6 Lektionen Zur Dekarbonisierung Von Energie Aus Führenden Ländern

2023 Autor: Isabella Ferguson | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-11-26 12:43

Ursprünglich im Resource Institute Blog des WRI veröffentlicht.

von Eric Mackres

Der Weg zu einem Netto-Null-Kohlenstoff-Energiesystem ist unerlässlich. Dies wird eine große Anstrengung sein, die erhebliche Investitionen in eine neue kohlenstoffarme Infrastruktur erfordert, von erneuerbaren Kraftwerken bis hin zu Elektrofahrzeugen, effizienten Geräten und besser gebauten Gebäuden. Während nur sehr wenige Länder auf dem richtigen Weg sind, sind China, Costa Rica, Dänemark, Äthiopien und das Vereinigte Königreich weiter als viele andere.

Diese Länder gibt es auf allen Entwicklungsstufen auf der ganzen Welt. Einige sind absichtlich dort angekommen, wo sie sind; anderen wurde durch Geographie oder Geschichte geholfen. Sie alle zeigen jedoch Lehren über den Übergang zu Netto-Null-Emissionen, der in allen Ländern erforderlich ist, um die schlimmsten Auswirkungen des Klimawandels abzuwenden.

Wie können Länder eine kohlenstofffreie Energie erreichen?

Die Energieerzeugung und -nutzung macht etwa drei Viertel der weltweiten Treibhausgasemissionen aus und ist damit für viele Länder das wichtigste Element einer Netto-Null-Emissions-Strategie. Drei Hauptstrategien können Ländern dabei helfen, ihren Energiebedarf ohne CO2-Emissionen zu decken: Optimierung, Elektrifizierung und Dekarbonisierung. Grundsätzlich müssen alle Länder:

1. Reduzierung des Energieverbrauchs durch verbesserte Effizienz (optimieren);
2. Verlagerung des Energiebedarfs auf Strom und weg von der Verbrennung fossiler Brennstoffe (electrify); und
3. Vollständige Umstellung auf kohlenstofffreie Technologien zur Stromerzeugung (Dekarbonisierung).

Diese Strategien werden in allen wichtigen energieverbrauchenden Sektoren – Gebäude, Verkehr und Industrie – sowie im Energiesystem benötigt.

Einige Länder sind bei diesen drei Strategien weiter fortgeschritten als andere, was an ihrer Verbesserung der Energieintensität, dem Grad der Elektrifizierung des Energieverbrauchs und dem Anteil ihres Stroms, der aus kohlenstofffreien Quellen stammt, zu erkennen ist. China, Costa Rica, Dänemark, Äthiopien und das Vereinigte Königreich weisen in den neuesten verfügbaren Daten einige der besten Werte bei diesen Indikatoren auf oder haben in den letzten Jahrzehnten bei zwei oder mehr Indikatoren erhebliche Fortschritte erzielt.

* Beschränkt auf den Verbrauch im Industrie-, Verkehrs- und Bausektor - Landwirtschaft, nichtenergetischer Brennstoffverbrauch und andere sonstige Verwendungen ausgenommen. ** Kernkraft, Wasserkraft, Geothermie, Solar PV, Solarthermie, Wind, Gezeiten. Quellen: Energieintensität - https://trackingsdg7.esmap.org/; nach Sektor, Stromquellen -

Diese Indikatoren allein sagen nicht die ganze Geschichte des Dekarbonisierungspfads und der Dekarbonisierungsbedürfnisse eines Landes aus, aber da vergleichbare Daten für alle Länder über die IEA und die Weltbank verfügbar sind, ermöglichen sie eine einheitliche Bewertung aller Länder. Und da es sich um relative (prozentuale) Indikatoren und nicht um direkte Messungen der absoluten Emissionen handelt, könnten die energiebezogenen Emissionen der Länder noch steigen, selbst wenn sie diese Kennzahlen verbessern. Dies ist derzeit für die meisten schnell wachsenden Volkswirtschaften der Fall – in denen der Energiebedarf erheblich wächst –, jedoch nicht für viele entwickelte Volkswirtschaften, in denen sich Wirtschaftswachstum, Energieverbrauch und Emissionen entkoppeln. Um Netto-Null-Emissionen zu erreichen, müssen die Verbesserungen dieser Kennzahlen in allen Ländern groß genug sein, um die wachsende Nachfrage nach Energiedienstleistungen zu decken.

Wie dekarbonisieren Länder ihre Energiesysteme?

Es gibt mindestens sechs wichtige Faktoren für die Dekarbonisierung dieser Länder:

1. Investitionen in Energieeffizienz: China, Dänemark, Äthiopien und das Vereinigte Königreich haben ihre Energieintensität in den letzten Jahren um 4 % oder besser pro Jahr gesenkt, eine Rate, die deutlich über dem weltweiten Durchschnitt von 2,3 % liegt. Dies deutet darauf hin, dass sie die Energieeffizienz ihrer Volkswirtschaften verbessern und den Energiebedarf senken. China, Dänemark und das Vereinigte Königreich haben sich alle Energieeffizienzziele gesetzt und eine umfassende Reihe von Richtlinien und Investitionsprogrammen zur Steigerung der Energieeffizienz umgesetzt.

2. Wasserkraft: In Costa Rica und Äthiopien, die fast ihren gesamten Strom aus sauberen Quellen beziehen, wird von 1990 bis heute hauptsächlich Wasserkraft erzeugt. Diese ursprünglichen Investitionen in Wasserkraft wurden getätigt, bevor weit verbreitete Bedenken hinsichtlich der Reduzierung der CO2-Emissionen verbreitet wurden, sodass die Entscheidungen wahrscheinlich hauptsächlich auf der Wirtschaftlichkeit der Nutzung kostengünstiger, lokal verfügbarer Ressourcen beruhten. Aber dies sind nicht nur Legacy-Systeme; Beide Länder haben aufgrund des steigenden Strombedarfs in zusätzliche Wasserkraftkapazitäten investiert. Wasserkraft ist in den Stromsystemen in Brasilien, Kolumbien und Kenia ähnlich wichtig, die ebenfalls nahezu kohlenstofffrei sind. Inzwischen beziehen die Entwicklungsländer insgesamt nur durchschnittlich 28 % ihres Stroms aus CO2-freien Quellen.

3. Investitionen in erneuerbare Energien ohne Wasserkraft: Der Fortschritt vieler Länder bei der Dekarbonisierung von Strom wird durch Investitionen in Windkraft, Photovoltaik und Geothermie vorangetrieben. Costa Rica, Dänemark und das Vereinigte Königreich bezogen 1990 praktisch keinen Strom aus erneuerbaren Energien ohne Wasserkraft auf 20 % oder mehr bis 2017. Kenia hat auch seine Kapazitäten, insbesondere im Bereich der Geothermie, erheblich ausgebaut. Chinas Wachstum der erneuerbaren Energien war als Prozentsatz seines Strombedarfs gering, aber in absoluten Zahlen enorm, da es heute der größte Markt für Solar- und Windenergie der Welt ist. Inzwischen ist der globale Fortschritt bei sauberem Strom mit einem Anteil von Null ins Stocken geraten -Kohlenstoffquellen sind seit 1990 im Wesentlichen bei 30-35% geblieben. Die letzten Jahre haben einen Anstieg des kohlenstofffreien Anteils gezeigt - hauptsächlich durch neue Wind- und Solarenergie, während der Anteil von Atom- und Wasserkraft schrumpft - aber die Fortschritte bleiben langsam verglichen mit der Dringlichkeit, auf Null zu kommen.

4. Wachsender Wohlstand und wirtschaftliche Modernisierung korrelieren mit der Elektrifizierung des Energiesektors: China gehört zu den Ländern mit dem stärksten Wachstum und dem höchsten Anteil des Stromverbrauchs im Vergleich zum Gesamtenergieverbrauch. Fast ein Viertel des Energieverbrauchs entfällt heute auf Strom, im Gegensatz zu anderen Energieformen wie dem direkten Verbrauch fossiler Brennstoffe wie Erdgas oder Öl, gegenüber nur 6% im Jahr 1990. In anderen Ländern ist ein Anstieg des Stromanteils der Energie zu beobachten die ein schnelles Wirtschaftswachstum und eine Modernisierung erfahren haben, darunter Indien, Indonesien, Mexiko, die Türkei und die Vereinigten Arabischen Emirate. Insgesamt ändert sich der Elektrifizierungsgrad in anderen Ländern sehr langsam, wobei sich der globale Durchschnitt seit 1990 von 15 auf 20 % bewegt hat, hauptsächlich getrieben von den Entwicklungsländern. Für die Dekarbonisierung ist es unerlässlich, dieses langsame Tempo anzugehen und sicherzustellen, dass die Elektrifizierung alle Endanwendungen in jedem Sektor erreicht.

5. Die Elektrifizierung von Gebäuden war bedeutend; der Transport ist zurückgeblieben: Die Elektrifizierung nach Sektoren variiert erheblich. Der mit Abstand größte Strommarktanteil und das größte Wachstum findet sich im Gebäudesektor, sowohl bei Wohn- als auch bei Dienstleistungsgebäuden. Weltweit stieg der Marktanteil von Strom von 19 % des gesamten Energieverbrauchs in Gebäuden im Jahr 1990 auf 31 % im Jahr 2017. Das Wachstum war in den Schwellenländern (Brasilien, China, Costa Rica, Indien und Indonesien) am stärksten, während einkommensschwache Länder entwickelte Volkswirtschaften erlebten im Allgemeinen weniger Veränderungen. Dies korreliert mit dem Wachstum der Verbraucherschichten in Schwellenländern und ihrem Kauf von mehr Elektrogeräten und -geräten wie Beleuchtung, Ventilatoren und Klimaanlagen und einem kleineren Teil der Haushalte, die Brennholz oder andere traditionelle Biomasse-Brennstoffe verwenden. Auch der Dienstleistungssektor – der im Allgemeinen stärker elektrifiziert ist – wuchs in diesen Volkswirtschaften. Im Gegensatz dazu ist der Verkehr in den meisten Ländern nur zu etwa 0-1% elektrifiziert und hat sich in den letzten drei Jahrzehnten kaum verändert. China ist die einzige nennenswerte Ausnahme, die in diesem Zeitraum von 1,6 % auf 3,4 % gestiegen ist. Dies ist sinnvoll, da China auch die Adresse für Elektrofahrzeuge ist, aber auch von einem vollständig elektrifizierten Verkehrssektor ist es noch ein weiter Weg. Auch wenn sich das Tempo des Verkehrswandels jetzt beschleunigt, spiegelt sich dies nur teilweise in den neuesten Daten aus dem Jahr 2017 wider.

*Werte können sich aufgrund von Rundungen nicht addieren.

Direkte Verpflichtungen zu sauberer, effizienter Energie und Dekarbonisierung: Costa Rica, Dänemark und das Vereinigte Königreich haben sich alle wirtschaftsweite Netto-Null-Emissionsziele für 2050 gesetzt. Diese Verpflichtungen zur vollständigen Dekarbonisierung bauen auf den jahrzehntelangen Bemühungen dieser Länder auf Energieeffizienz, erneuerbare Energien und nachhaltige Entwicklung auf. Weitere Länder sollten ihrem Beispiel bei der Festlegung expliziter Dekarbonisierungsziele folgen.

Einen Weg zur Dekarbonisierung einschlagen

Einige Länder sind für die Dekarbonisierung besonders gut aufgestellt. Das heißt aber nicht, dass andere Länder nicht auch führen können, auch wenn sie durch frühere Aktionen noch kein so starkes Fundament aufgebaut haben. Indem alle Länder von den Staats- und Regierungschefs lernen, können sie einen Kurs in eine kohlenstofffreie Zukunft einschlagen.