Stromnachfrage verdoppelt sich bis 2060

"Dies bedeutet, dass es in einer digitalisierten Welt zwingend notwendig sein wird, Ressourcen, Kapital und Menschen eng zusammen zu bringen." Während der Eröffnungsveranstaltung des weltweit wichtigsten Energieforums beschrieb Meixner die Herausforderung einer bezahlbaren, verlässlichen und sauberen Stromversorgung mit möglichst niedrigen CO2-Emissionen. Meixner diskutierte gemeinsam mit hochrangigen Vertretern aus Unternehmen und Organisationen wie der International Energy Agency und dem World Wide Fund For Nature (WWF) über das Thema "Scenarios 2060: The grand transition".

Mehr als 55 Staaten haben inzwischen das Abkommen des Pariser Weltklimagipfels ratifiziert. Damit verbunden ist ein Maßnahmenkatalog, der zu einer deutlichen Verringerung der CO2-Emissionen führen soll. Ziel des Weltklimagipfel ist es, die Erderwärmung deutlich unter zwei Grad zu halten. Neben dem Erreichen der Klimaziele sollen möglichst viele Menschen Zugang zu Strom erhalten. Derzeit hat rund eine Milliarde Menschen keinen Zugang zu elektrischer Energie; damit fehlen vielfach die Voraussetzungen für nachhaltige Bildungs- und Entwicklungsperspektiven. Hinzu kommt, dass nach Schätzungen der Vereinten Nationen die Weltbevölkerung zur Mitte des Jahrhunderts auf bis zu 9,5 Milliarden Menschen steigen soll. Meixner verdeutlichte die Herausforderung: "Um alle Menschen in Zukunft verlässlich mit bezahlbarer elektrischer Energie zu versorgen, müssen wir in den nächsten 35 Jahren den dreifachen Energieverbrauch von China in unsere Energiesysteme integrieren."

Die steigende Nachfrage nach effizient erzeugtem Strom wird zu einem deutlichen Ausbau der globalen Kapazitäten führen. Nach Berechnungen von Siemens werden bis 2030 fast die Hälfte der zusätzlich benötigten Kapazitäten auf dezentrale Energiesysteme entfallen. Weltweit wird Windenergie und der Photovoltaik hierbei eine bedeutende Rolle zukommen, da sich die Stromerzeugungskosten bei erneuerbaren Energien als Ergebnis von staatlichen Markteingriffen verringert haben. Die installierte Leistung ist seit dem letzten WEC im Jahr 2013 daher signifikant angestiegen. Der Preis für Photovoltaikstrom sank von 2000 bis 2015 um sieben Prozent pro Jahr. Bei Offshore-Wind werden bis 2020 die Preise im Vergleich zu 2015 voraussichtlich um ein Drittel fallen.

Allerdings wird der Ausbau erneuerbarer Energien alleine nicht ausreichen. "Bei dem steigenden Bedarf werden wir die gesteckten Klimaziele nur erreichen, wenn wir die bereits existierende Kraftwerksflotte Schritt für Schritt von Kohle auf Gas umstellen", betonte Meixner. "Würden wir den Schalter umlegen und weltweit alle Kohle- durch Gaskraftwerke ersetzen, so würde sich der CO2-Ausstoß um 40 Prozent verringern."

Auch aus wirtschaftlicher Sicht ist eine solche strukturelle Veränderung sinnvoll: So gehen Experten davon aus, dass der Gaspreis bis mindestens 2025 auf dem gegenwärtig niedrigen Niveau bleiben wird. Gleichzeitig können durch Erdgasverflüssigung (Liquefied Natural Gas = LNG) auch solche Regionen Gas als Energieträger einsetzen, in denen eine Anbindung per Pipeline nicht sinnvoll ist. Unkonventionelles Gas hat großes Potential, den herkömmlichen Energiemix weiter zu verändern. In den USA hat dies bereits zu einer Rekordauslastung der installierten Flotte an Siemens-Gasturbinen geführt.

Um alle Energiequellen zu integrieren, ist der Ausbau der bestehenden Verteilnetze in sogenannte Smart Grids unverzichtbar. Nur so lässt sich der Energiefluss in mehrere Richtungen steuern und Versorgungsschwankungen durch die Zuschaltung gespeicherter Energie ausgleichen. Auch hier ist Siemens als Vorreiter. Das Unternehmen errichtet ein Photovoltaik-Bioenergie-Hybridkraftwerk auf Isabela, der größten Galapagos-Insel. Zum Projektumfang gehören eine Photovoltaikanlage, eine Anlage, die sowohl mit Jatrophaöl als auch Dieselkraftstoff betrieben werden kann, und ein Energiespeichersystem mit einer Speicherkapazität von 3,3 Megawattstunden.

Siemens ist auf dem WEC mit mehreren technischen Vorträgen vertreten, die die zukunftsfähige Energieversorgung zum Thema haben. In seinem prämierten Vortrag erläutert Patrice Bardon aus dem Siemens Dresser-Rand Geschäft, wie ein Konfigurator den richtigen Antrieb in LNG-Anlagen ermittelt. Mit diesem Tool können Anlagenbetreiber den für ihren individuellen Prozess effizientesten Antrieb auswählen. Analysiert werden Dampfturbinen, industrielle und aeroderivative Gasturbinen sowie E-Motoren. Hintergrund: Die Verflüssigung von Erdgas ist ein energie- und kostenintensiver Prozess. Zwischen 30 und 40 Prozent der gesamten LNG-Kosten entfallen auf die Verflüssigung.

Zafer Gursoy von Siemens in der Türkei präsentiert einen Vortrag über Technologie für große Gasturbinenkraftwerke. Dabei stellt er die Themen Umweltverträglichkeit und Ressourcenschonung in den Mittelpunkt. Er erläutert dies anhand des GuD-Kraftwerks Lausward sowie am Beispiel des Megaprojekts in Ägypten, bei dem Siemens derzeit drei GuD-Kraftwerke mit einer Leistung von je 4,8 Gigawatt errichtet. In einem weiteren Vortrag erläutert Howard Gooder von Siemens Financial Services, wie öffentliche Institutionen gemeinsam mit Privatunternehmen in saubere Energieprojekte mit Wind, Photovoltaik und Erdgas investieren und so zur Umsetzung des Pariser Klimaabkommens beitragen.