, zum Beispiel syn-
der Kohle und Öl Konkurrenz macht: Methan, keine schädlichen Emissionen frei. Er gilt an sich Flüssigmetalls, ist leichter entfernbar und lässt thetischem Methan, eingesetzt werden. In vielen
der Hauptbestandteil von Erdgas. Weltweit als Schlüssel zur Dekarbonisierung unseres den Reaktor stabil arbeiten. Sektoren besitzt Methanol als Ersatz für fossile
steigt die Erdgasförderung rapide, auch wegen Energiesystems. In einer ‚Wasserstoffwirtschaft‘ Gemeinsam mit dem Karlsruher Institut für Brennstoffe das größte Potenzial. Als Erster setzte
der wachsenden Ausbeutung unkonventioneller wäre er der Hauptenergieträger und würde Technologie produzieren wir auf diese Weise seit sich Nobelpreisträger George Olah für Methanol
Lagerstätten in den USA. fossile Brennstoffe in Stromerzeugung und Ende 2012 erfolgreich Wasserstoff und haben ein – von ihm stammt das Konzept der ‚Methanol-
Transport ersetzen. Inwieweit Wasserstoff in bei mehreren Experimenten wertvolle Einsichten wirtschaft‘. Aufgrund seiner Eigenschaften ist
unserem künftigen Energiesystem eingesetzt gewonnen. Zurzeit arbeiten wir an der Opti- Methanol ein hervorragender Kraftstoff für kon-
wird, hängt unter anderem davon ab, wie wir die mierung – von der Auswahl der Materialien bis ventionelle Verbrennungsmotoren und erfordert
wirtschaftlichen und technischen Fragen des zur Blasendynamik über Systeme zur Entfernung nur minimale Modifikationen der Autos. In China
Aufbaus einer Wasserstoffinfrastruktur lösen. des Kohlenstoffs. Das Ziel: einen wirtschaftli- und anderen Ländern wird es bereits dem Benzin
Schon heute würde die Entwicklung einer CO2- chen und effizienten Reaktor für den industriel- beigemischt. Methanol kann darüber hinaus in
freien Wasserstoffquelle die Emissionen aus len Einsatz zu entwickeln. sämtliche Ausgangsstoffe der chemischen Industrie
Industrieprozessen wie der Ammoniakproduktion umgewandelt werden, die man aus fossilen
senken (derzeit 0,3 Gigatonnen CO2 pro Jahr). Rohstoffen gewinnt, auch in neuen Anwendungen
2011 2013
Im März führen ein Erdbeben und ein Tsunami in der japanischen Die Ethikkommission für sichere Energieversorgung betont, Der Anteil des Ökostroms ist von 6,4 Prozent im Jahr 2000 auf 25,2 Prozent 2013 gestiegen.
Fukushima-Daiichi-Atomanlage in drei Reaktoren zur Kern- dass nachhaltige Energieversorgung nur als Gemeinschaftswerk Bürger treiben die Energiewende voran: 46 Prozent der Kapazitäten aus erneuerbaren Quellen
schmelze. Die Bundesregierung ordnet eine Sicherheitsprüfung gelingen kann. Am 30. Juni beschließen alle Parteien den sind im Besitz von Privatleuten, Landwirten und Kooperativen, nur 12 Prozent
für alle 17 deutschen AKWs und die sofortige Stilllegung Atomausstieg in Deutschland bis 2022. in der Hand von Energieversorgern. Der Rest gehört Kleinunternehmern, unabhängigen
der acht ältesten an. Projektentwicklern sowie Investmentfonds und Banken.
IASS Aktivitäten 11 IASS Aktivitäten 12KAPITEL 01: TRANSFORMATION DER ENERGIESYSTEME
ÜBERBLICK IASS-PROJEKTE ZUR
TRANSFORMATION DER ENERGIESYSTEME
wie Direkt-Methanol-Brennstoffzellen (DMFC). Derart produzierte synthetische Kraftstoffe
Wasserstoff sowie die nötige Energie für die ermöglichen überdies die Speicherung von ‚grü-
Produktion von Methanol und anderen syntheti- nem Strom‘ als Flüssigkeit oder Gas. Als Lösungen
schen Brennstoffen aus abgeschiedenem CO2 für das Problem der Periodizität wecken neuer-
könnten direkt oder indirekt aus erneuerbaren dings „power-to-liquid“- (PtL) und „power-to-gas“-
Energiequellen (zum Beispiel durch Wasser- Optionen wachsendes Interesse. Entwicklung von Supraleitern für den
elektrolyse) gewonnen werden. Die Kombination Wir erforschen das Potenzial vorhandener und Langstreckenenergietransport
von CO2 mit erneuerbaren Energien zur Kraft- neuester Technologien zur Kraftstoffsynthese, um Seit 2011
stoffproduktion bietet große Chancen. Zualler- die besten Wege zur erneuerbaren Methanol- Fortschrittliche Konzepte für Concentrated-
erst könnte sie zu erheblichen Senkungen der produktion zu zeigen. Zugleich prüfen wir die tech- Solar-Power-Systeme
Emissionen führen. Die Verbrennung syntheti- nischen, wirtschaftlichen und politischen Bedin- 2011–2013
scher Kraftstoffe setzt CO 2 frei, da bei der gungen für den Erfolg von Methanol und syntheti- Methanverbrennung ohne CO2-Emissionen
Synthese die gleiche Menge verbraucht wird, schen Kraftstoffen. Dazu fördern wir den Aus- Seit 2011
kann der ganze Zyklus kohlenstoffneutral wer- tausch zwischen verschiedenen Akteuren zu Fragen
den. Dieses CO2 könnte etwa aus konventionel- der Forschung, industrieller Prototypen und des CO2-Rückgewinnung für die Erzeugung von Methanol
len Kraftwerken oder künftig durch Abscheidung Rechts. So zeigen Frachtreeder Interesse an Seit 2011
TransGov: Transgovernance –
aus der Atmosphäre gewonnen werden. CO2 als Methanol als Kraftstoffalternative, da in der Nord- Steuerung für eine nachhaltige Entwicklung
Wertstoff zu nutzen, statt es als Belastung zu see die Emissionen von Schiffsdieselmotoren der- Juli 2010–Dezember 2011
sehen, fügt sich am IASS nahtlos in unsere weite- zeit strenger reguliert werden. Ein Erfolg könnte
ren Aktivitäten zur Kohlenstoffabscheidung und hier Fortschritte in anderen Bereichen wie dem Plattform Energiewende/
-nutzung (CCU) ein. >> Straßenverkehr anstoßen. >> siehe S. 55 Transdisciplinary Panel on Energy Change (TPEC)
Seit Oktober 2011
DEMOENERGIE
Juni 2013–Mai 2016
AUSBLICK Die Energiewende in Deutschland – das NIMBY-Phänomen
Bevölkerungsrückgang und Infrastrukturen: Oktober 2011–September 2012
Mit unseren profunden Kenntnissen der Energiewende und unserem technischen Know-how sind wir in der Position, Technische und soziale Versorgungssysteme der Zukunft
echte Alternativen und Visionen für die Transformation der Energieversorgung zu entwickeln, die global erfolgen Februar 2011–September 2013
muss. In einer Welt, in der immer noch 1,6 Milliarden Menschen keinen Zugang zu Elektrizität haben, gibt es Bedarf
an der für das IASS charakteristischen Kombination von technischer Expertise und gesellschaftlicher Analyse. Geschlossene Kreisläufe, offene Stadt
Deshalb wird sich zukünftig unser Schwerpunkt bei der Energiewende zunehmend vom nationalen auf den globalen
November 2011–Dezember 2013
Kontext verlagern. Die Rolle von Narrativen und Modellen für
Transformationsprozesse
Wie stehen die Chancen, erneuerbare Energien „Made in Germany“ zu globalisieren? Wie können andere Länder von Seit 2012
unserer Erfahrung mit der Energiewende profitieren? Welche Folgen haben sinkende Kosten für erneuerbare Energien
auf dem Weltenergiemarkt? An welchen Modellprojekten für die Energiewende in Entwicklungsländern können wir Optionen für die Rehabilitierung von Fukushima
mitwirken? Wir wollen zu der massiven Transformation beitragen, die eingesetzt hat, und damit zum Ziel „erneuer- 2011–2012
bare Energie für alle“.
2014
Blick in die Zukunft: Die Energiewende tritt in eine neue Phase ein, da erneuerbare Energien system-
relevant werden. Eine Reform des Strommarktdesigns und die Marktintegration hoher Anteile
schwankender erneuerbarer Energien stehen oben auf der politischen Agenda. Da diese nun die
Nischenförderung verlassen, müssen die wirtschaftlichen Anreize angepasst werden, damit erneuer-
bare Energien im Energiesystem von morgen eine führende Rolle spielen.
IASS Aktivitäten 13 IASS Aktivitäten 14IMPRESSUM Herausgeber Institute for Advanced Sustainability Studies (IASS) e.V. Berliner Straße 130 14467 Potsdam Germany www.iass-potsdam.de Konzept Corina Weber Redaktion Corina Weber (V.i.S.d.P.) und Anne Boden Autoren Jeff Ardron, Michele Ferrari, Dr. David Jacobs, Achim Maas, Dr. Sybe Izaak Rispens, Dr. Maheswar Rupakheti, Stefan Schäfer, Dr. Stefan Stückrad, Sebastian Unger, Dr. Jes Weigelt Übersetzung Gabriele Gockel und Sonja Schuhmacher Layout und Grafik Rethink GmbH, Berlin www.rethink-everything.net Der Beitrag Transformation der Energiesysteme ist ein Auszug aus dem IASS Forschungsbericht 2012-2013 Potsdam, Dezember 2014
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