Grösster CO2-Effekt? Hier bringen erneuerbare Energien am meisten

In den meisten Fällen geht Dekarbonisierung mit Elektrifizierung einher – wie etwa beim E-Auto und der Wärmepumpe. Für bestimmte Anwendungen brauchen wir Wasserstoff, der wiederum mit Hilfe erneuerbarer Energien erzeugt wurde; etwa für die Stahlproduktion oder in der chemischen Grundstoffindustrie.

Der Ausbau der Erneuerbaren geht rasant voran, kann aber dennoch nur nach und nach erfolgen. Deshalb interessiert auch, mit welchem CO2-Effekt die jeweilige Anwendung verbunden ist: Die richtige Reihenfolge führt zum gesamthaft grössten Effekt.

Grösster Effekt: Elektromobilität

Ganz oben auf der Liste steht die Elektromobilität: Bei einem mittleren Verbrauch von 17,5 kWh/100 km kommt man mit einer Kilowattstunde aus Erneuerbaren 5,7 Kilometer weit. Ein Diesel mit einem Verbrauch von 6 Litern/100 km emittiert auf dieser Strecke ca. 1’150 g CO₂ (vorgelagerte Emissionen mitgerechnet) – diese 1’150 g haben wir mit einer kWh aus Erneuerbaren ersetzt.

Enormer CO2-Ersatz möglich dank Wärmepumpen

Wärmepumpen spielen auch in dieser Liga mit: Der CO₂-Effekt hängt von der Effizienz ab – eine Systemjahresarbeitszahl von 3,5 (für eine Standard-Luft-Wärmepumpe) führt bei der Substitution von Erdgas zu 950 g CO₂/kWh; gute erdreichgekoppelte Wärmepumpen punkten bei einer Jahresarbeitszahl von 4,5 sogar mit 1’200 g CO₂/kWh.

Strom aus erneuerbaren Quellen statt Kohlewerken

Diese Anwendungen bringen somit sogar noch etwas mehr, als mit den Erneuerbaren die «schmutzigsten» deutschen Kraftwerke (Kohle) zu ersetzen – die verursachen rund 1’000 g CO₂/kWh.

Wasserstoff aus erneuerbaren Energien

Eine der wichtigsten Anwendungen von grünem Wasserstoff ist die Stahlproduktion; hier liegt der Effekt bei ca. 560 g CO₂/kWh [Datenquelle]. Das ist noch besser als die Substitution von Strom aus Gas-und-Dampf-Kraftwerken (ca. 400 g CO₂/kWh); andere Wasserstoffanwendungen können aber weniger punkten: Gütermobilität – ca. 250; Substitution von konventionell hergestelltem («grauem») Wasserstoff durch grünen – 220; Substitution von Erdgas (etwa für Hochtemperaturprozesswärme) – ca. 140 g CO₂/kWh.

Fazit: Der grösste CO2-Effekt entsteht durch die Förderung von Elektromobilität und Wärmepumpenheizungen.

Wie gesagt – am Ende werden wir alle Prozesse dekarbonisieren müssen. Die Wasserstoff-Anwendungen müssen wir teilweise erst entwickeln und erproben, das ist wichtig. In der breiten Umsetzung sind aber E-Mobilität und Wärmepumpen mit der grössten Intensität voranzutreiben – sie versprechen auch den grössten Effekt!