Um bis 2040 klimaneutral zu sein, muss Europa eine lange Liste von Aufgaben angehen: Energiewende, Verkehrswende, Wärmewende und Industriewende. Eine Modellstudie gibt dafür EU-weit und sektorspezifisch Orientierung über das nötige Tempo der Umstellung auf fossilfreie Technologien. Das Fazit stimmt zuversichtlich: Der EU-Green Deal ist realistisch und macht Europa im Ergebnis stärker und unabhängiger von Öl- und Gaskrisen.
Klimaneutralität 2050 zu minimalen Kosten
Um den Raum für sinnvolle politische Maßnahmen auszuleuchten, fokussiert sich das Forschungsteam auf die Frage, wie die EU die für 2050 beschlossene Klimaneutralität zu minimalen Kosten erreichen kann. Dazu stützt es sich auf das präzise Energie-Wirtschaft-Klima-Modell REMIND. Zunächst wird ein Referenzszenario mit als besonders plausibel erachteten Annahmen durchgerechnet. Anschließend werden zentrale Annahmen variiert: Wo steht die EU 2030 bei der Emissionssenkung und Energieeffizienz? Wie entwickeln sich bis 2050 die Kosten bei Wind- und Solarkraft? Wie verfügbar sind Wasserstoff und synthetische Kraftstoffe als fossilfreie Energieträger? Zudem wurde untersucht, welche Kapazität die EU für die CO2-Entnahme aus der Atmosphäre schaffen kann, um schwer zu vermeidende Restemissionen auszugleichen.
Ein Ergebnis lautet: Die EU-Klimawende zu minimalen Kosten und unter den plausibelsten Szenario-Annahmen würde eine Minderung des Netto-Treibhausgas-Ausstoßes um 86 Prozent im Jahr 2040 im Vergleich zu 1990 erfordern. „Diese Zahl gründet sich allein auf die techno-ökonomische Optimierung des EU-Transformationspfads, ohne Berücksichtigung von Fragen zu fairer globaler Lastenverteilung“, sagt PIK-Forscher Robert Pietzcker, ein Co-Autor der Studie, zur Einordnung.
Einordnung durch Klimabeirat und EU-Kommission
Der EU-Klimabeirat hatte eine Reduzierung um 90 bis 95 Prozent empfohlen – unter Berücksichtigung dessen, was möglich ist und was im globalen Maßstab fair ist. Dabei stützte sich der Beirat unter anderem auf vorläufige Ergebnisse von Szenarien aus der vorliegenden Studie. Die Empfehlung fand sich schließlich im Vorschlag der EU-Kommission für ein Reduktionsziel von 90 Prozent wieder. Um den Druck auf die Mitgliedstaaten etwas zu verringern, werden 5 Prozent der Reduktion aus Projekten außerhalb der EU angerechnet. „Unsere Ergebnisse zeigen nun: Die 85 Prozent EU-interne Reduktion stehen im Einklang mit einer kosteneffizienten Transformation zur Klimaneutralität 2050“, erklärt Pietzcker.
Stromerzeugung aus Wind und Sonne muss sich versiebenfachen
Um eine derart starke Emissionsminderung innerhalb von nur 14 Jahren zu realisieren, muss die EU-Politik ihren bisherigen Erfolg – 37 Prozent Emissionsminderung von 1990 bis 2024 – noch verdoppeln und die Transformation weiter beschleunigen. Als Orientierung für künftige Maßnahmen liefert das Forschungsteam „Meilensteine“ für das Jahr 2040, die sich auf einzelne Sektoren beziehen und auf der Modellanalyse basieren. Diese werden als Punktwert (aus dem Referenzszenario mit den plausibelsten Annahmen) und als „Sensitivitätsbereich“ (über das gesamte Szenarienpaket hinweg mit den noch als sinnvoll erachteten variierten Annahmen) ausgewiesen.
Zwei Säulen der Transformation sind der Ausbau von Strom aus erneuerbaren Energien sowie die Elektrifizierung der Energienachfrage. Im Referenzszenario muss die Stromerzeugung aus Wind und Sonne im Jahr 2040 siebenmal so hoch sein wie im Zeitraum von 2018 bis 2022 (Sensitivitätsbereich: vier- bis achtmal so hoch). Der Anteil von Elektrizität am Endenergieverbrauch, der in den 2010er-Jahren noch ziemlich konstant bei 20 Prozent lag, muss bis 2040 auf 49 Prozent steigen (Bereich: 45 bis 59 Prozent).
Eine Versiebenfachung des Stroms aus Wind- und Sonnenenergie ist zwar ambitioniert, angesichts jüngster Erfahrungen aber durchaus machbar. Die erforderliche jährliche Wachstumsrate wurde im Zeitraum von 2021 bis 2025 bereits erreicht – maßgeblich beschleunigt durch politische Maßnahmen zur Bewältigung der Energiekrise. Auch bei der Verkehrswende gibt es Fortschritte: So stieg der EU-Anteil batterieelektrischer Autos an den Neuzulassungen innerhalb von sechs Jahren von zwei Prozent im Jahr 2019 auf 19 Prozent im Jahr 2025. In Norwegen und Dänemark liegt er bereits bei über 80 Prozent.
Abhängigkeit von Gas- und Ölimporten sinkt um 60 Prozent
Meilensteine liefert die Studie auch bezüglich der für Klimaneutralität unverzichtbaren Fähigkeit, CO2 aus der Atmosphäre zurückzuholen und in geologischen Formationen dauerhaft zu speichern, die bisher so gut wie gar nicht vorhanden ist. Die Kapazitäten müssen von 2030 bis 2040 jährlich um 26 Prozent (Bereich: 16 bis 30 Prozent) steigen, sodass 188 Millionen t CO2 pro Jahr gespeichert werden können.
„Der Weg hin zur EU-Klimaneutralität 2050 erscheint gangbar, wenn die EU jetzt die Etappe bis 2040 mit ambitionierter Politik gestaltet“, sagt Renato Rodrigues, PIK-Forscher und Leitautor der Studie. „Eine erfolgreiche Dekarbonisierung kann die EU wirtschaftlich stärker machen – und zudem strategisch unabhängiger.“
Denn die Nachfrage nach Erdgas und Erdöl liegt im Referenzszenario der Modellanalyse für den Zeitraum 2040 um 60 Prozent niedriger als in den Jahren 2018 bis 2022, erklärt Rodrigues. „Auch wenn die EU wohl weiterhin Energie-Importe braucht, etwa grünen Wasserstoff, Ammoniak oder E-Fuels, wären die Mengen deutlich geringer als bei den derzeitigen fossilen Brennstoffen. Die EU ist also weniger auf auswärtige Energieproduzenten angewiesen.“