Sustainability

Dekarbonisierung der Zukunft

by Clare Taylor | 23.06.2022
Dekarbonisierung der Zukunft

Im Kontext des Klimawandels bedeutet Dekarbonisierung die Reduzierung oder Eliminierung von Treibhausgasemissionen. In diesem Artikel werden drei der Hauptquellen betrachtet, die sich direkt auf das Drucken auswirken: der Energiesektor, der Transport sowie die Heizung und Kühlung von Gebäuden.

Durch die umfassende Nutzung bestehender Möglichkeiten zur CO2-Reduzierung können die bis 2030 erforderlichen tiefgreifenden Einsparungen erreicht werden. Dazu sind jedoch starke politische Maßnahmen und Maßnahmen der Regierungen sowie Änderungen der Finanzierungs-, Subventions- und Steuersysteme erforderlich. Neue Technologien in der Pipeline können dies steigern, wenn sie online gehen.

Wir müssen bis 2050 den Netto-Nullpunkt erreichen, um einen Anstieg um mehr als 1,5 °C zu vermeiden. Es ist machbar, wenn auch sehr anspruchsvoll. Die Internationale Energieagentur hat im Oktober 2021 einen Fahrplan veröffentlicht, der einen Weg aufzeigt; Es geht um eine völlige Umstellung unserer Energienutzung und es gibt kaum Spielraum für Verzögerungen oder Zielverfehlungen. Dazu gehört vor allem, den Energiebedarf in Ländern zu decken, die derzeit nur sehr wenig Zugang haben, Energie bezahlbar zu halten und zu planen, dass neu geschaffene Arbeitsplätze durch saubere Energie dort angesiedelt werden, wo Arbeitsplätze in der fossilbasierten Industrie verloren gehen: entscheidend für einen gerechten Übergang.

Energieeffizienz ist von entscheidender Bedeutung: Die IEA geht davon aus, dass sie zu etwa einem Drittel der erforderlichen Emissionsreduzierung beiträgt, indem sie „Maßnahmen wie Elektrifizierung, Verhaltensänderungen, Digitalisierung und Materialeffizienz in der Industrie“ einsetzt. Ein starker Fokus würde hier Arbeitsplätze schaffen und die Energiekosten senken; In vielen Teilen der Welt ist es bereits in der Politik verankert. Durch Kreislaufwirtschaft und Abfallreduzierung wird zudem Energie gespart.

Der Energiesektor

Der Energiesektor ist für rund drei Viertel der weltweiten Emissionen verantwortlich. Um Netto-Null zu erreichen, müssen sowohl der Anteil des Stroms aus erneuerbaren Energien erhöht als auch von der direkten Nutzung fossiler Brennstoffe abgewichen werden. Unser Energieverbrauch muss deutlich elektrifiziert werden. Laut McKinsey könnte in den meisten Märkten bis 2040 eine Dekarbonisierung des Stromsystems um 50 bis 60 % erreicht werden, und zwar mit „wenig oder gar keinen Investitionen, die über das hinausgehen, was durch rein rationales Wirtschaftsverhalten bestimmt wird.“

Solar- und Windenergie sind seit einigen Jahren konkurrenzfähig zu fossilen Brennstoffen und die kostengünstigste und schnellste Möglichkeit, Energieerzeugungskapazitäten aufzubauen. Es gibt immer Diskussionen über Kernenergie, aber bis 2030 sind erhebliche Einschnitte beim Verbrauch fossiler Brennstoffe erforderlich, was bedeutet, dass man sich zur Erreichung dieser Ziele auf erneuerbare Energien verlassen muss. Ganz gleich, auf welcher Seite des Umweltarguments man steht, der Bau eines Kernkraftwerks dauert lange – zwischen 10 und 21 Jahren vom Beginn der Arbeiten bis zur Inbetriebnahme.

Erforderliche technologische Verbesserungen betreffen Batterien und andere Speicherformen wie Pumpwasserkraft; für Infrastruktur, etwa in Supernetzen, um Intermittenz zu überwinden; und bei der Kohlenstoffabscheidung und -speicherung, einschließlich der direkten Luftabscheidung.
Was Druckunternehmen tun können, ist Ressourcen- und Energieeffizienz.

Transport

Der Verkehr trägt rund 25 % zu den weltweiten CO2-Emissionen bei. Davon sind etwa 75 % Straßenfahrzeuge, also ein wichtiger Bereich, den es zu berücksichtigen gilt.

Der Energiefahrplan der IEA sieht einen Anstieg der Elektrofahrzeuge von derzeit 5 % weltweit auf 60 % bis 2030 vor. Trotz der Auswirkungen auf die Herstellung von Fahrzeugen und Batterien haben Elektrofahrzeuge wesentlich geringere Auswirkungen auf das Klima über die gesamte Lebensdauer als herkömmliche Fahrzeuge. Kosten, Reichweite und Ladeinfrastruktur müssen stimmen, und zwar vom leichten Transporter über den schweren Lkw bis hin zum Pkw. Elektrofahrzeuge verursachen außerdem weniger Luftverschmutzung, was der Gesundheit aller zugute kommt.

Obwohl die Anschaffung elektrischer Personenkraftwagen immer noch teurer ist als die gleichwertiger konventioneller Fahrzeuge, schließt sich die Lücke, und viele Länder gleichen die Differenz durch Subventionen und andere Anreize aus. Betrachtet man die gesamten Lebenskosten – Kaufpreis und Gesamtbetriebskosten –, sind Elektrofahrzeuge bereits nach wenigen Jahren vergleichbar und wirtschaftlicher im Betrieb. Der Marktanteil steigt rasant und Carsharing-Programme wie Zipcar setzen auf Elektroflotten.

Die Reichweite wächst und die meisten bieten mittlerweile mehr als genug für den durchschnittlichen Fahrer. Aber für lange Reisen und diejenigen, deren Arbeit viel Zeit unterwegs erfordert, sind Ladeinfrastruktur und -zeit ein Problem, da ein großer Teil der Weltbevölkerung dort lebt, wo das Laden zu Hause nicht möglich ist. Obwohl das Laden zu Hause oder am Arbeitsplatz über das heimische Stromnetz langsam ist, kann die verfügbare Reichweite mit Schnellladestationen in kurzer Zeit erheblich erweitert werden – denken Sie an die Mittagspause oder sogar an die Kaffeepause. Netze öffentlicher Ladepunkte mit Schnellladefunktion werden bereits ausgebaut; Die jüngsten Zusagen der G7-Mitglieder, erheblich in die Infrastruktur zu investieren, dürften diesen Wert erhöhen – eine wesentliche Voraussetzung für die Elektrifizierung des Verkehrs.

Während es für einige immer einen Bedarf an individueller Fortbewegung geben wird, müssen wir von der derzeitigen Erwartung, dass jeder ein eigenes Privatfahrzeug hat (das in der Regel ohnehin über 80 % seiner Zeit geparkt verbringt), zu besseren Reisesystemen übergehen, die zuverlässig und zuverlässig funktionieren erschwinglich.

Elektrotransporter sind mittlerweile weit verbreitet, aber die Entwicklung bei schweren emissionsfreien Fahrzeugen wie Bussen und Lastkraftwagen verläuft langsamer, obwohl Elektro- und Wasserstoffbusse sowie 27-Tonnen-Schwerlastfahrzeuge mit reinem Elektroantrieb bereits im Einsatz sind. Es wurden Versuche mit neuen Systemen durchgeführt, beispielsweise mit speziellen Autobahnspuren für elektrisch betriebene Güter mit oberleitungsbusähnlichen Oberleitungen. Zu den Initiativen für leichtere Ladungen gehören elektrische Lastenfahrräder in Innenstädten und der Test von Drohnen für Postzustellungen auf Inseln vor der Küste Großbritanniens.

Was Unternehmen tun können, ist, unsere Herangehensweise an Reisen und Transport zu überdenken.

Energie in Gebäuden

Heizen und Kühlen sind kompliziert und verbrauchen einen großen Teil der weltweiten Energie in Unternehmen und Haushalten. Eine bessere Gebäudedämmung ist unerlässlich, um die Qualität neuer Gebäude zu verbessern und bestehende Gebäude nachzurüsten. Bei steigenden Temperaturen ist es wichtiger, eine Überhitzung zu verhindern.

Neue und sich entwickelnde Technologien für effizientere Systeme werden eine große Rolle spielen. Wärmepumpen sind sowohl zum Heizen als auch zum Kühlen sehr vielversprechend, aber immer noch teuer in der Anschaffung und nicht für alle Gebäudetypen, insbesondere für Wohngebäude, geeignet, es sei denn, sie sind Teil eines Fernwärmenetzes. Es braucht mehr Netze und eine bessere Nutzung der Abwärme aus U-Bahnen, unterirdischen Flüssen und aus Industrieprozessen. Wasserstoff kann sowohl als Ersatz für Netzgas als auch für den Transport verwendet werden, aber um Teil eines Netto-Null-Pfads zu sein, muss Strom aus nicht-fossilen Brennstoffen erzeugt werden. Dieser gesamte Bereich ist immer noch sehr flexibel, es gibt viele laufende Versuche und etablierte Systeme.

Was wir können – isolieren!

Insgesamt verfügen wir über die Technologie, die entweder bereits im Einsatz ist oder sich in der Entwicklung befindet, um das zu erreichen, was benötigt wird. Die große Frage ist: Haben wir den kollektiven Willen, es zu tun?

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