Das European Council of Academies of Applied Sciences, Technologies and Engineering vertritt als Non-Profit-Organisation die nationalen Akademien der Technikwissenschaften aus 23 Staaten in Europa. Die Deutsche Akademie der Technikwissenschaften acatech ist Mitglied im Executive Committee von Euro-CASE. Als Vertreter von acatech bin ich dort für zwei Arbeitsgruppen verantwortlich. Beim „Energy transitions in Europe: Achievements, Situations and Challenges“ geht es um den Abgleich der jeweils national gesetzten Klimaschutzziele mit dem aktuell erreichten Stand der Transformation der Energieversorgung.
Das Thema „Soils: Synergizing Climate Protection and Climate Adaptation“ fokussiert auf den Humushaushalt der Böden. Unsere Böden enthalten durchschnittlich 5 mal soviel Kohlenstoff wie die gesamte oberirdische Vegetation. In Folge des Klimawandels und entsprechender Landnutzungspraktiken zeigt sich europaweit ein Humusverlust mit durchaus erheblichen CO2-Emissionen in die Atmosphäre.

Spätetstens seit den 1950-er Jahren verzeichnen wir eine deutliche Veränderung der Klima-Dynamik durch einen starken Anstieg der CO2-Konzentration in der Atmosphäre. Zudem zeigen sich negative Rückkopplungen des sich vollziehenden Klimawandels wie verlängerte Vegetationszeiten, weniger Frosttage, abnehmende Schneebedeckung, insbesondere aber vermehrte Extremwettersituationen mit Hitze und Trockenheit sowie Starkniederschlägen. Die erhöhten Lufttemperaturen führen auch zu höheren Bodentemperaturen bis in größere Tiefen. Diese Veränderungen stellen uns vor neue Herausforderungen.

Als Folge des Klimawandels hat sich die Arktis schneller als erwartet erwärmt. Mit der Konsequenz, dass nicht nur die Eismassen der dortigen Gletscher schneller abschmelzen, sondern die veränderte Temperaturdifferenz zwischen unseren Breiten und der Arktis im Norden beeinflusst auch die großen Windströmungen 8-12 km über der Erdoberfläche. Diese so genannten Jet Streams werden schwächer und meandrieren stärker mit der Folge häufigerer und länger anhaltender extremer Wetterlagen. Diese Erkenntnis, die auch für die weitere Entwicklung des Golf-Stroms relevant ist, zeigt, dass wir das Gesamtsystem in den Blick nehmen müssen. (Siehe Grafik Klimaerwärmung)

Im aktuellen Erdzeitalter, auch als Anthropozän bezeichnet, ist der Mensch zum Geofaktor geworden. Allein in den ersten 25 Jahren dieses Jahrhunderts hat die Weltbevölkerung um 2 Milliarden Menschen zugenommen. Inzwischen ist die so genannte Technomasse, also alle von uns gebauten Infrastrukturen, so groß wie die gesamte Biomasse unseres Planeten. Urbanisierung, Ressourcenknappheit, Artensterben, Ozeanversauerung, Bodenerosion sind heute die bestimmenden Faktoren für das globale Ökosystem und machen vor Ländergrenzen nicht halt. Auch wenn der Mensch lokal handelt, kann dies globale Wirkung entfalten. Die Lösung bestimmter Probleme, wie des Klimawandels, kann nur mit globalem Handeln gelingen.

Deshalb müssen wir uns heute Fragen stellen wie: Kann der Mensch seiner Verantwortung gerecht werden und den von ihm selbst verursachten Risiken lösungsorientiert begegnen? Wie können Strategien für eine globale Nachhaltigkeitspolitik aussehen und wie lassen sie sich international durchsetzen? Welche Art von Wachstum ist im Anthropozän möglich und wie kann soziale Gerechtigkeit im globalen Zusammenhang gestaltet werden?

Eine Frage, die es in der Tat in sich hat und die nur beantwortet werden kann, wenn wir die Energieversorgung als Gesamtsystem bestehend aus den Sektoren Strom, Wärme und Mobilität betrachten. In Deutschland beträgt der Anteil von Strom 20 %, von Wärme 50 % und von Mobilität 30 %. 2024 betrug der gesamte Primärenergieverbrauch 2.925 TWh. Bis Ende 2024 waren 30.400 WEA (28.800 onshore, 1.600 offshore) und 5,3 Mio. PV-Module installiert (Dächer, Balkone, Gewässer, zuletzt verstärkt Freiflächen- PV auf landwirtschaftlichen Nutzflächen). 2025 erfolgte ein weiterer Ausbau von Freiland-PV mit einer Leistung von 17.000 MW und von WEA (onshore) mit einer Leistung von 5.000 MW – in Summe 22.000 MW installierte elektrische Leistung.

Von 2024 zu 2025 wurde eine Steigerung des Stromanteils aus Windkraft und PV um knapp 2 % erzielt mit einer bis dahin insgesamt installierten Leistung aus PV und Windkraft in Höhe von mindestens 200.000 MW. Zudem werden aktuell 9.000 Biogasanlagen betrieben. Basis hierfür ist die Mais- und Rapsproduktion auf 1,4 Mio. ha Ackerböden.

Diese Frage lässt sich nicht ohne einen Rückblick beantworten. Grundlegend für die Energiewende und das EEG aus dem Jahr 2000 war das Konzept einer All Electric Society mit Wind und Sonne nach dem Motto „… Wind und Sonne schicken keine Rechnung…“. Nach der Katastrophe von Fukushima erfolgte 2011 der Beschluss zum endgültigen Ausstieg aus der Kernenergie – mit dem tatsächlichen Ende im April 2023.

Dieser Beschluss erfolgte unter fünf Grundvoraussetzungen: mehr Energieeffizienz, Ausbau der Erneuerbaren Energien, nachhaltige Verfügbarkeit von russischem Gas, „Clean Coal“ mit CCS sowie Fortsetzung der Kernenergie-Forschung.

Bereits 2013 formulierte acatech mit dem Verbundvorhaben ESYS [Energiesysteme der Zukunft] folgende grundlegende Zielsetzungen: Klimaschutz durch Reduktion der CO₂-Emissionen (Konzept CO₂- Bepreisung), Energieversorgung als System verstehen (Konzept Sektorenkopplung), Energiebereitstellung durch Elektronen und Moleküle (Konzept Erneuerbare Energien und Nationale Wasserstoff- Strategie).
Mit dem Beschluss zum Ausstieg aus der Kohle (2020 > 2038) ist neben dem weiteren EE-Ausbau vor allem die Sicherung der Grundlast-Versorgung über (H₂-taugliche) Gaskraftwerke und über Strom- Importe notwendig. Themen wie Netzausbau und weitere Infrastrukturen wie Großbatteriespeicher und Umspannwerke sind hierbei noch nicht angesprochen. Die Sicht auf den erreichten Stand 2026 wird sicher individuell unterschiedlich ausfallen.

Auch wenn der weitere intensivierte Ausbau Erneuerbarer Energien geplant ist (Beispiel: WEA), steht die Energiewende angesichts der gesicherten Zunahme volatiler Wetterbedingungen vor enormen Herausforderungen. Trotz der massiven Installation von Windkraft- und PV-Anlagen decken diese Erneuerbaren Energien aktuell lediglich knapp 10 % der gesamten Energieversorgung Deutschlands ab. Ein weiteres Problem ist der Landnutzungsbereich, der nicht wie erwartet einen Kohlenstoffspeicher sondern eine durchaus erhebliche Kohlenstoffquelle darstellt. Denn Böden besitzen als Kohlenstoff- Speicher eine wichtige Schlüsselfunktion beim Klimaschutz.

Der Anteil fossiler Energieträger am deutschen Primärenergieverbrauch liegt weiterhin bei 80 Prozent. Mit dem Ausstieg aus der Kohle stellt sich die Frage nach einer hinreichenden Grundlastversorgung. Vor allem in Phasen von Dunkelflauten verlangt die gesicherte Bereitstellung von Grundlast eine Kraftwerksstrategie.
Energiewende geht nicht ohne Moleküle. Es braucht ein tragfähiges Konzept für eine sichere Bereitstellung von Molekülen und das heißt klimaneutraler Wasserstoff. Für die Sektoren Wärme und Mobilität – 80 % unserer Energieversorgung – gilt: Es sind nicht die Heizungen das Problem, sondern die fossilen Brennstoffe; es sind nicht die Motoren das Problem, sondern die fossilen Kraftstoffe. Klimaneutraler Wasserstoff und darauf aufbauend synthetische Brenn- und Kraftstoffe können in die bestehenden Infrastrukturen integriert werden; für den Transport von H2 ist auch die teilweise Nutzung des bestehenden Gasnetzes möglich, wie Pilotprojekte zeigen.

Bei allen Abwägungen ist der CO2-Fußabdruck und der Ressourcenverbrauch bestmöglich zu berücksichtigen. Forschung und Innovation sind in alle klimaneutrale Richtungen weiter voranzubringen. Und neue Abhängigkeiten, wie das Beispiel PVModule zeigt, sind zu vermeiden.

Prof. Hüttl, wir bedanken uns für das Gespräch.

Weitere Informationen unter:
www.eei-berlin.de