ProPower: Systemanalyse Power2Products Ökonomische und sozial-ökologische Auswirkungen einer sektorenübergreifenden Nutzung von Strom

Um die Klimaschutzziele zu erreichen, bedarf es einer Defossilisierung in allen Bereichen und damit einer umfassenden Transformation des Energiesystems und der Industrie. Mit Power-to-X-Technologien können unter Einsatz von elektrischem Strom Produkte hergestellt und Dienstleistungen bereitgestellt werden. Sie sind damit sowohl Sektorenkoppler als auch Energiespeicher. Die Vielfalt der Technologien und Anwendungen für Power-to-X (PtX) ist groß, die Potenziale für die erneuerbare Energieerzeugung jedoch begrenzt. Damit stellt sich die Frage, welche PtX-Technologien – und damit auch welche Geschäftsmodelle – vielversprechend sind, um bestmöglich zum Erreichen der Klimaziele beizutragen und den Transformationsprozess in der deutschen Wirtschaft, insbesondere der Industrie, nachhaltig zu gestalten.

Vor diesem Hintergrund war es Ziel des Projekts „ProPower“, eine Bewertungsgrundlage für PtX-Konzepte zu erarbeiten, die es den Akteuren aus der Wirtschaft erleichtert, geeignete Technologien und Geschäftsmodelle in die Planungen einzubeziehen und zu bewerten. Gleichzeitig sollen die Projektergebnisse politischen Akteuren Orientierungswissen für die Energie- und Wirtschaftspolitik liefern, das sie dabei unterstützt, Maßnahmen und Aktivitäten auf die Balance im Zieldreieck Versorgungssicherheit, Umweltverträglichkeit und Bezahlbarkeit auszurichten. Das IÖW bewertete verschiedene Power-to-Gas (PtG)- und Power-to-Liquid (PtL)-Technologien mit Blick auf räumliche, ökonomische, ökologische und soziale Aspekte und leitete aus den so gewonnenen Erkenntnissen Handlungsempfehlungen ab.

Die Umweltbewertung der Verfahren zeigt, dass diese nur ökologisch vorteilhaft sind, sofern erneuerbarer Strom eingesetzt wird. Wird Kohlenstoffdioxid für die Herstellung der gasförmigen oder flüssigen Energieträger benötigt, sollten keine Quellen genutzt werden, die das verbleibende Emissionsbudget unverhältnismäßig belasten oder den Einsatz alternativer, klimaneutraler Verfahren in der Industrie behindern.

Die Befassung mit potenziellen Geschäftsmodellen und die ökonomische Bewertung ausgewählter PtG- und PtL-Verfahren hat drei zentrale Hemmnisse für die Umsetzung von PtG- und PtL-Projekten in Deutschland identifiziert: Erstens sind PtG- und PtL-Produkte gegenüber fossilen Referenzprodukten noch nicht wirtschaftlich. Zweitens fehlt in der Wirtschaft das Know-how insbesondere bei der Projektplanung, aber auch bei der Anwendung der PtX-Produkte. Und drittens sind sich die Marktakteure unsicher über die zukünftige Relevanz der PtG- und PtL-Verfahren sowie über die Entwicklung der Regulierung und der Entwicklung des internationalen Umfeldes. Für eine Verbesserung des wettbewerblichen Kontextes ist somit ein Mix aus Push- und Pull-Instrumenten erforderlich.