Zu Ende gedacht: Energiewende braucht Sektorenkopplung

An der Energiewende führt kein Weg vorbei. Deutschland könnte hier längst viel weiter sein – und unabhängig von Energielieferungen aus Staaten, die mit Demokratie und Menschenrechten ein Problem haben. Doch das ist vergossene Milch. Jetzt heißt es nachholen, auf- und ausbauen. Damit aber die Dekarbonisierung insgesamt gelingt – bei uns und weltweit – , muss künftig mehr als nur der Strombedarf mit erneuerbaren Energien gedeckt werden. Für eine ganzheitliche Energiewende sind mit Verkehr und Wärme auch jene Sektoren zu adressieren, die bislang besonders vernachlässigt wurden. Diese machen hierzulande drei Viertel des gesamten Energieverbrauchs aus – und allein bei der Wärmeerzeugung liegt der Anteil fossiler Energieträger noch bei über 80 Prozent. Vor diesem Hintergrund wird die sogenannte Sektorenkopplung (engl. Sector Coupling beziehungsweise Integrated Energy) immer wichtiger. Hierunter wird die Verbindung der Bereiche Strom, Wärme und Verkehr mit den nicht-energetischen industriellen Verbräuchen fossiler Rohstoffe über Energiespeicher und Energiewandler verstanden. 

Sektorenkopplung zielt auf die Ausnutzung von Synergien

Zu den gegenwärtigen Ansätzen der Sektorenkopplung zählen neben der Power-To-Gas-Technologie zur Kopplung des Strom- und Gassystems unter anderem Power-To-Heat (P2H) und Power-To-Fuel (P2F). Ziel der Sektorenkopplung ist die Ausnutzung von Synergien zur Effizienzsteigerung und zum Ausgleich der üblichen Schwankungen bei den erneuerbaren Energien. Mit deren Anwachsen steigen nämlich die Anforderungen an das Stromnetz laufend. Das bedeutet, dass es Jahr für Jahr zu einem größeren Bedarf nach relativ teuren Eingriffen durch die Netzbetreiber kommt (bekannt als Redispatch-Maßnahmen), die der Gewährleistung einer stabilen Stromversorgung dienen.

Vielversprechend im Zusammenhang mit dem weiteren Ausbau der erneuerbaren Energien ist die Speicherung und der Transport von Überschüssen in Form von E-Fuels. Diese synthetischen Treibstoffe lassen sich aus Wasser und biogenem, recyceltem oder atmosphärischem CO₂ mithilfe von erneuerbarem Strom gewinnen – Stichwort Abscheidung und Nutzung von Kohlendioxid – und sehr flexibel sektorenübergreifend einsetzen.

Angesichts der zunehmenden Komplexität der Systeme und der perspektivischen Notwendigkeit, die einzelnen Bereiche vernetzt beziehungsweise integrativ und im Hinblick auf ihre Wechselwirkungen zu begreifen, geht Betrachtungen von einzelnen Aspekten häufig die Einordnung im Gesamtkontext ab. Das HDT will hier mit dem Seminar „Energiewende und Sektorenkopplung“ Abhilfe leisten und einen umfassenden Überblick liefern. Die Teilnehmenden können die hier erworbenen Kenntnisse in konkreten Projekten sowie bei der Betrachtung von Geschäftsmodellen für eine ganzheitliche Einordnung und Bewertung nutzen.

Autor: Michael Graef, Chefredakteur HDT-Journal, 08.08.2022