Sektorkopplung in der Energiewirtschaft

16.09.2019

Lag der Schwerpunkt der Energiewende lange Zeit auf der Optimierung der einzelnen Technologien, erfolgt aktuell ein Wechsel hin zum Systemdenken: Die Sektorkopplung verbindet die drei großen Bereiche Strom, Wärme und Verkehr. Neue Ansätze berücksichtigen auch die regionalen Besonderheiten bei Energieerzeugung­ und ­verbrauch.

Primäres Ziel der Sektorkopplung ist die Dekarbonisierung der Energieerzeugung , um eine massive Reduzierung der Treibhausgasemissionen zu erreichen. Ein weiteres Ziel der übergreifenden Betrachtung der drei Sektoren Strom, Wärme und Verkehr ist, die schwankende Nachfrage und das schwer vorhersehbare Angebot aus erneuerbaren Energiequellen wie Windkraft und Photovoltaik auszugleichen, um die Versorgungssicherheit der Bevölkerung und der Industrie zu erhalten. Die technische Seite der Sektorkopplung ist bereits weit fortgeschritten. Hemmnisse bei der Umsetzung liegen heute oft in der gesellschaftlichen Akzeptanz von Großprojekten und kleinen Systemen sowie bei der Finanzierung der erforderlichen Maßnahmen, z. B. der Infrastruktur und der nach heutigen Maßstäben gerechneten Wirtschaftlichkeit und der rechtlichen Rahmenbedingungen.

Die Energiewende führt mit einem Ausbau der erneuerbaren Energien und der Sektorkopplung zwangsläufig zu einer Dezentralisierung der Energieversorgung. Geographische Gegebenheiten spielen dabei eine nicht zu vernachlässigende Rolle. So kann in Norddeutschland viel elektrische Energie über Windkraft generiert und grün erzeugtes Gas in großen Mengen in den dort zahlreich vorkommenden Salzkavernen gespeichert werden. In Deutschlands Norden haben Power-to-Gas-Technologien deswegen ein sehr großes Potenzial.

Regionale Potenziale für Energieversorgung nutzen

In Süddeutschland wiederum kann viel elektrische Energie über Photovoltaik erzeugt werden. Tiefengeothermie und oberflächennahe Geothermie können zudem große Mengen an Wärme bereitstellen. Aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften der Energieträger und der regionalen Besonderheiten ist die Infrastruktur in Deutschland sehr unterschiedlich. Dies wird noch bedeutender, wenn mit der Verbreitung der Elektromobilität ein weiterer Sektor an Bedeutung gewinnt: der Verkehr. Um die gesteckten Ziele zu erreichen, kommt man um eine Restrukturierung des bestehenden Energiesystems nicht herum. Digitalisierung und Smart Grids werden eine wichtige Rolle spielen, um Energieangebot und -bedarf zu synchronisieren.

Bayern Innovativ verfolgt das Thema Sektorkopplung intensiv – unter anderem durch gemeinsame Projekte der Cluster Automotive und Cluster Energietechnik . Im Auftrag des Bayerischen Staatsministeriums für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie haben beide Cluster gemeinsam mit dem Zentrum Digitalisierung.Bayern (ZD.B) eine Studie zum Thema Sektorkopplung erstellt.