Dekarbonisierung durch Solarenergie
Dekarbonisierung durch Solarenergie
Erneuerbare Energien sind die Zukunft und eine davon ist die Solarenergie. Eine neue Studie verdeutlicht deren Wichtigkeit und Potenzial eine tiefgreifende Dekarbonisierung voranzutreiben.

Das US-Energieministerium hat die Solar Futures Study veröffentlicht, in der die bedeutende Rolle der Solarenergie bei der Dekarbonisierung des Stromnetzes detailliert beschrieben wird. Die Studie zeigt, dass Solarenergie bis 2035 das Potenzial hat, 40 Prozent des landesweiten Stroms zu erzeugen. Damit kann die Dekarbonisierung vorangetrieben und bis zu 1,5 Millionen Menschen beschäftigt werden und zwar ohne die Strompreise zu erhöhen. 

Dekarbonisierung durch Solarenergie
Photo von Nazrin B-va auf Unsplash

Dekarbonisierung des gesamten Energiesystems bis 2050

Solarenergie ist gemäß der Studie die billigste und am schnellsten wachsende Quelle sauberer Energie und passt somit in die Pläne von US Präsident Biden. Im Jahr 2020 installierten die USA bereits eine Rekordmenge an Solarenergie – 15 Gigawatt (GWac) – auf insgesamt 76 GW, was 3 % der aktuellen Stromversorgung entspricht. Würden die Vereinigten Staaten bis 2035 ihren jährlichen Zubau an Solarkapazitäten vervierfachen und 1.000 GW Strom für ein erneuerbares Stromnetz bereitstellen, könnte bis 2050 Solarenergie 1.600 GW in einem kohlenstofffreien Netz liefern. Und damit sogar mehr Strom produzieren, als heute in allen Wohn- und Gewerbegebäuden des Landes verbraucht wird.

Die Dekarbonisierung des gesamten Energiesystems könnte bis 2050 aufgrund der zunehmenden Elektrifizierung in den Bereichen Verkehr, Gebäude und Industrie zu bis zu 3.000 GW Solarenergie führen. Die Studie liefert die Blaupause für das Erreichen dieses Meilensteins. Es ist eine Dekarbonisierungspolitik in Verbindung mit einem massiven Einsatz erneuerbarer Energiequellen, einer groß angelegten Elektrifizierung und einer Netzmodernisierung erforderlich.

Dekarbonisierung durch Solarenergie
Photo von Ricardo Gomez Angel auf Unsplash

Die wichtigsten Erkenntnisse

Zu den wichtigsten Erkenntnissen der Studie gehören:

Ein sauberes Netz erfordert einen massiven, gerechten Einsatz verschiedener, nachhaltiger Energiequellen

Die USA müssen von jetzt bis 2025 durchschnittlich 30 GW Solarkapazität pro Jahr und von 2025 bis 2030 60 GW pro Jahr installieren. Die Modellierung der Studie modelliert außerdem den Rest eines kohlenstofffreien Netzes. Dieses bestehe größtenteils aus Wind (36%) und Kernenergie (11%-13%). Einen kleinen Teil machen Wasserkraft (5-6%) und Biokraft/Geothermie (1%) aus.

Ein dekarbonisierter Stromsektor wird Millionen von branchenübergreifenden Arbeitsplätzen schaffen

Die Modellierung der Studie zeigt, dass die Solarenergie bis 2035 landesweit 500.000 bis 1,5 Millionen Menschen beschäftigen wird. Und insgesamt wird die Umstellung auf saubere Energie rund 3 Millionen Arbeitsplätze technologieübergreifend schaffen.

Neue Werkzeuge, die die Netzflexibilität erhöhen, wie Speicher und fortschrittliche Wechselrichter sowie der Ausbau der Übertragung, werden dazu beitragen, Solarenergie in alle Teile Amerikas zu bringen

Wind und Sonne zusammen werden bis 2035 75 % des Stroms und bis 2050 90 % des Stroms liefern und transformieren das Stromsystem. Der Einsatz von Speichern ermöglicht mehr Flexibilität und Ausfallsicherheit und wächst von 30 GW auf fast 400 GW im Jahr 2035 und 1.700 GW im Jahr 2050. Fortschrittliche Tools wie netzbildende Wechselrichter, Prognosen und Microgrids werden eine Rolle bei der Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit und Leistung des neuen Netzes spielen.

Ein auf erneuerbaren Energien basierendes Stromnetz wird zu erheblichen Gesundheits- und Kosteneinsparungen führen

Reduzierte CO2-Emissionen und verbesserte Luftqualität führen zu Einsparungen von 1,1 Billionen bis 1,7 Billionen US-Dollar. Das übertrifft die zusätzlichen Kosten, die durch den Übergang zu sauberer Energie entstehen, bei weitem. Der prognostizierte Strompreis für Verbraucher wird bis 2035 nicht steigen, da die Kosten durch Einsparungen durch technologische Verbesserungen vollständig ausgeglichen werden.

Unterstützende Maßnahmen zur Dekarbonisierung und fortschrittliche Technologien sind erforderlich, um die Kosten der Solarenergie weiter zu senken.

Ohne eine Kombination aus Begrenzungen der Kohlenstoffemissionen und Mechanismen zur Förderung sauberer Energie können die USA das Netz nicht vollständig dekarbonisieren. Kontinuierliche technologische Fortschritte, die die Kosten der Solarenergie senken, sind ebenfalls notwendig, um eine weit verbreitete Solarnutzung zu ermöglichen.

Quelle: https://www.energy.gov/articles/doe-releases-solar-futures-study-providing-blueprint-zero-carbon-grid