Handbuch für Nationen zur Dekarbonisierung

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Komplementaritäten für Komplexitäts-Management des Energiesystems

Bei einem Systemansatz sollten viele Komplementaritäten für das Management der Komplexität des Energiesystems berücksichtigt werden:

  • Komplementarität der variablen erneuerbaren Energiequellen. Wind-, Solar- und Wasserkraft variieren je nach Minute, Tag, Jahreszeit und Jahr. Digitale Systeme werden eine große Rolle bei der Koordination der erhöhten Netzkomplexität und der erforderlichen Flexibilität spielen.
  • Komplementaritäten zwischen kohlenstofffreien Technologien. Als naheliegendes Beispiel sind emissionsfreie Fahrzeuge auf komplementäre kohlenstofffreie Energiequellen und die Infrastruktur zu deren Betrieb angewiesen.
  • Komplementarität von öffentlichen und privaten Investitionen. Teile des Energiesystems befinden sich in privaten, gewinnorientierten Händen, und Teile sind in öffentlichem Besitz. Es bedarf erheblicher Anstrengungen und Analysen, um öffentliche und private Investitionen zu harmonisieren, um die vielfältige Rolle, die sie spielen können, und die Synergien, die durch ihr gemeinsames Handeln entstehen können, anzuerkennen.
  • Komplementarität von natürlichen und technischen Systemen. Um Netto-Negativemissionen zu erreichen, müsste CO2 in der Vegetation und im Boden biologisch gespeichert werden, indem bestehende Wälder erhalten, geschädigte Lebensräume wiederhergestellt und wiederaufgeforstet werden, um die natürlichen Kohlenstoffsenken zu erhöhen. Energiestrategien, die die Verschlechterung der Landnutzung verstärken, müssen ausgeschlossen werden.
  • Komplementarität von Minderung und Anpassung. Anpassungsmaßnahmen können auch zu Minderungsstrategien beitragen. Die Wiederherstellung und der Schutz von Küstenfeuchtgebieten würde dazu beitragen, Sturmfluten durch den Anstieg des Meeresspiegels zu widerstehen, eine widerstandsfähige Nahrungsmittelproduktion zu fördern und Kohlenstoff zu sichern, was sowohl Anpassungs- als auch Minderungszwecken dient.
  • Komplementarität von zentralen und dezentralen Lösungen. Erneuerbare Energiequellen sind von Natur aus von Ort zu Ort unterschiedlich, und die Einschränkung der Flächenverfügbarkeit und -nutzung kann unterschiedliche Energiekonfigurationen erfordern.
  • Komplementaritäten von Aktionen und Strategien in verschiedenen Regionen. Die Bemühungen zur Bekämpfung der Dekarbonisierung mögen für Großstädte in Nordamerika und Europa ähnlich sein, aber sie würden nicht für Afrika südlich der Sahara gelten. Städtische Gebiete unterscheiden sich auch von ländlichen Gebieten, in denen der Kampf um den Zugang zu Energie und anderen Dienstleistungen für alle immer noch eine Herausforderung ist. Der Versuch, den gleichen Weg in verschiedenen Kontexten durchzusetzen, kann zum Scheitern und zur Fortsetzung von Business-as-usual-Szenarien führen.
  • Komplementarität der von Forschungseinrichtungen und Hochschulen unterstützten FuE-Aktivitäten, die vom öffentlichen und privaten Sektor finanziert werden. Diese Aktivitäten sollten darauf abzielen, bahnbrechende Innovationen zu fördern, um den Prozess der Dekarbonisierung kontinuierlich voranzutreiben und das Risiko der Bindung an Lösungen, die langfristig nicht zur vollständigen Dekarbonisierung beitragen können, unter Kontrolle zu halten.

Auf vier allgemeinen Prämissen aufgebaute sechs Säulen der Dekarbonisierung

Um dieses sehr komplexe und integrierte System von Energie und Macht zu verstehen, haben die Autoren der Roadmap sechs Säulen der Dekarbonisierung identifiziert, die auf vier allgemeinen Prämissen aufgebaut sind, von denen aus jedes Land damit beginnen kann, bis Mitte des Jahrhunderts seinen Fahrplan für die Dekarbonisierung zu entwickeln.
Räumlichkeiten

Die Entwicklung einer umfassenden Klimapolitik wird von spezifischen geografischen und sozialen Kontexten abhängen, insbesondere in Entwicklungsländern oder Gebieten mit niedrigem Einkommen, um den Bedürfnissen der Gesellschaft und des Planeten gerecht zu werden.

Eine gute Zusammenarbeit und Koordinierung bei der Gestaltung und Umsetzung der Politik ist erforderlich: Die Beteiligten müssen die integrierte Nutzung verschiedener Ressourcen, Technologien oder Prozesse in Betracht ziehen, um die Einbeziehung und sozioökonomische Entwicklung der Gemeinschaften und die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen auf dem Weltmarkt zu gewährleisten.

Flexible und innovationsabhängige Regulierungsrahmen sind entscheidend, um die Herausforderung anzugehen. Es müssen erhebliche Anstrengungen unternommen werden, um kontinuierliche Investitionen in Forschung und Entwicklung zu tätigen, da technologische Durchbrüche Innovationen auslösen und den Weg zur globalen Dekarbonisierung verkürzen werden.

Sechs Säulen

  1. CO2-freie Elektrizität – Eine Verschiebung hin zum kohlenstofffreien Strommix.
  2. Elektrifizierung von Endverwendungen – Die Stromdurchdringung, die auf bestehenden Technologien aufbaut, kann eine grüne Umstellung für die Sektoren ermöglichen, die derzeit fossile Energieträger nutzen.
  3. Grüne synthetische Kraftstoffe – Einsatz eines breiten Spektrums potenzieller synthetischer Kraftstoffe, einschließlich Wasserstoff, synthetischem Methan, synthetischem Methanol und synthetischen flüssigen Kohlenwasserstoffen, die für schwer abzubauende Sektoren geeignet sind.
  4. Intelligente Stromnetze – Systeme, die trotz der Variabilität der erneuerbaren Energien zwischen verschiedenen Energiequellen und verschiedenen Endanwendungen wechseln können, um einen effizienten, zuverlässigen und kostengünstigen Systembetrieb zu gewährleisten.
  5. Materialeffizienz – Verbesserte Materialauswahl und Materialflüsse, wie Reduzierung, Wiederverwendung und Recycling, um die Materialeffizienz deutlich zu verbessern.
  6. Nachhaltige Landnutzung – Hauptsächlich unter Einbeziehung des Agrarsektors, da er bis zu einem Viertel aller Treibhausgasemissionen aus Entwaldung, industriellen Düngemitteln, Viehzucht sowie der direkten und indirekten Nutzung fossiler Brennstoffe verursacht.

->Quellen:

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