Wird uns die Energiewende gelingen?
Unser Energiesystem befindet sich im Umbruch. Nicht erst seit der aktuellen Energiekrise ist klar, dass die enorme Abhängigkeit von fossilen Energieträgern drastisch reduziert werden muss. Die Bundesregierung verfolgt das ambitionierte Ziel, Österreich bis zum Jahr 2040 klimaneutral zu machen. Die damit verbundene Abkehr von Kohle, Öl und Gas und der massive Ausbau von Solar-, Wind- und Wasserkraft werden erhebliche wirtschaftliche und gesellschaftliche Auswirkungen mit sich bringen. Gefragt sind in den kommenden Jahrzehnten nicht nur Orientierungs- und Handlungswissen, sondern auch eine begleitende wissenschaftliche Reflexion.
Der radikale Umbau unserer Energieversorgung ist keine einfache Sache. Mit singulären Maßnahmen, seien sie auch noch so gut gemeint, kann hier nicht viel erreicht werden. Das Thema Energiewende macht deutlich, wie komplex und miteinander verwoben die dafür notwendigen Veränderungen sind. In der Wissenschaft sprechen wir von Transition, wenn Gesellschaften gezielt von einem Zustand in einen anderen übergehen. Dafür gibt es zwar historische Beispiele, doch nur selten wurde der Versuch unternommen, bestehende komplexe soziotechnische Systeme, also die Gesellschaft und ihre Technologien, planmäßig auf ein neues Ziel hin zu entwickeln. Hier betreten wir in vielerlei Hinsicht Neuland.
Gemeinsamer Kraftakt für ein neues Zeitalter
Eine erfolgreiche Energiewende, die zu einer weitgehend klimaneutralen Gesellschaft führen soll, ist auf viele gleichzeitige, sich gegenseitig ergänzende Veränderungen angewiesen. Solche Veränderungen sind soziotechnisch in einem umfassenden Sinn. Es geht dabei nicht nur um die Entwicklung und Anwendung von neuen Technologien und Infrastrukturen, sondern auch um veränderte Werthaltungen, soziale Praktiken und neue Formen des Wirtschaftens. Von einer ernst gemeinten Energiewende sind alle Lebensbereiche betroffen und zukunftsweisende Lösungen können nur sektorenübergreifend, also durch eine möglichst sinnvolle Integration unterschiedlicher Energieformen, Anwendungsbereiche und Wirtschaftsaktivitäten, die gewünschten Wirkungen entfalten. Bestehendes muss folglich hinterfragt, Neues muss erdacht und realisiert werden. Und potenziell ist die gesamte Gesellschaft in diesen Prozess involviert.
„Von einer ernst gemeinten Energiewende sind alle Lebensbereiche betroffen.“
Aber wie sehen die Umbaupläne in Österreich – soweit sich das heute bereits sagen lässt – konkret aus? Um die nationalen Dekarbonisierungsziele zu erreichen, soll zunächst vor allem der Stromsektor bis 2030 so umgestaltet werden, dass der Gesamtstromverbrauch bis zu 100 Prozent national bilanziell aus erneuerbaren Energiequellen gedeckt werden kann. Bilanziell bedeutet, Schwankungen werden auch künftig durch Stromimporte oder konventionelle Kraftwerke ausgeglichen. Und im Jahr 2040, also nur zehn Jahre später, sollen dann alle wirtschaftlichen Sektoren in Österreich klimaneutral sein.
Hohe technische Anforderungen
Die gesetzlich bereits vereinbarten Ausbauziele für die Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Quellen sind dementsprechend gewaltig. Das sogenannte Erneuerbaren-Ausbau-Gesetzespaket aus dem Jahr 2021 nennt erstmals konkrete Ziele für die in Österreich zur Verfügung stehenden regenerativen Energiequellen. Es wird davon ausgegangen, dass „die jährliche Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen bis zum Jahr 2030 mengenwirksam um 27 TWh (Terrawattstunden, Anm.)“ gesteigert werden muss. Davon entfallen „11 TWh auf Photovoltaik, 10 TWh auf Wind, 5 TWh auf Wasserkraft und 1 TWh auf Biomasse“. Dies bedeutet, dass die Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen in knapp zehn Jahren um den Faktor 1,5 gesteigert werden soll.
„Wir müssen alle verfügbaren Optionen ausschöpfen. “
Am stärksten soll der Ausbau der erneuerbaren Stromerzeugung im Bereich der Fotovoltaik ausfallen. So ist geplant, die jährliche Erzeugung aus Sonnenenergie innerhalb von nur acht Jahren von derzeit 2 TWh auf 13 TWh zu steigern. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen alle verfügbaren Optionen ausgeschöpft werden. Es wird notwendig sein, neben gebäudeintegrierten Anlagen und solchen auf Verkehrsflächen auch größer dimensionierte frei aufgestellte Systeme, etwa in Kombination mit landwirtschaftlicher Nutzung, zu realisieren. Um die ambitionierten Ausbauziele zu erreichen und zusätzliche Investitionen in die Infrastruktur gering zu halten, ist auch eine möglichst gleichmäßige räumliche Verteilung der dezentralen Erzeugungsanlagen von großer Bedeutung.
Weitreichende Veränderungen bei Energiebereitstellung
Mit dem Ausbau der Erzeugungskapazitäten geht auch eine entsprechende Anpassung und Erweiterung der Netzinfrastruktur einher. Auch Investitionen in den Ausbau der Hochspannungsleitungen für den grenzüberschreitenden Stromhandel in Europa stehen teilweise in Verbindung mit der Energiewende. Und auch die Verteilernetze, die den Strom zu den Verbraucher:innen bringen, müssen so weiterentwickelt werden, dass sie sich für die Integration einer großen Anzahl an dezentralen Erzeugungsanlagen eignen. Das kann mit Investitionen in Hard- und Software, aber auch mit nicht technischen Maßnahmen geschehen. Gerade bei den Verteilernetzen werden vermutlich vermehrt digitalisierte Lösungen (Smart Grids) zum Einsatz kommen.
Strombedarf wird enorm steigen
Parallel zu den Veränderungen in der Stromwirtschaft müssen schrittweise auch alle anderen Sektoren, wie etwa die Wärmebereitstellung, die Industrieproduktion oder der Verkehr, dekarbonisiert und enger mit dem Stromsektor gekoppelt werden. Durch Sektorenkopplung kann die Verbrennung von Kohle, Öl und Erdgas weitgehend vermieden und auf erneuerbaren Strom verlagert werden. Gleichzeitig lässt sich damit ein insgesamt wesentlich effizienteres Gesamtsystem mit einem deutlich geringeren Primärenergiebedarf realisieren. Dies bedeutet aber auch einen zusätzlichen Verbrauch von Strom aus erneuerbaren Quellen, etwa für den Betrieb von E-Fahrzeugen oder Wärmepumpen. Schätzungen gehen für Österreich davon aus, dass der Endenergiebedarf bei Strom im Jahr 2050 dadurch etwa doppelt so hoch wie heute sein könnte.
Mehrheitsfähige Lösungen finden
„Ideen und Wissen sind vorhanden, doch die gesellschaftliche Debatte ist unübersichtlich. “
In der Klima- und Energiepolitik treffen sehr viele Gruppen mit unterschiedlichen Interessen aufeinander. Energie ist ein für die gesamte Gesellschaft zentrales Thema. Es ist in nahezu allen Lebensbereichen von immenser Bedeutung. Die Energiewende bringt mit sich, dass Chancen und Risiken neu verteilt werden. Etablierte Konzerne und Industrien bangen um ihre Marktanteile. Newcomer und Start-ups sehen Wachstumspotenziale. Alte und neue Interessenverbände positionieren sich. NGOs und die Wissenschaft kritisieren die Pläne der Politik, fordern radikalere Maßnahmen und erarbeiten das dafür notwendige Know-how. Ideen und Wissen sind vorhanden, doch die gesellschaftliche Debatte ist fragmentiert und unübersichtlich. Ein breiter, konsistenter Diskurs fehlt bislang.
Die Wissenschaft sollte der Gesellschaft in dieser Situation nicht nur Orientierungs- und Handlungswissen, sondern auch eine kritische wissenschaftliche Reflexion zur Verfügung stellen. Mit der fortschreitenden Energiewende werden sich neue Fragen stellen, etwa nach den Wechselwirkungen einzelner Maßnahmen oder nach unbeabsichtigten Folgewirkungen und Risiken neuer Technologien, Infrastrukturen oder Verhaltensweisen. Auch die mit einem grundlegenden Wandel einhergehenden positiven und negativen Auswirkungen auf einzelne Gruppen der Gesellschaft werden in Zukunft mehr Beachtung finden müssen. Es ist bereits heute absehbar, dass es nicht nur Gewinner:innen und Verlierer:innen, sondern auch massiven Widerstand gegen die anstehenden Veränderungen geben wird. Die Wissenschaft und die Forschungsförderung müssen hier in Zukunft gemeinsam neue Wege beschreiten.
Vorbild „Agora Energiewende“
„Wir brauchen neue Ausverhandlungsorte, wo die Energiewende permanent im Zentrum steht.“
Letztlich stellt sich auch die Frage, ob eine erfolgreiche Energiewende mit den vorhandenen Institutionen und politischen Strukturen überhaupt bewältigt werden kann. Oder brauchen wir dazu neue institutionelle Arrangements? Etwa Orte, an denen die Energiewende permanent im Zentrum steht, an denen sie weitergedacht, verhandelt, beobachtet und entwickelt werden kann. Die deutsche Agora Energiewende könnte dafür ein Vorbild sein. Seit vielen Jahren fungiert diese Einrichtung als zentrale Plattform für die Entwicklung akademisch belastbarer und gleichzeitig politisch umsetzbarer Strategien und Maßnahmen für die Energiewende im Strombereich. Neben der wissenschaftlichen Arbeit agiert die Agora auch als Vermittlerin zwischen Politik, Interessengruppen und Öffentlichkeit. Sie bringt die Diskussion mit fundierten Kernaussagen auf eine Sachebene, zeigt, wo die Probleme liegen und welche Maßnahmen zu setzen wären, und gibt einen Ausblick, wohin die Reise gehen könnte. Ein derartiger „Versammlungsplatz“, an dem Wissen erarbeitet und gleichzeitig politische Positionen gebildet werden, könnte auch der Energiewende in Österreich eine neue Qualität verleihen. Einen Versuch wäre es wert.
Michael Ornetzeder ist Projektleiter am Institut für Technikfolgen-Abschätzung (ITA) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW). Seit 2007 vertritt er die Akademie im Energy Steering Panel im Rahmen des European Academies Science Advisory Council (EASAC). Seine wissenschaftlichen Arbeiten befassen sich mit spezifischen Aspekten von Energietechnologien und mit Fragen der Transition des Energiesystems. Im Rahmen eines vom FWF geförderten 1000-Ideen-Projekts arbeitet er gemeinsam mit seinem Team an einem neuen Forschungsansatz zur vergleichenden und systematischen Abschätzung von beabsichtigten und unbeabsichtigten Effekten von Innovationen im Energiesystem.
Der Klimawandel und seine Folgen - unsere Verantwortung?
Video: Der Klimawandel und seine Folgen
Der Gastbeitrag ist auch auf science.ORF.at erschienen (14.11.2022)
