Die Rolle von Erdgas bei der Energiewende

Was ist Klimaneutralität?

Das Konzept der "Klimaneutralität" rückt auf allen Ebenen unserer Gesellschaft immer mehr in den Mittelpunkt: Verbraucher, Hersteller, Entscheidungsträger - immer mehr Menschen interessieren sich für Fragen der ökologischen Nachhaltigkeit im Einklang mit internationalen Protokollen, und die Klimaneutralität spielt in diesem Panorama eine führende Rolle.

Auf Klimaneutralität hinzuarbeiten bedeutet, Entscheidungen zu treffen und Prozesse zu implementieren, die den Ausstoß von Kohlendioxid und Treibhausgasen (THG) so weit wie möglich reduzieren und alle Emissionen ausgleichen, die nicht durch alternative Klimaschutzmaßnahmen vermieden werden können. Ein Prozess kann daher als "klimaneutral" bezeichnet werden, wenn er keine schädlichen Kohlendioxid- und Treibhausgasemissionen verursacht oder wenn die unvermeidlich entstehende Menge dieser Gase durch eine Verringerung der Emissionen an anderer Stelle kompensiert wird.

Wenn man von Klimaneutralität spricht, muss man sich vergegenwärtigen, dass alle Prozesse, die den Klimaschutz betreffen, ihrem Wesen nach globale Prozesse sind: Die Reduktion der Emissionen muss auf allen Ebenen und in allen Teilen des Planeten stattfinden, denn - anders als beispielsweise bei der Luftverschmutzung, die in der Regel dort lokalisiert bleibt, wo sie erzeugt wird - ist es unerheblich, wo die Treibhausgase materiell in die Atmosphäre gelangen, da sie ihre schädliche Wirkung unterschiedslos auf die gesamte Erde entfalten.

Aus diesem Grund sieht das Kyoto-Protokoll den so genannten Clean Development Mechanism (CDM) vor, der besagt, dass es keine Rolle spielt, wo die Emissionsbegrenzungsmaßnahmen durchgeführt werden, solange sie abgeschlossen sind. Wenn eine Nation Maßnahmen zur Verringerung der in einem anderen Land (z. B. einem Entwicklungsland) erzeugten Emissionen fördert, hat dies die gleichen Auswirkungen wie eine Emissionsverringerung in der eigenen Nation und trägt somit zur Erreichung der Ziele des Protokolls bei: Kurz gesagt, das Ziel ist eine weltweite Verringerung der Emissionen, denn nur auf diese Weise werden die ergriffenen Maßnahmen zu einem echten Nutzen führen.

Dieser Ausgangspunkt muss immer berücksichtigt werden, wenn es um die Umweltauswirkungen der Produktion und - ganz allgemein - um Nachhaltigkeit geht. Aus diesem Grund werden auf internationaler Ebene Nachhaltigkeitsziele festgelegt. Eine räumlich begrenzte Intervention würde nicht zu den gewünschten Ergebnissen führen, die nur erreicht werden können, wenn alle Länder zusammenarbeiten.

Klimaneutralitätsziele für 2050

Die Europäische Union hat sich im Rahmen des so genannten European Green Deal zu einer Reihe strategischer Initiativen verpflichtet, die darauf abzielen, bis 2050 Klimaneutralität zu erreichen, mit dem Zwischenziel einer 55-prozentigen Reduzierung der Treibhausgasemissionen bis 2030 im Vergleich zu 1990. Ziel ist es daher, der erste klimaneutrale Kontinent zu werden und dann den eingeschlagenen Weg fortzusetzen, indem ab 2050 negative Emissionen angestrebt werden.

Natürlich reichen einzelne Maßnahmen und Interventionen nicht aus, um dies zu erreichen, sondern es ist notwendig, strukturell und gemeinsam zu arbeiten und die Welt der Industrie, der Landwirtschaft, der Energieerzeugungs- und Transportkette usw. einzubeziehen.

Der Green Deal zielt darauf ab, alle Produktionsbereiche und alle EU-Länder einzubeziehen, ohne ein Gebiet zu vernachlässigen, um einen verantwortungsvolleren Umgang mit Ressourcen zu fördern und Klimaneutralität zu erreichen, d. h. keine Netto-Treibhausgasemissionen bis 2050.

Die positiven Nebeneffekte, die sich aus diesen Maßnahmen ergeben können, sind zahllos, darunter:

• Reduzierung des Energieverbrauchs durch Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden;
• Erzeugung sauberer Energie und fortschrittliche saubere technologische Innovation;
• Verlängerung der Lebensdauer von Produkten und Anreize für Reparatur, Recycling und Wiederverwendung;
• Verfügbarkeit von sauberer Luft und sauberem Wasser;
• Schutz der biologischen Vielfalt;
• Wandel der Industrie hin zu mehr globaler Wettbewerbsfähigkeit und Resilienz.

Welche Energiequellen sollten bevorzugt werden, um Klimaneutralität zu erreichen?

Nachdem die zu erreichenden Ziele festgelegt wurden, muss noch bestimmt werden, welche Energiequellen am besten eingesetzt werden können, um Klimaneutralität zu erreichen. Die Antwort auf diese Frage ist nicht einfach und eröffnet den Weg für eine breite Debatte, in der oft schwer zu vereinbarende Positionen gegenübergestellt werden.

Die verschiedenen europäischen Länder verfolgen unterschiedliche Ansätze, um die Klimaneutralität zu erreichen, wobei die Notwendigkeit, sich von der Abhängigkeit von russischem Gas zu befreien, nun "stark" ins Gewicht fällt. Einige Länder wie Deutschland legen derzeit ihre Energiestrategie fest, die auf die Abschaffung von Gas abzielt und auf effiziente Technologien mit verschiedenen Energieträgern wie elektrische Wärmepumpen, die nur teilweise von Brennwertheizkesseln unterstützt werden (so genannte Hybridsysteme), setzt. Eine Entscheidung, die geradewegs auf eine "umfassende Elektrifizierung" anstelle des Gasträgers hinzudeuten scheint.

Wir sind der Meinung, dass es sinnvoller und pragmatischer ist, sich nicht mit der Frage "Was ist die Energiequelle der Zukunft?" zu befassen, sondern mit der Frage nach der besten Formel für die Integration der verschiedenen uns zur Verfügung stehenden Energiequellen und der Erzielung eines funktionalen Mixes zur Erreichung der angestrebten Ziele. Wir glauben nämlich, dass es keine einzelne Energiequelle gibt, die uns in Richtung Klimaneutralität und Energieunabhängigkeit führen kann. Der fruchtbarste Weg ist die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Energiequellen und verschiedenen Interessengruppen, die sich gemeinsam für das Wohlergehen der Menschen und die Sicherung der Zukunft des Planeten einsetzen, ohne dabei die wirtschaftliche Nachhaltigkeit des Prozesses zu vergessen.

Um auf das Thema Klimaneutralität zurückzukommen, muss betont werden, dass bis vor wenigen Jahren die Meinung weit verbreitet war, dass der Weg zur Verringerung der Emissionen darin besteht, auf Gas zu verzichten und stattdessen Strom aus erneuerbaren Energiequellen wie Sonne, Wind oder Wasserkraft zu erzeugen. In jüngster Zeit haben jedoch immer mehr Behörden erklärt, dass ihrer Einschätzung nach die Elektrizität allein nicht ausreichen wird, um die Ziele zu erreichen.

Der Branchenverband Eurelectric selbst, der die gemeinsamen Interessen der Elektrizitätswirtschaft auf europäischer Ebene vertritt, hat geschätzt, dass die Elektrizität im Jahr 2050 in der Lage sein wird, 38-60 % des europäischen Energiebedarfs zu decken (der Prozentsatz variiert je nach den verschiedenen Szenarien): Dies ist sicherlich ein großer Schritt in Richtung Dekarbonisierung, insbesondere wenn man diese Zahlen mit denen für die Nutzung von Energie aus fossilen Brennstoffen in den 1990er Jahren vergleicht, aber es ist dennoch klar, dass es unrealistisch ist, sich ein Szenario vorzustellen, in dem die Elektrizität allein in der Lage sein wird, den Bedarf des Verkehrs, der Klimaanlagen und der industriellen Produktion in der gesamten EU zu decken.

Hinzu kommen weitere Probleme, beispielsweise die Kosten für die Schaffung von Infrastrukturen, die den Erfordernissen der Verteilung, des Transports und der Speicherung derart großer Strommengen gerecht werden können, oder das Problem der Stilllegung bestehender und funktionierender Gasnetze oder die Notwendigkeit, den Erfordernissen von Unternehmen gerecht zu werden, die mit Prozessen bei sehr hohen Temperaturen arbeiten, was extrem hohe Investitionen in elektrische Energie erfordern würde. Ähnliche Probleme ergeben sich auch im Verkehrsbereich, denn während es sicher ist, dass immer mehr Fahrzeuge für den Privatgebrauch und den Nahverkehr mit Strom betrieben werden (und dieser Trend wird sich im Laufe der Zeit verfestigen und verstärken), ist es schwer vorstellbar, dass man sich auch im Schwerlastverkehr auf diese Energiequelle verlassen kann. Schließlich darf nicht vergessen werden, dass die Stromerzeugung durch Wasserkraftwerke, um ein ausreichendes Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage zu gewährleisten, den Einsatz von Pumpturbinen erfordert, die in den meisten Fällen mit Gas betrieben werden, und dass derzeit etwa ein Drittel des Gasverbrauchs in Italien in Wärmekraftwerken zur Stromerzeugung verwendet wird (im Jahr 2020 wurden von den etwa 70 Milliarden Kubikmetern, die in Italien verbraucht wurden, 25 Milliarden für diesen Zweck verwendet).

Aus all diesen Gründen setzt sich immer mehr die Überzeugung durch, dass - um bis 2050 Klimaneutralität zu erreichen - eine Form der Integration von Strom (der, wie erwähnt, bis zu maximal 60 Prozent des Bedarfs decken kann) und Gas, insbesondere in Form von so genanntem "green Gas" (z.B. Biomethan und grüner Wasserstoff, so genannt, weil sie keine Treibhausgase in die Atmosphäre emittieren), zwingend erforderlich ist.

In diesem Szenario würde der Bedarf Europas an Erdgas bis 2050 drastisch sinken und die bestehende Infrastruktur könnte nicht nur für den Transport von Erdgas, sondern auch für die Verteilung von grünem Gas effektiv umgerüstet werden. Diese Kombination wird es ermöglichen, die Klimaneutralität zu den geringstmöglichen Kosten zu erreichen, dank der Integration von Strom aus erneuerbaren Quellen und grünem Gas, und dies wird auch echte Einsparungen in wirtschaftlicher Hinsicht garantieren. Es wird geschätzt, dass die EU auf diese Weise jährlich 80 Milliarden Euro bei den Gasimporten, 12 Milliarden Euro bei den Ölimporten und 1,7 Milliarden Euro bei den Kohleimporten einsparen kann.

Die Synergie von Strom und Gas für die Gebäudeheizung

Heizsysteme für Gebäude, die auf dem Einsatz elektrischer Wärmepumpen (teilweise durch Photovoltaikanlagen betrieben) oder Fernwärme basieren, werden schon seit vielen Jahren eingesetzt. Inzwischen gibt es einen weit verbreiteten Trend, Gebäude zu entwerfen, die vollständig vom Gasnetz abgekoppelt sind, und zwar aus Gründen der Kosteneinsparung, der größeren Umweltverträglichkeit und möglicher Versorgungsschwierigkeiten, auch aus geopolitischen Gründen.

Der völlige Verzicht auf Gas, wie ihn beispielsweise Deutschland in den letzten Tagen anscheinend anstrebt, kann durchaus sinnvoll sein, wenn er durch geeignete Maßnahmen in der Planungsphase des Gebäudes unterstützt wird, ist aber sicherlich nicht die einzig mögliche Option, insbesondere wenn es um Eingriffe in bestehende Gebäude geht, in denen bereits ein Anschluss an das Gasnetz besteht (in diesem Zusammenhang sei daran erinnert, dass Italien eines der Länder ist, in denen das Erdgasverteilungsnetz am weitesten verbreitet ist und dass heute etwa 85 % der Wohnungen mit Gas beheizt werden).

In diesem Fall bietet die Installation einer Hybrid-Wärmepumpe, die erneuerbare Energien aus der Luft, dem Wasser oder dem Boden mit der Nutzung von Gas kombiniert (wie die GAHP Gas-Absorptionswärmepumpen von Robur), äußerst zufriedenstellende Ergebnisse in Bezug auf Effizienz und Energieeinsparung und ist die schnellste und wirtschaftlichste Lösung im Hinblick auf eine echte Dekarbonisierung des Systems.

Diese Entwicklungsrichtung ist inzwischen fest etabliert: Die EU selbst stellt in ihrem Dokument Europäische strategische, langfristige Vision für eine wohlhabende, moderne, wettbewerbsfähige und klimaneutrale Wirtschaft fest, dass bis zum Jahr 2050 34% des Bedarfs für Heizung, Warmwasserbereitung und Industrie durch elektrische Technologien gedeckt werden, und dass der Rest erneuerbare gasförmige Brennstoffe (grüner Wasserstoff, Biogas...) mit geringen Mengen an Erdgas verwenden wird.

Auf der Grundlage dieser Daten lassen sich daher einige Annahmen über die Szenarien treffen, mit denen wir in den kommenden Jahrzehnten höchstwahrscheinlich konfrontiert sein werden: Alles deutet darauf hin, dass wir einen zunehmenden Einsatz von grünem Wasserstoff erleben werden, der mit der immer weiter verbreiteten Nutzung von Gaswärmepumpen oder Hybridgeräten einhergehen wird, die das Potenzial eines Brennwertheizkessels und einer elektrischen Wärmepumpe in einer Logik des "intelligenten" Betriebs integrieren, der in der Lage ist, den verfügbaren Energiemix optimal zu nutzen. Lösungen dieser Art gehören zweifellos zu den funktionellsten und am besten anwendbaren, insbesondere im Hinblick auf die Verbesserung der Leistung - und die Verringerung der Emissionen - bestehender Anlagen.