Neue Studie: 100% Strom aus Erneuerbaren Energien weltweit ist machbar und kostengünstiger als das konventionelle Stromsystem von heute

Die Studie liefert aufschlussreiche Ergebnisse: Ein weltweites Elektrizitätssystem, das komplett auf Erneuerbaren Energien basiert, schafft Versorgungssicherheit zu jeder Stunde über das komplette Jahr und dabei auch noch kosteneffizienter als das aktuelle Stromsystem, welches hauptsächlich auf fossilen Brennstoffen und Kernkraft basiert.

Das Potenzial Erneuerbarer Energien und die dafür notwendigen Technologien, z.B. Stromspeicherungssysteme, sind in der Lage Elektrizität effizient und sicher zu erzeugen und damit den weltweiten Strombedarf bis 2050 ganzjährig zu jeder Jahresstunde zu decken. Die Simulation des weltweiten Energiesektors in dieser Studie wurde bis 2050 durchgeführt. Es ist jedoch, unter günstigen politischen Rahmenbedingungen möglich, dass die Energiewende hin zu 100% Erneuerbaren Energien schon vor 2050 erreicht werden kann. Die mittleren Stromkosten für 100% Erneuerbare Energie im globalen Durchschnitt belaufen sich im Jahr 2050 auf 52 €/MWh (dies beinhaltet Kosten für Abregelungen und Speicherung, sowie Netzkosten), im Vergleich dazu beliefen sich die mittleren globalen Stromkosten im Jahr 2015 auf 70 €/MWh.

„Eine komplette Dekarbonisierung des Elektrizitätssektors bis zum Jahr 2050 ist umsetzbar und dabei kostengünstiger als das heutige Stromsystem. Die Energiewende ist nicht länger eine Frage von technologischer Umsetzbarkeit oder wirtschaftlicher Rentabilität, sondern eine Frage des politischen Willens“ so Christian Breyer, Hauptautor der Studie, LUT Professor für Solarwirtschaft und Vorsitzender des wissenschaftlichen Beirats der Energy Watch Group.

Eine Wende hin zu 100% Erneuerbaren Energien würde die Treibhausgasemissionen im Stromsektor auf null reduzieren und die Energieverluste im Stromsystem drastisch verringern. Zudem würde es 36 Mio. Arbeitsplätze geben, 17 Mio. mehr als heutzutage im Stromsektor beschäftigt sind.

„Es gibt keinen Grund auch nur einen weiteren Dollar in fossile oder nukleare Energiegewinnung zu investieren.“ sagt Energy Watch Group Präsident Hans-Josef Fell. „Erneuerbare Energie bietet eine kosteneffiziente Stromversorgung. Alle Investitionspläne in Stromerzeugung mit Kohle, Kernkraft, Erdgas oder Erdöl müssen eingestellt werden und sollten umgelenkt werden in die Bereiche Erneuerbarer Energie und die dafür notwendige Infrastruktur. Alles andere würde nur unnötige Kosten bedeuten und die Klimaerwärmung weiter verschlimmern.“

Die Schlüsselerkenntnisse der Studie:

• Das Potenzial Erneuerbarer Energien und der Technologien dahinter, inklusive Stromspeicherungssysteme, sind in der Lage Strom effizient und sicher zu erzeugen und damit den weltweiten Energiebedarf bis 2050 zu decken. Es wird prognostiziert, dass die Weltbevölkerung von 7,3 Mrd. auf 9,7 Mrd. Menschen anwächst. Daher wird auch der weltweite Energiebedarf im Energiesektor von 24.310 TWh im Jahr 2015 auf ungefähr 48.800 TWh im Jahr 2050 ansteigen. 
• Die durchschnittlichen Stromkosten (LCOE) für 100% Erneuerbare Energien belaufen sich auf 52 €/MWh im Jahr 2050 (diese beinhalten Kosten für Abregelungen, Speicher- und Netzkosten), während es im Jahr 2015 noch 70 €/MWh waren. 
• Aufgrund von stark fallenden Kosten werden Photovoltaik und Batteriespeicherung die wichtigsten Pfeiler des Erneuerbaren Energiesystems sein. Photovoltaik wird 69%, Windenergie 18%, Wasserkraft 8% und Bioenergie 2% des globalen Strommix im Jahr 2050 ausmachen. 
• Bis 2030 wird Windenergie 32% des Strombedarfs weltweit decken. Jedoch wird nach 2030 Photovoltaik wettbewerbsfähiger. Daher steigt der prozentuale Anteil von Photovoltaik im globalen Stromsektor von 37% im Jahr 2030 auf 69% im Jahr 2050. 
• Batterien stellen die Schlüsseltechnologie für Photovoltaik dar. 31% des globalen Strombedarfs im Jahr 2050 wird von Speichern abgedeckt, wovon wiederum 95% durch Batteriespeicher bereitgestellt wird. Batteriespeicher werden vor allem die täglichen Schwankungen ausgleichen, während Gas, aus Erneuerbaren Energien erzeugt, die saisonale Speicherung decken wird. 
• Weltweit werden sich die Treibhausgasemissionen drastisch reduzieren, von ungefähr 11 GtCO2eq im Jahr 2015 hin zur emissionsfreien Energiegewinnung bis 2050 oder sogar früher, während die durchschnittlichen Stromkosten im Stromversorgungssystem sinken. 
• Die weltweite Energiewende hin zu 100% Erneuerbaren Energien schafft 36 Mio. Arbeitsplätze bis 2050, im Vergleich zu 19 Mio. Arbeitsplätzen im Stromsektor im Jahr 2015. 
• Der Gesamtverlust eines 100% Erneuerbaren Energiesystems beläuft sich auf rund 26% des gesamten Endenergiebedarfs. Im Vergleich dazu weist das aktuelle Stromsystem einen Verlust von rund 58% der Primärenergie auf. 

Die Studie „Globales Energiesystem basierend auf 100% Erneuerbarer Energie – Stromsektor“ wird tiefgreifende Auswirkungen für politische Entscheidungsträger und Politiker weltweit haben. Die Studie widerlegt ein oft von Kritikern der Energiewende zitiertes Argument, dass Erneuerbare Energien nicht in der Lage wären Strom ganzjährig zu jeder Tageszeit zu liefern.

Die verwendete Modellierung, entwickelt von der LUT, ist bislang einzigartig und berechnet den kostenoptimierten Mix von Technologien auf Grundlage von lokal verfügbaren Erneuerbaren Energieressourcen, wobei die Welt in 145 Regionen eingeteilt ist. Demnach wird ein kosteneffizienterer Pfad für eine Energieversorgung in jeder der 145 Regionen berechnet auf Grundlage einer stündlichen Auflösung für ein gesamtes Jahr.

Das Szenario der weltweiten Energiewende wird in 5-Jahres Abschnitten für den Zeitraum von 2015 bis 2050 berechnet. Die Ergebnisse wurden dann in neun Hauptregionen der Welt zusammengefasst, bestehend aus: Europa, Eurasien, Mittlerer Osten und Nordafrika, Sub-Sahara Afrika, Südasien, Nordostasien, Südostasien, Nordamerika und Südamerika.

Die Studie „Globales Energiesystem basierend auf 100% Erneuerbarer Energie – Stromsektor“ ist durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) und die Stiftung Mercator kofinanziert.  

• Finden Sie hier die wichtigsten Erkenntnisse auf Deutsch
• Und hier die Kurzfassung der Studie auf Englisch
• Die komplette Studie auf Englisch
• Eine Präsentation zu den globalen Ergebnissen und weitere Links zu Regionen und Ländern