Industrie

Die Energiewende hat nicht nur Bedeutung für die Energiewirtschaft, sondern auch für die Industrie.

Die Energiewende ist dann erfolgreich, wenn Deutschland auch bei wachsenden Anteilen Erneuerbarer Energien ein starker Industriestandort bleibt. Bisher ist dies gut gelungen, denn in den letzten Jahren sind die Erneuerbaren Energien kontinuierlich auf nunmehr mehr als 36 Prozent gewachsen, gleichzeitig steht die deutsche Industrie im internationalen Vergleich gut da. Ziel muss es sein, dass dies auch bei einem Erneuerbare-Energien-Anteil von 80 Prozent und mehr – dem im Erneuerbaren-Energien-Gesetz für 2050 gesetzten Ziel – so bleibt.

Damit das gelingt, sind fünf Faktoren relevant: Erstens müssen – bei gegebenem Ausbaupfad im Bereich der Erneuerbaren Energien – die Kosten des Energiesystems so gering wie möglich gehalten werden. Zweitens dürfen die industriellen Stromkosten – insbesondere im Bereich der energieintensiven Industrie – nicht so hoch werden, dass dadurch die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Industrie im Vergleich zu Ländern mit einem geringeren Klimaschutzniveau gefährdet werden könnte. Drittens ist der Bereich der Energieeffizienz zentral: Eine höhere Energieeffizienz in der Industrie senkt die Energiekostenbelastung für deutsche Unternehmen deutlich und steigert ihre Wettbewerbsfähigkeit. Viertens kann die Industrie durch aktives Lastmanagement selbst zum Anbieter von Flexibilität werden und so am Strommarkt neue Einnahmequellen generieren beziehungsweise verstärkt von den Zeiten mit niedrigen Börsenstrompreisen aufgrund von hohem Wind- und Solardargebot profitieren. Und – last but not least – fünftens kann die Exportnation Deutschland von der Vorreiterrolle Deutschlands im Bereich der Energiewende enorm profitieren. Denn der Markt für Wind- und Solaranlagen boomt und immer mehr Länder der Welt stoßen auf die gleichen Herausforderungen bei der Integration von Wind- und Solarstrom in das Stromsystem. Die in Deutschland in diesem Kontext entwickelten Technologien und das erworbene Know-How kann nun weltweit exportiert werden.

Neben den Emissionen aus der Energieerzeugung wird es künftig auch immer stärker um den Treibhausgasausstoß bei Produktionsprozessen gehen. Das ist sowohl eine Folge des Klimaschutzplans 2050 als auch der internationalen Klimaschutzverpflichtungen, die bis Mitte des Jahrhunderts eine weitgehende Treibhausgasneutralität verlangen. Auch hierin liegen für die deutsche Industrie Chancen. Denn es geht nicht nur darum, die Schlüsseltechnologien für ein treibhausgasneutrales Wirtschaften zu entwickeln und anzuwenden, sondern auch darum, damit auf dem wachsenden Weltmarkt für Klimaschutztechnologien Erfolge zu erzielen.

Ansprechpartner

Partner

Bild

Kernergebnisse

  1. 1

    Für eine klimaneutrale Grundstoffindustrie bestehen keine grundsätzlichen technischen Hürden. Die vielversprechendsten CO2-armen Schlüsseltechnologien müssen weiterentwickelt und zur Marktreife gebracht werden.

    Die technischen Lösungen für (weitgehend) treibhausgasneutrale Produktionsverfahren in den Sektoren Stahl, Chemie und Zement sind bekannt und es existieren Forschungs-, Pilot- und Demonstrationsprojekte. Worum es jetzt geht, sind die Markteinführung und großskalige An-wendung dieser Technologien.

  2. 2

    Für eine klimaneutrale Grundstoffindustrie stellen neue Produktionsprozesse, eine verstärkte Elektrifizierung, grüner Wasserstoff und CCS die zentralen Optionen dar. Die Markteinführung vor 2030 ist für einige Technologien machbar.

    Hierzu zählen die Direktreduktion mit Wasserstoff (Stahl), chemisches Recycling (Chemie) und CCS mit dem Oxyfuel-Verfahren (Zement). Sie sind in der Technologieentwicklung weit fortge-schritten und somit – bei Aufbau der benötigten Infrastruktur – schnell skalierbar.

  3. 3

    Wie in der Studie Klimaneutrale Industrie: Schlüsseltechnologien und Politikoptionen für Stahl, Chemie und Zement dargestellt, erfordert die Entwicklung und Markteinführung dieser Techno-logien geeignete politische Rahmenbedingungen.

    Die CO2-Vermeidungskosten der meisten Technologien hängen stark von den Stromkosten ab und liegen 2030 deutlich über dem heutigen CO2-Preisniveau im EU-ETS (Emissionshandelssys-tem). Unternehmen brauchen deshalb zu Beginn der 2020er Jahre zusätzlich ein verlässliches Markteinführungsinstrument, um Richtung 2030 in die neuen Schlüsseltechnologien investieren zu können.

  4. 4

    Das Paris-Abkommen ist nur dann einzuhalten, wenn auf absehbare Zeit die gesamte globale Grundstoffindustrie auf eine klimaneutrale Produktion einschwenkt.

    Wenn deutsche Unternehmen heute die neuen Verfahren entwickeln, entstehen auf den wach-senden Märkten für klimaneutrale Produktionsprozesse erhebliche Marktchancen für den deut-schen Anlagenbau.

Aus Studie : Klimaneutrale Industrie
  1. 1
  2. 2

    Direkte Förderinstrumente wie der Carbon Contract for Difference oder die Quote für grünen Wasserstoff sind tendenziell mit geringeren rechtlichen Risiken behaftet als abgabenbasierte Instrumente wie der CO2-Preis auf Endprodukte oder ein CO2-Mindestpreis mit Grenzausgleichs-regime.

    Direkte Förderinstrumente können deshalb voraussichtlich einfacher umgesetzt werden. Es bestehen jedoch Herausforderungen in Bezug auf die Vereinbarkeit mit dem Europarecht, ins-besondere dem Beihilfenrecht und der Warenverkehrsfreiheit. Das allgemeine Diskriminie-rungsverbot erweist sich als wesentliche verfassungsrechtliche Grenze.

  3. 3

    Abgabenbasierte Instrumente ziehen komplexe Umsetzungsfragen nach sich.

    Die Einführung eines CO2-Preises auf Endprodukte würde die Implementierung eines Systems zur produktbezogenen Berechnung des CO2-Fußabdrucks erfordern, was mit erheblichen recht-lichen und praktischen Umsetzungshürden verbunden ist. Bei der Umsetzung eines CO2-Mindestpreises im EU-ETS mit einem Grenzausgleichsregime wäre besonders auf die Erfüllung der WTO-Verpflichtungen zu achten. Die Erfüllung dieser Vorgaben erscheint sehr herausfordernd.

  4. 4

    Die Änderung von Bau- und Produktnormen und die Einführung von Standards für recycelbare Produkte sollte auf europäischer Ebene umgesetzt werden.

    Der Gestaltungsspielraum ist in diesem Bereich, aufgrund von europäischen Harmonisierungen, auf nationaler Ebene erheblich eingeschränkt.

Aus Studie : Klimaneutrale Industrie
  1. 1

    Die Grundstoffindustrie steht vor einer großen Herausforderung: Ihre Emissionen müssen bis 2030 um ein Viertel, bis 2050 auf nahe Null sinken – in den letzten zehn Jahren stagnierten sie jedoch.

    Zur klimaneutralen Herstellung von Stahl, Chemie und Zement sind daher Sprunginnovationen erforderlich. Graduelle Effizienzverbesserungen sind weiter wichtig, reichen aber nicht mehr aus.

  2. 2

    Die notwendigen Technologien für eine klimaneutrale Industrie stehen jetzt schon zur Verfügung – oder sind kurz vor der Marktreife.

    Dabei spielt grüner Wasserstoff eine zentrale Rolle, sowohl in der Stahl- als auch in der Chemieindustrie. Vor allem in der Chemieindustrie stellt außerdem das Schließen von Stoffkreisläufen (Circular Economy) eine zentrale Strategie dar. In der Zementindustrie sind neue Bindemittel und Carbon Capture and Storage Schlüsseltechnologien.

  3. 3

    Die Industrie braucht jetzt neue politische Rahmenbedingungen, denn zwischen 2020 und 2030 steht eine große Reinvestitionsphase an. Zielführende Instrumente sind ein Carbon Contract for Difference, eine Quote für grünen Wasserstoff und eine gezielte Beschaffungsstrategie des Bundes.

    Ein optimaler Instrumenten-Mix gibt der Industrie Investitionssicherheit und setzt auf den verschiedenen wirtschaftlich-technischen Ebenen an: upstream, midstream und downstream. Bei Investitionen in konventionelle Technologien drohen hingegen Stranded Assets, weil alle ab heute noch neu installierten Industrieanlagen eine Lebensdauer bis weit über das Jahr 2050 hinaus hätten.

  4. 4

    Die Zukunft der deutschen Industrie ist klimaneutral. Wenn jetzt die Bremsen gelöst werden, kann Deutschland Technologieführer bei CO₂-armen Schlüsseltechnologien werden.

    Die klimaneutrale Industrie muss als Vorzeigeprojekt konzipiert werden. Daraus ergeben sich – auf Basis eines starken Heimatmarkts – globale Marktpotenziale in Milliardenhöhe.

Aus Studie : Klimaneutrale Industrie
  1. 1

    Effizienz und Flexibilität wachsen zusammen zu einem gemeinsamen Konzept: Flex-Efficiency.

    Denn mit immer mehr Erneuerbaren Energien in der Stromversorgung bekommt Effizienz eine zeitliche Komponente: Wenn die Sonne nicht scheint oder der Wind nicht weht, steigen die Strombörsenpreise – und Stromeffizienz wird wertvoller als in Zeiten hoher Erneuerbare Energien-Stromproduktion.

  2. 2

    Flex-Efficiency wird zum Paradigma für Design und Betrieb von Industrieanlagen.

    Mit zunehmenden Anteilen von Wind- und Solarstrom werden die Preisschwankungen an der Strombörse steigen. Bei der Entwicklung neuer Industrieanlagen sollten Energieeffizienz und Flexibilität schon heute gemeinsam gedacht werden, um in Zukunft von den Stunden mit niedrigen Preisen zu profitieren.

  3. 3

    Die Flexibilitätsmärkte und deren Produkte sollten weiter verbessert werden.

     Marktzugang, Marktstrukturen und die richtigen Produkte (zum Beispiel abschaltbare Lasten und weiteres Demand Side Management) sind entscheidend dafür, dass Marktpreissignale einen aus Systemsicht optimierten und zugleich wirtschaftlichen Betrieb der Anlagen oder entsprechende Investitionen anreizen.

  4. 4

    Investitionen in Flex-Efficiency brauchen eine Kombination von marktlichen und anderen Anreizen.

    Marktpreise generieren gute Anreize für die Optimierung und den Betrieb großer, energieintensiver Anlagen. Sie versagen jedoch oft bei „durchschnittlichen“ Prozessen, Speichern und Querschnittstechnologien. Ergänzende Instrumente sind erforderlich, um dieses Potenzial zu heben.

Aus Studie : Flex-Efficiency
  1. 1

    Lastmanagement leistet einen wichtigen Beitrag zur Integration Erneuerbarer Energien und zur Versorgungssicherheit.

    Je mehr nachfrageseitige und sonstige Flexibilitätsoptionen zur Verfügung stehen, desto größere Mengen an Wind- und Solarstrom können integriert werden. Um bestehende Potenziale zu nutzen und weitere anzureizen, sollten die Rahmenbedingungen verbessert werden.

  2. 2

    Stromhändler sollten die Kosten tragen, die durch unausgeglichene Bilanzkreise entstehen.

    Dies ist verursachergerecht und erhöht die Nachfrage nach Lastmanagement durch untertägigen Stromhandel. Dazu muss die derzeitige Ausgleichsenergieregelung überarbeitet werden, unter anderem so, dass auch  die relevanten Kosten der Regelleistungsvorhaltung einbezogen werden.

  3. 3

    Der Regelleistungsmarkt sollte so organisiert werden, dass flexible Verbraucher leichteren Zugang bekommen.

    Kalendertägliche Ausschreibungen und stündliche Produkte reduzieren die Markteintrittsbarrieren und erlauben eine bessere Koordination von Regelleistungs- und Spotmärkten.

  4. 4

    Präqualifikationsbedingungen und Produktdefinitionen müssen zueinander passen.

    Die Netzentgeltsystematik sollte so weiterentwickelt werden, dass marktdienliches Verbrauchsverhalten möglich wird. Erste Schritte hierfür: Lastanpassungen energieintensiver Betriebe bei sehr niedrigen oder hohen Strompreisen sollten keine nachteiligen Auswirkungen auf ihre Entgeltermäßigungen haben, Lastmanagement bei Regelenergieabruf sollte die Netzentgelte nicht erhöhen.

Aus Studie : Aktionsplan Lastmanagement
  1. 1

    Effizienzrichtlinie und Aktionsplan Energieeffizienz bieten die Chance, Effizienz aus der Nische zu holen.

    Bisher war Energieeffizienz der stiefmütterlich behandelte Teil der Energiewende, obwohl es volkswirtschaft­lich insgesamt kostengünstiger ist, in den nächsten zehn Jahren den jährlichen Strombedarf um 85 TWh und den Brennstoffbedarf im Wärmemarkt um mehr als 900 PJ zu reduzieren.

  2. 2

    Bei geeigneten Rahmenbedingungen kann die Energiewirtschaft mit Energieeffizienz mehr Geld verdienen als mit dem Verkaufen von Strom.

    Während die Marge beim Verkaufen von Strom i.d.R. bei wenigen ct/kWh liegt, kann diese durch ein Verlängern der Wertschöpfungskette in Richtung Effizienz gesteigert werden. Hierzu müssen die Rahmenbedingungen geschaffen werden.

  3. 3

    Ein Integrationsmodell aus den verschiedenen Vorschlägen bietet breitmöglichste Akzeptanz.

    Es gibt unter vielen Akteuren ein Set an breit akzeptierten Maßnahmen: Hierzu gehören ein Einsparfonds mit Standardprogrammen und Ausschreibungen, die steuerliche Förderung der Gebäudesanierung sowie Maßnah­men auf regulatorischer Ebene.

  4. 4

    Der Finanzierungsbedarf für Effizienzinvestitionen ist vergleichsweise gering, benötigt aber Stabilität.

    Da haushaltsfinanzierte Programme jährlich zur Disposition stehen, sollte zum einen das KWK­Gesetz zu einem Gesetz für Stromeffizienz weiterentwickelt werden und zum anderen die steuerliche Absetzbarkeit von Maß­nahmen zur energetischen Gebäudesanierung eingeführt werden.

Projekte

Aktuelle News

    Investitionsdilemma der energieintensiven Industrie lösen und industriellen Klimaschutz ermöglichen

    Stahl-, Chemie und Zementhersteller müssen Investitionsentscheidungen schon heute so treffen, dass sie klimasicher sind. Alles andere würde zu Fehlinvestitionen führen. Die Technologien für eine klimaneutrale Produktion sind schon weit entwickelt, doch ihr großtechnischer Einsatz scheitert bislang an fehlenden politischen Rahmenbedingungen. Agora Energiewende und das Wuppertal Institut schlagen deshalb ein Sofortprogramm vor, um die deutsche Industrie zum Vorreiter bei grünem Wasserstoff, Elektrifizierung und der Vermeidung von Prozessemissionen zu machen.

     

    Transformation der Industrie vor der Herausforderung des Klimawandels

    Die Transformation der Industrie hin zu mehr Nachhaltigkeit und weniger THG-Emissionen stand im Zentrum einer gemeinsamen Konferenz von Agora Energiewende und der Stiftung Arbeit und Umwelt der IG BCE am 7. Mai 2019. Rund 150 Gäste aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik nahmen an der Veranstaltung teil. Sehen Sie hier die Aufzeichnung.

     

    Agora Energiewende und Roland Berger schlagen einen „Zukunftspakt Energiewende-Industriepolitik“ vor

    Charta für Energiewende-Industriepolitik soll Zukunftsfähigkeit der deutschen Industrie ebenso absichern wie den Erfolg der Energiewende (Livestreaming mit geändertem Link)
     

    Flexibilität + Effizienz = Flex-Efficiency

    Konzept von Agora Energiewende kombiniert Verminderung des Stromverbrauchs in der Industrie mit dessen zeitlich variabler Steuerung
     

    Günstige Strompreise nutzen und Erneuerbare Energien besser integrieren

    Agora Energiewende schlägt einen „Aktionsplan Lastmanagement“ vor. Er soll Unternehmen helfen, ihren Stromverbrauch flexibel an den Börsenstrompreisen auszurichten. Das ist für sie vorteilhaft und macht die Energiewende für alle kostengünstiger.
     

    Stromsparen als Geschäftsmodell

    Vorschlag von Agora Energiewende: Stadtwerke und andere Energieunternehmen sollen Anreize erhalten, energieeffiziente Geräte bei ihren Kunden zu installieren
     

    Endbericht zur Lastmanagement-Studie erschienen

    Industriebetriebe in Baden-Württemberg und Bayern könnten kurzfristig mehr als ein Gigawatt ihrer Stromnachfrage zeitlich verschieben. Damit könnte ein wichtiger Beitrag zur Versorgungssicherheit in Süddeutschland geleistet werden. Das zeigt der Endbericht „Steuerung der Stromnachfrage als Beitrag zur Versorgungssicherheit“, der jetzt fertiggestellt wurde.
     

Alle Inhalte

Neuigkeiten auf der Website? Lassen Sie sich per E-Mail informieren!

]>