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Sektorkopplung: Alles mit allem verbinden

Das Gelingen der Energiewende ist auch eine Frage des Zusammenspiels der verschiedenen Teile und Sektoren des Energiesystems. Die dena engagiert sich für die sogenannte Sektorkopplung, also die Verzahnung von Strom, Wärme und Mobilität, damit die erneuerbaren Energien optimal

genutzt und integriert werden können. Einen Schwerpunkt setzt die dena dabei auf die Herstellung von Wasserstoff und Methan mit Strom aus erneuerbaren Energien (Power to Gas).

Integriertes Energiesystem

Sektorkopplung

Bei der Umgestaltung des Energiesystems setzt die dena vor allem auf sinnvolle Verzahnung im System und auf die Integration erneuerbarer Energieträger. Im Fokus: die Power-to-Gas-Technologie.

Leitstudie Integrierte Energiewende: Die dena-Leitstudie Integrierte Energiewende untersucht den Einfluss der Sektoren Strom, Gebäude, Verkehr und Industrie und ihre gegenseitigen Wechselwirkungen und Abhängigkeiten, um eine Gesamtstrategie über alle Sektoren ableiten zu können.

Der Ausbau der erneuerbaren Energien erfordert auch den Umbau des Energiesystems. Eine besondere Rolle spielen hierbei sektorenübergreifende Verbindungen von Strom, Wärme und Verkehr. Elektromobilität etwa stellt wortwörtlich eine solche Verbindung dar. E-Mobile sind heute in der Lage, 400 Kilometer oder mehr ohne Zwischenstopp zu fahren. Mittlerweile arbeiten Fachleute daran, Fahrzeugbatterien auch als mobile Speicher nutzbar zu machen und Strom in beide Richtungen fließen zu lassen. Damit werden Voraussetzungen dafür geschaffen, die Stromnetze in Spitzenzeiten zu entlasten. Viele weitere, sektorenübergreifende Ideen und Geschäftsmodelle sind im Gespräch: Green Buildings mit integrierter Kälte- und Wärmeproduktion etwa, integrierte Strom-Wärme-Konzepte für die Industrie oder die Umwandlung von Wind- und Solarstrom in Wasserstoff und Methan („Power to Gas“) bzw. flüssige Kraftstoffe („Power to Liquids“).

Barrieren überwinden

Für die dena geht es nicht nur um die Verbindung der verschiedenen Energiebereiche. Auch die Verknüpfungen innerhalb der Sektoren sollen verstärkt werden. So wird für die dena aus Sektorkopplung „integrated energy“, ein integriertes Energiesystem, in dem alle Teile aufeinander abgestimmt werden können.

Hierbei sind die unterschiedlichen Märkte und Infrastrukturen ebenso zu berücksichtigen wie Kosteneffizienz, Klimaschutzaspekte und die begrenzte Verfügbarkeit von Ressourcen. Ganz grundsätzlich heißt das vor allem, bisherige Barrieren zwischen Sichtweisen, Märkten, Akteuren, Branchen oder Infrastrukturen zu überwinden. Auch das ist Sektorkopplung.

Aus Sicht der dena wird zukünftig Power to Gas beziehungsweise die Herstellung von Wasserstoff und Methan mit Strom aus erneuerbaren Energien eine entscheidende Rolle spielen. Es ist heute die am besten verfügbare Technologie, die sowohl eine langfristige Speicherung von erneuerbarem Strom im Erdgasnetz als auch dessen Nutzung in allen anderen Energieverbrauchssektoren möglich macht. Wasserstoff und Methan können in Verkehr und Industrie ebenso wie bei der Wärme- und Stromerzeugung zum Einsatz kommen. Damit baut Power to Gas nicht nur die nötigen Brücken zwischen den Sektoren und hat theoretisch überall Marktchancen. Es hilft zudem dabei, erneuerbare Energien in das bestehende Energiesystem zu integrieren. Vor allem aber ist Power to Gas ein wichtiger Schritt, um den ambitionierten Klimazielen mit Emissionssenkungen um bis zu 95 Prozent bis 2050 näherzukommen. „Wenn es darum geht, das Klima zu schützen, erneuerbare Energie zu speichern und über den Stromsektor hinaus nutzen zu können, ist Power to Gas eine sehr spannende Lösung“, bestätigt Andreas Kuhlmann, Vorsitzender der dena-Geschäftsführung.

Plattform Power to Gas

Mit einer eigenen Strategieplattform unterstützt die dena Power to Gas als Systemlösung sowie die weitere Entwicklung in diesem Feld. Sie ist Vermittlerin zwischen 37 Partnern aus Wirtschaft, Wissenschaft und Verbänden, die sich mit ihrer Fachkompetenz und Erfahrung einbringen. Alle zusammen diskutieren wichtige Fragestellungen auch zu einer möglichen Markteinführung in regelmäßigen Workshops – und formulieren Handlungsempfehlungen für die Politik.

So haben die Partner gemeinsam Vorschläge entwickelt, um die Rahmenbedingungen für Power to Gas zu verbessern. Dazu zählt zum Beispiel, Power-to-Gas-Anlagen nicht wie bislang als sogenannten Letztverbraucher zu betrachten, der entsprechend hohe Abgaben und Umlagen wie jeder Endkunde zahlen muss. Vielmehr wäre es ein zukunftsweisender Schritt, Power-to-Gas-Anlagen als Energiespeicher einzuordnen und somit finanziell zu entlasten. Schließlich wird Strom hier nicht verbraucht, sondern lediglich umgewandelt und für den späteren Gebrauch vorgehalten. Damit würde auch das Potenzial des neuartigen Verfahrens gewürdigt, die Integration von erneuerbarer Energie in das Gesamtsystem zu fördern. Nach einer weiteren Empfehlung der Plattform sollen Kraftstoffe aus Power to Gas nach EU-Richtlinie als Biokraftstoff eingestuft werden.

Themenschwerpunkt

Integrierte Energiewende

Die dena-Leitstudie Integrierte Energiewende untersucht den Einfluss der Energiesektoren Strom, Gebäude, Verkehr und Industrie und ihre gegenseitigen Wechselwirkungen und Abhängigkeiten, um eine Gesamtstrategie über alle Sektoren ableiten zu können.

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Projekte zum Thema

dena-Leitstudie Integrierte Energiewende

Ziel der Studie ist es, Wissen und Anforderungen der Wirtschaft für eine erfolgreiche Gestaltung der zweiten Phase der Energiewende verfügbar zu machen.

Überblick

  • Projektstart: Februar 2017
  • Laufzeit: bis Juni 2018
  • Über 60 Partner
  • Fokus: Energiesystem, Gebäude, Mobilität, Industrie

Initiative Netzflex

Die Initiative Netzflex hat das Ziel, den Mehrwert netzdienlicher Flexibilität aufzuzeigen und ihr Potenzial für die Energiewende nutzbar zu machen. Hierfür hat die dena gemeinsam mit Stakeholdern ein Positionspapier verfasst und einen Katalog für regulatorische Sofortmaßnahmen entwickelt.

Überblick

  • Ziel: Regulatorische Sofortmaßnahmen für netzdienlichen Flexibilitätseinsatz
  • 18 Projektpartner
  • Laufzeit: 2018 bis April 2019

Headerbild: shutterstock/Jeerasak Banditram