Ungleichheiten bei der Dekarbonisierung von Strom

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Ein Team der Universität Genf zeigt auf, wie ein kohlenstoffarmer Stromsektor bestimmte Regionen in Europa begünstigen oder benachteiligen könnte.

 (Bild: Pixabay CC0)
(Bild: Pixabay CC0)
Die Vorteile einer Dekarbonisierung der Elektrizitätswirtschaft, einer der am stärksten verschmutzenden Branchen, liegen auf der Hand. Der Übergang zu einer weniger emissionsintensiven Stromerzeugung könnte sich jedoch auf einige Regionen negativ auswirken (Arbeitslosigkeit, steigende Energiekosten), je nach deren Anfälligkeit und Anpassungsfähigkeit, während er andere begünstigen könnte. Ein Team der Universität Genf hat die positiven und negativen sozioökonomischen Folgen der Dekarbonisierung der Stromversorgung für 296 europäische Regionen bis 2050 genau kartografiert. Sie zeigt, dass die Regionen im Süden und Südosten des Kontinents am stärksten geschwächt sein könnten. Diese Ergebnisse sind in Nature Communications zu finden .

Der Großteil des in Europa verbrauchten Stroms wird in stark umweltbelastenden fossilen Kraftwerken (Gas, Kohle) erzeugt. Der Sektor allein ist für ein Viertel der Treibhausgasemissionen (THG) auf dem Kontinent verantwortlich. Die Dekarbonisierung des Sektors ist daher zu einer Priorität geworden. Dies ist auch eine Voraussetzung für die Dekarbonisierung anderer Sektoren - wie Heizung und Verkehr -, die durch Elektrifizierung erreicht werden soll.

Während die Vorteile eines solchen Übergangs offensichtlich sind (geringere Luftverschmutzung, neue Beschäftigungsmöglichkeiten), könnte dieser Prozess auch Ungleichheiten zwischen Regionen aufrechterhalten oder verursachen. Beispielsweise wird ein Gebiet, in dem sich ein Kohlekraftwerk befindet, viele Arbeitsplätze und Steuereinnahmen verlieren, wenn die Anlage geschlossen wird. Es wird doppelt bestraft, wenn in seinem Gebiet nur wenig Land für den Bau neuer Kraftwerke für erneuerbare Energien zur Verfügung steht.

Die Auswirkungen von 248 Szenarien bewertet

Es fehlt noch an Daten zu den regionalen Auswirkungen einer kohlenstofffreien Stromversorgung. Um dies zu ändern, analysierte ein Team der Universität Genf die sozioökonomischen Auswirkungen von 248 Übergangsszenarien für den Stromsektor in 296 Regionen Europas. Diese Regionen entsprechen der NUTS-2-Ebene der von der EU definierten Nomenklatur der statistischen Gebietseinheiten (NUTS), die den Europäischen Wirtschaftsraum in Gebiete mit 800.000 bis 3 Millionen Einwohnern unterteilt.

Um die verschiedenen Szenarien zu modellieren, haben wir für jede Region alle verfügbaren Mittel zur Stromerzeugung berücksichtigt, wie Kernkraft, Wasserkraft, Photovoltaik, Windkraft, fossile Energieträger sowie Stromtransport und -speicherung. Wir haben ihre möglichen Konfigurationen im Jahr 2035 untersucht, um bis 2050 eine Netto-Null-Treibhausgasemission zu erreichen’, erklärt Jan-Philipp Sasse, ehemaliger Postdoktorand in der Gruppe Erneuerbare Energiesysteme am Institut für Umweltwissenschaften (ISE) der Universität Genf und Erstautor der Studie.

Für jede Region wurden Anfälligkeitskriterien wie Luftverschmutzung, Strompreis, Art der Beschäftigung, Anzahl der verfügbaren Grundstücke und neue Investitionen, die der Übergang mit sich bringen könnte oder nicht, ausgewählt. Berücksichtigt wurde auch die Menge an Strom, die ein Jahr lang jede 6 Stunden lokal verbraucht, erzeugt, importiert und exportiert wurde. Verarbeitet von einem Hochleistungs-Computercluster - einer Ansammlung von mehreren hochmodernen Computern - ermöglichten diese Daten die Modellierung der verschiedenen Szenarien und ihrer Auswirkungen.

Nord-Süd-Gefälle

Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Vorteile eines Übergangs zu Netto-Null-THG-Emissionen im Jahr 2050 bereits im Jahr 2035 sichtbar wären. In Bezug auf die Luftqualität, Investitionen und die Schaffung von Arbeitsplätzen würden sich diese Vorteile eher auf die reichen Regionen Nordeuropas konzentrieren. Evelina Trutnevyte, Leiterin der Gruppe Erneuerbare Energiesysteme am Institut für Umweltwissenschaften (ISE) und assoziierte Professorin an der Abteilung für Erd- und Umweltwissenschaften der naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Genf und Koautorin der Studie, erklärt: "Die Vorteile für die Regionen in Nord- und Südosteuropa würden die Regionen in Süd- und Südosteuropa verwundbar machen.

So würde beispielsweise Nordjütland in Dänemark von zusätzlichen Investitionen - und damit von Arbeitsplätzen - durch Offshore-Windkraftanlagen profitieren. Dagegen würden Sizilien und Kampanien einen Anstieg der Strompreise hinnehmen müssen. Denn aufgrund ihrer geografischen Lage wären diese beiden Regionen Italiens nicht in der Lage, so ungehindert Strom aus anderen europäischen Regionen zu importieren, wo dieser billiger ist. ’In der Schweiz hingegen wären die Auswirkungen dieses Übergangs praktisch neutral, weil es in dem Land keine fossilen Kraftwerke gibt, die stillgelegt werden müssen, und die anderen Anfälligkeiten und Vorteile ausgeglichen sind’.

Auf der Grundlage dieser Ergebnisse haben die Wissenschaftler Indizes für Nutzen und Verwundbarkeit in verschiedenen Szenarien erstellt. Diese Daten können künftig in die Strategien für den Energiewandel im Stromsektor einfließen. Sie bilden eine Grundlage für die europaweite Koordinierung einer fairen und gerechten Energiewende, die auch Maßnahmen zum Ausgleich regionaler Ungleichheiten umfasst.