Wie wir eine kohlenstofffreie Energieunabhängigkeit erreichen

Wir sind die erste Generation, die den Klimawandel wirklich kennt und in der Lage ist, ihn zu bekämpfen. Die gute Nachricht ist, dass es bereits Technologien gibt, mit denen wir die Netto-Null-Herausforderung bewältigen können – auch im Bereich Energie. Energiesicherheit ist dabei gleichbedeutend mit Energieunabhängigkeit. Der Schlüssel dazu ist eine stärkere Elektrifizierung, Digitalisierung und kohlenstofffreie Energie. Überall auf der ganzen Welt prüfen Menschen den Weg in die Zukunft im Bereich Energie neu. Dabei geht es jedoch nicht mehr nur um das Ziel, sondern vielmehr um die Geschwindigkeit und den Umfang des Wandels. Lesen Sie hier, wie Schneider Electric die Energiewende meistert.

Electricity 4.0: Unser schnellster Weg zu Netto Null

Der Klimawandel ist eines der bestimmenden Themen unserer Zeit. Um dieses Problem effektiv angehen zu können, müssen wir jedoch zunächst die Ursache verstehen: Mehr als 80 Prozent der weltweiten CO2-Emissionen sind laut Carbon Brief mit der Produktion und dem Verbrauch von Energie verbunden. Zudem weisen Energieversorgungsanlagen, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden, einen Energieverlust von 60 % Prozent auf und sind damit laut IEA aktuell ineffizient. Wir befinden uns aktuell an einem kritischen Punkt und müssen mit der Electricity 4.0 die nächste Revolution voranbringen.

250 Jahre technologische Umwälzungen hin zu intelligenten Energiesystemen

Die Lösung für eine CO2-freie Energieunabhängigkeit

Kurz gesagt besteht die Lösung für eine CO2-freie Energieunabhängigkeit aus drei Ansätzen: Elektrifizierung, digitalisierte Energieeffizienz und kohlenstofffreie Energie. Zusammen kann dieses Trio bestehender, skalierbarer Technologien den Energiebedarf senken und gleichzeitig importierte fossile Brennstoffe durch kohlenstofffreie Energie ersetzen. Elektrizität ist dabei die effizienteste Energieform. Daher sollten wir jeden möglichen Prozess elektrifizieren. Es ist sauberer und zunehmend kostengünstiger, ohne Gas zu kochen, Gebäude ohne Öl zu heizen und Autos ohne Benzin zu betanken. 

Energieeffizienz ist eine weitere Möglichkeit, die Nachfrage nach fossilen Brennstoffen zu reduzieren. Effizienz beschränkt sich jedoch nicht auf eine bessere Isolierung und bessere Gebäudekonstruktionen. Es geht auch nicht nur darum, eine alte HLK-Anlage durch Wärmepumpen zu ersetzen. Diese Schritte haben große Auswirkungen, aber wir können noch viel weitergehen. Digitale Intelligenz macht riesige Mengen unsichtbarer Energieverschwendung sichtbar. Es ist das gleiche Prinzip wie die Leistungssteigerung über einen Fitness-Tracker, der die Herzfrequenz und den Kalorienverbrauch visualisiert. Mit KI, digitalen Zwillingen und anderer Software ist es möglich, IoT-fähige „Fitness-Tracker“ für Wohnungen, Bürogebäude, Rechenzentren, Fabriken und die Infrastruktur zu erstellen. Wenn effiziente Maschinen in effizienten Systemen arbeiten, entsteht digitalisierte Energieeffizienz. 

Doch selbst wenn der Energiebedarf hier um 90 Prozent gesenkt werden konnte, ist es nicht möglich, den Bedarf auf null zu senken. Deshalb ist es von besonderer Bedeutung, die Wertschöpfungskette zu verbessern – von der Erzeugung (mit sauberer Energieproduktion) über die Verteilung (mit mehr Mikronetzen in der Nähe der Verbrauchsstellen und besserem Zugang zu Energie) bis hin zur Nutzung (mit Messgeräten und intelligenter Technologie, um den Verbrauchern Transparenz und Effizienz zu bieten).
Der nächste logische Schritt dabei ist die Suche nach den wichtigsten Energieverbrauchern und die Konzentration auf sie. Sie müssen sparsamer gemacht werden, sodass sie weniger Energie für ihren Betrieb benötigen sowie mit erneuerbaren Energiequellen betrieben werden können. Dies ist besonders wichtig für Gebäude, den weltweit größten Energieverbraucher, aber auch für die Industrie.

Auf der Angebotsseite müssen jedoch auch die Netze der Zukunft mit zunehmend schwankenden Stromflüssen aus erneuerbaren Energien zurechtkommen, da die Sonne nicht immer scheint und der Wind nicht ständig weht. Schneider Electric hilft Netzbetreibern, die Flexibilität von Angebot und Nachfrage zu steuern, die Ausfallrisiken zu reduzieren und ihre Effizienz zu verbessern.

Electricity 4.0 als Treibstoff für eine nachhaltigere und widerstandsfähigere Welt

Schneider Electric begrüßt den Aktionsplan „REPowerEU“ der Europäischen Kommission, der am 18. Mai 2022 veröffentlicht wurde. Das Dokument befasst sich mit der derzeitigen Energiekrise in Europa und skizziert einen Plan zur schnellen Verringerung der Abhängigkeit der EU von Energieimporten und zur Senkung der Treibhausgasemissionen um mindestens 55 Prozent bis 2030. Um diese Pläne zu untermauern, hat Schneider Electric einen Aktionsplan aufgestellt, bestehend aus vier Kernbereichen und den zehn bedeutendsten Maßnahmen.

Der 10-Punkte-Aktionsplan für die Digitalisierung und Elektrifizierung der EU bis zum Jahr 2027

Steigerung der Energieeffizienz mit digitalen Technologien 

Unsere Energiesysteme müssen intelligenter und vernetzter werden. Durch vernetzte Geräte, Edge-Control und zugehörige Software und Services können durch digitale Energieeffizienz Geräte in Gebäuden mit dem gesamten Energiesystem vernetzt werden. Dies führt zur Integration der dezentralen Energieerzeugung und zu Energieeinsparungen von bis zu 30 Prozent mit kurzfristiger Rendite von etwa fünf Jahren. Am wichtigsten ist der Zeitfaktor: Digitale Lösungen können kurzfristig eingesetzt und die Installation ohne Genehmigungsverfahren schnell durchgeführt werden. Die internationale Energieagentur (IEA) vertritt seit langem die Auffassung, dass jeder zusätzliche Prozentpunkt bei Energieeinsparungen eine Reduzierung der Gasimporte um 2,6 Prozentpunkte bedeutet. Das Regulatory Assistance Project geht heute davon aus, dass Europa die russischen Gasimporte allein durch Energieeffizienz und den Ausbau sauberer Energien um 101 Milliarden Kubikmeter reduzieren kann. Dies würde unsere derzeitigen Gasimporte aus Russland um 66 Prozent senken.

Maßnahme 1 Steigerung der Energieeffizienz in Gebäuden durch digitale Überwachung und Steuerung

Maßnahme 2 Digitalisierung der Energieeffizienz in Industriebetrieben mit Energiemanagementsystemen

Elektrifizierung des Endverbrauchs und Umdenken bei der Wärmeversorgung

Der letzte Bericht des zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) verdeutlicht den Konsens der Experten über die Notwendigkeit, alle Bereiche zu elektrifizieren. Um bis 2050 kohlenstoffneutral zu werden, ist ein gesamtgesellschaftlicher Ansatz erforderlich. Gebäude tragen mit 40 Prozent zum Endenergieverbrauch bei und Industriebetriebe mit weiteren 38 Prozent. Sie haben daher bei der Elektrifizierung höchste Priorität, insbesondere im Zusammenhang mit dem extrem energieaufwändigen Prozess der Wärmeerzeugung. 

Maßnahme 3 Heizungselektrifizierung in Gebäuden mit vernetzten Wärmepumpen und intelligenten Steuerungen

Maßnahme 4 Elektrifizierung von Industriebetrieben mit besseren Industrieprozessen

Maßnahme 5 Dekarbonisierung der übrigen industriellen Prozesse mit grünem Wasserstoff und Biogas

Dezentralisierung der Energiesysteme

Energie zu dezentralisieren, bedeutet die Erzeugung von Energie dort, wo sie verbraucht wird. Dadurch wird eine optimierte Nutzung erneuerbarer Energie, eine bessere Nutzung kombinierter Wärme- und Leistungseinheiten, ein geringerer Verbrauch fossiler Brennstoffe und höhere Ökoeffizienz möglich. Die Beschaffung lokal erzeugter Energie wird eines der mächtigsten Werkzeuge sein, die wir zur Verringerung der Abhängigkeit von ausländischen Energiequellen nutzen können. Neben einer verbesserten Ausfallsicherheit trägt die dezentralisierte Energieerzeugung dazu bei, Systemineffizienzen zu verringern und damit verbundene Wirtschafts- und Umweltkosten zu senken.

Maßnahme 6 Einsatz erneuerbarer Energien durch Solardachanlagen und Eigenverbrauch

Maßnahme 7 Investition in flexible Quellen auf der Nachfrageseite

Maßnahme 8 Entwicklung von Microgrids

Maßnahme 9 Nutzung von Elektrofahrzeugen und intelligentem Laden

Gebäude von Anfang an energieeffizient bauen

Um Gebäude energieeffizient zu machen, ist die wirkungsvollste Vorgehensweise, gleich von Anfang an richtig zu bauen. Das bedeutet, dass Architekten und Bauunternehmer modernisieren müssen. Werden die verschiedenen Phasen der Lebensdauer eines Gebäudes (Entwurf, Entwicklung, Bau, Nutzung, Rückbau) besser vorausgeplant und integriert, können sich bedeutende nachgelagerte Vorteile ergeben.

Maßnahme 10 Mit digitalen Entwürfen und digitaler Entwicklung besser bauen

Gemeinsam können wir die Effizienz durch Digitalisierung steigern, die Wärmeversorgung elektrifizieren, Energie dezentralisieren und bessere Gebäude errichten.

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