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Sind Gas und Energiewende Traumpartner? – 3 Kriterien

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2017-06-22 15 33 38-greenshot

Gas wird oft als Traumpartner der Energiewende dargestellt – mit den Attributen „sauber, flexibel und verlässlich“ ergänzt es die ebenfalls sauberen, aber „unflexiblen“ und „unverlässlichen“ erneuerbaren Energien. Das gegenwärtige SPD Wahlprogramm – noch im Entwurf – hat dies mit den folgenden Worten beschrieben: „Erdgas, „grünes Gas“ und die bestehende Gasnetzinfrastruktur werden im Energiemix für eine flexible, sichere und CO2-arme Energieerzeugung immer bedeutender.“

Wenn Gas – ob „grün“ oder ganz konventionell aus der Erde – im Energiemix eine bedeutendere Rolle spielen soll, dann setzt das weitere Investitionen in bestehende oder neue Gasinfrastruktur voraus. Allerdings muss die deutsche Wirtschaft laut den Klimazielen der Bundesregierung und der Europäischen Union, sowie dem Pariser Klimaabkommen, bis zur zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts fast vollständig ohne CO2-Emissionen auskommen. Daher stellt sich die Frage, ob weitere Investitionen in fossile Energieinfrastruktur überhaupt noch sinnvoll sind.

Wenn Deutschland tatsächlich in Gas als Traumpartner der Energiewende investieren möchte, muss es die folgenden drei Kriterien anlegen:

#1: Ist die zukünftige Gasversorgung für Industrie und Haushalte überhaupt in Gefahr?

In ganz Europa sinkt die Gasnachfrage – in Deutschland ist sie seit 2010 um ganze 14 Prozent gefallen. Für die Zukunft wird erwartet, dass die langfristigen Klimaziele den deutschen Gasbedarf drastisch verringern, manche erwarten, dass Erdgas als Energieträger 2050 beinahe verschwindet. Dahinter stecken unter anderem Energieeffizienzmaßnahmen oder die – noch langsame -Elektrifizierung des Wärmesektors.

Die Bedeutung des Erdgassektors wird deshalb in Deutschland mittel- bis langfristig stark abnehmen. Angesichts der projizierten Nachfrageentwicklung sind Investitionen in den Ausbau von Infrastruktur (wie z.B. Nordstream 2) in der Regel weder aus betriebswirtschaftlicher Sicht, noch aus Sorge um Versorgungssicherheit gerechtfertigt. Sogar der Wegfall norwegischer Versorgung oder die Unterbrechung der ukrainischen Transportrouten kann die deutsche Erdgasversorgung nicht materiell gefährden.

Gas ist somit hauptsächlich in Sektoren, wo die Elektrifizierung nur langsam möglich ist oder wo Gas als Rohstoff verwendet wird, von Bedeutung. Selbst in der chemischen Industrie werden jedoch nur 4% allen fossilen Energieträgerverbrauches als Rohstoff verwendet. Während die Wirtschaft synthetische Alternativen für ihre Bedürfnisse, abgesehen vom Schwerlastverkehr, zumindest nicht ausschließt, wird weder im deutschen Planungsprozess für Energienetzwerkinfrastruktur noch im deutschen Klimaschutzplan genauer untersucht, für welche Sektoren Lösungen aktiv gesucht werden müssen.

# 2: Ist Gas der einzige (Traum-)Partner für erneuerbare Energien?

Gaskraftwerke haben aus Netzwerksicht positive Eigenschaften. Gas kann einfach gespeichert werden, und Gaskraftwerke können flexibel hoch- und runtergefahren werden. Die Elektrifizierung des Wärme- und Transportsektors wird wahrscheinlich trotz Energieeffizienz zu erhöhtem Strombedarf führen, auch wenn Studien sich zu den Auswirkungen noch nicht ganz einig sind.

Zwar ist Gas in Stromproduktion deswegen vergleichsweise teuer, aber Flexibilität und Sicherheit kann man sich schon mal was kosten lassen. Und da das Wetter nicht planbar ist, führen erneuerbare Energien verstärkt zu Preisschwankungen, die flexible Kraftwerke ausnutzen können. So können beispielsweise flexible Gaskraftwerke die Preisspitzen abgreifen, die im Falle einer Flaute entstehen.

Flexibilität kann aber nicht nur durch Gas und Kraftwerke bereitgestellt werden. Demand-Side Maßnahmen wie Batteriespeicher, Smart Grids und oder überregionale Vernetzung können alle dazu dienen, fluktuierende Stromerzeugung auszugleichen.

Die Netzentwicklungspläne auf deutscher und europäischer Ebene betrachten Elektrizität und Gas jedoch getrennt. Der Ausbau von Gas- und Strominfrastruktur ignoriert somit potenzielle Wechselwirkungen und Synergien zwischen beiden Bereichen, wie zum Beispiel ob Deutschlands reichhaltige Gasspeicherkapazität im Moment effektiv die erwarteten Nord-Süd-Stromflüsse ergänzt. Die Maßnahmen des Netzentwicklungsplans 2015 richten sich anstatt dessen hauptsächlich auf Umstellung des Netzes von niedrigem auf hohen Energiegehalt. Diese Entkopplung der Planungsprozesse steigert das Risiko suboptimaler Entscheidungen und der Verschwendung von öffentlichen und privaten Geldern, was letztendlich die Kosten für den Konsumenten oder den Steuerzahler erhöht.

# 3: Kann Gas mit den deutschen Klimazielen in Einklang gebracht werden?

Erdgas ist sauberer als Kohle oder Öl. Dennoch stoßen deutsche Gaskraftwerke beispielsweise pro Megawattstunde Strom immer noch etwa 50% so viel CO2 aus wie Braunkohlekraftwerke. Daher sind Gaskraftwerke langfristig mit dem Ziel einer emissionsfreien Wirtschaft und dem Pariser Klimaabkommen unvereinbar. Zudem führt die Gasförderung zu Methanemissionen, auch ein Treibhausgas, die in der Klimabilanz von Erdgas bis jetzt nur unzureichend erfasst sind.

Ohne Technologien zur Kohlenstoffbindung, z.B. Carbon Capture and Storage (CCS), kann Erdgas nicht mehr Bestandteil des Energiemixes in der zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts sein. Weder Industrie noch Forschung kann klare Auskünfte über die technologische und finanzielle Machbarkeit von CCS in naher Zukunft geben, die Speichermenge selbst ist in Deutschland gesetzlich begrenzt. Unabhängig davon sind Gaskraftwerke ohne funktionierenden Emissionshandel teurer als Kohle. CCS würde diese Stromgestehungskosten nochmal drastisch erhöhen.

Inzwischen geht die Industrie auf Werbetour für sogenannte „grüne“ Gase. Dabei wird – vereinfacht gesagt - entweder Erdgas oder überschüssiger, erneuerbarer Strom in Wasserstoff umgewandelt oder Gas aus biologischen Stoffen gewonnen. Der deutsche Klimaschutzplan sieht einen ambitionierten Ausbau dieser Technologien vor. Für eine Umrüstung der deutschen Gasversorgung in diese Richtung sind jedoch eine Reihe von Fragen ungeklärt:

Kosten für den Verbraucher:

  • Wie kosteneffizient ist es, Gas in Elektrizität umzuwandeln und umgekehrt? Die Umwandlung Strom – Gas – Strom kann den Wirkungsgrad auf bis zu 14-36% reduzieren.
  • Passt die Entwicklung der Wirtschaftlichkeit mit den Anforderungen der Energiewende zusammen? Die Industrie erwartet die Entwicklung der Wirtschaftlichkeit frühestens im nächsten Jahrzehnt.

Potenzial & Umweltverträglichkeit:

  • Wieviel kann Biogas umweltfreundlich zur Energieversorgung beitragen, wenn zwei Drittel des nachhaltigen Biomasse-Potenzials schon genutzt werden?
  • Wieviel „grünes Gas“ kann überhaupt produziert werden, ohne CCS nutzen zu müssen? Vor allem, wenn gleichzeitig Stromnetzflexibilität und Demand-Side-Massnahmen ausgebaut werden?
  • Wie groß ist das Potenzial für Wasserstoffnutzung überhaupt, da der Beimischungsgrad technologisch auf 10 Prozent begrenzt ist? In welchen Fällen ist die Umrüstung von Boilern in Haushalten auf Wasserstoff wirklich einfacher und günstiger als die Installation von Wärmepumpen kombiniert mit ohnehin notwendiger Gebäudesanierung?

„Grünes“ Gas ist somit nicht immer grün. Gleichzeitig sind Antworten auf die obenstehenden Fragen notwendig, um dessen Potenzial im Kontext der deutschen Energiewende wirklich zu verstehen.