Elektrifizierung der Industrie

Strommasten vor blauem Himmel

Verfasst von

Teilen

Mit Blick auf die Klimaziele ist klar, dass fossile Energieträger so schnell wie möglich ersetzt werden müssen. Strom aus erneuerbaren Energien spielt auf dem Weg der Energiewende eine entscheidende Rolle – ohne Elektrifizierung wird es nicht gelingen, Klimaneutralität zu erreichen. In der öffentlichen Wahrnehmung stehen dabei häufig Aspekte wie etwa Mobilität und Verkehr im Fokus.

 

Doch auch die Industrie muss ihre Prozesse elektrifizieren, um die Dekarbonisierung erfolgreich voranzutreiben und ihre Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu beenden – besonders in Anbetracht der aktuellen Gasknappheit. Nur so können Unternehmen langfristig Versorgungssicherheit sowie Wettbewerbsfähigkeit sicherstellen. Insbesondere im Bereich der Prozesswärme sind strombasierte Verfahren zentral. Schließlich entfallen rund zwei Drittel des Endenergieverbrauchs im industriellen Sektor darauf.

Geschichte der Elektrifizierung in Deutschland

 

Per Definition bezeichnet der Begriff Elektrifizierung die technische Umstellung von Infrastrukturen und Anlagen auf die Verwendung elektrischer Energie. Dies wurde vor allem durch die industrielle Revolution vorangetrieben. Sehr früh wurde etwa die Straßenbeleuchtung in Deutschland elektrifiziert, indem die Gaslaternen zu Beginn der 1880er Jahre durch elektrisches Licht ersetzt wurden. Die Vorteile der elektrifizierten Beleuchtung: Das Licht war deutlich heller, es war abgasfrei und erheblich sicherer.

 

In den 1890ern weitete sich die Elektrifizierung in Deutschland auch auf andere Bereiche aus. So wurden zu dieser Zeit beispielsweise die ersten elektrischen Straßenbahnen eingesetzt. In den Privathaushalten brauchte es noch einige Jahre, bis alle die Vorteile der elektrischen Energie nutzen konnten. Dennoch ist klar: Die Elektrifizierung hat die Gesellschaft grundlegend verändert.

Elektrifizierung als Mittel zur Dekarbonisierung der Industrie


In der Industrie liegt der Fokus heute vor allem drauf, mit erneuerbarem Strom die Dekarbonisierung voranzutreiben, um bis 2045 Klimaneutralität zu erreichen – und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu beenden. Dabei gibt es vor allem in energieintensiven Branchen, die auf Hochtemperaturwärme oder -dampf angewiesen sind, kaum eine Alternative zur Elektrifizierung der Prozesse.

 

Denn: Wärmepumpen sind in der Regel nicht für die erforderlichen Temperaturen von über 200°C geeignet, der Einsatz von geothermischer Energie ist bisher häufig noch nicht wirtschaftlich und Biomasse sowie nachhaltiges Biogas sind nur sehr begrenzt verfügbar. Auch grüner Wasserstoff wird in absehbarer Zeit noch nicht flächendeckend zur Verfügung stehen. Hinzukommt, dass der Wirkungsgrad von Wasserstoff deutlich sinkt, wenn man diesen aus Strom produziert und für Wärme wieder verbrennt. Dennoch gilt: Für Bereiche, in denen eine direkte Elektrifizierung nicht möglich ist, bleibt grüner Wasserstoff eine gute Alternative.

Vor diesen Herausforderungen stehen Unternehmen und Politik

Klar ist: Die Elektrifizierung bleibt für Industrieunternehmen der effizienteste Weg hin zu CO2-neutraler Prozesswärme. Doch egal ob direkt oder über den Umweg des grünen Wasserstoffs elektrifiziert wird, die Umstellung auf eine klimaneutrale Energieversorgung bedeutet vor allem eines: Der deutsche Strombedarf wird sich in den nächsten Jahren signifikant steigern. Berechnungen zufolge brauchen wir in Deutschland bis zum Jahr 2030 722 TWh Strom, bis 2045 werden es etwa 990 TWh sein – nahezu eine Verdopplung im Vergleich zum aktuellen Bedarf. Allein die vollständige Elektrifizierung der industriellen Prozesswärme würde eine Steigerung des Stromverbrauchs der deutschen Industrie auf über 400 TWh bedeuten. Um das Ziel der Klimaneutralität zu erreichen, muss dafür ausreichend grüner Strom zur Verfügung stehen. Zentrale Säulen der Elektrifizierung sind daher ein konsequenter Ausbau erneuerbarer Energien sowie eine Steigerung der Energieeffizienz sowie -flexibilität.

Elektrifizierung mithilfe thermischer Energiespeicher: Das sind die Vorteile

In der Industrie sind im Hinblick auf eine effiziente Nutzung von grünem Strom thermische Speicher von besonderem Interesse, da so erneuerbare Energie in Form von Wärme gespeichert und bei Bedarf zur Verfügung gestellt werden kann. Auch das Potenzial der Überschusswärme kann gehoben werden. Zuvor ungenutzte Abwärme in Produktionsprozessen kann in thermischen Batterien gespeichert und wiederverwendet werden, wodurch die Abhängigkeit von fossilen Energiequellen verringert wird und Energiekosten sowie Emissionen eingespart werden. So können Unternehmen ihre Wärmeversorgung sichern und gleichzeitig ihre Klima- und Geschäftsbilanz verbessern.

 

Doch nicht nur für Unternehmen selbst ist die Möglichkeit zur Energiespeicherung bedeutend. Auch mit Blick auf das übergeordnete Energiesystem führt an ihnen kaum ein Weg vorbei. Denn auch bei Erfüllung der Ausbauziele bei Solar- und Windenergie, stellt sich die Frage nach der Versorgungssicherheit. Durch den Einsatz thermischer Energiespeicher können Schwankungen oder sogar Ausfälle in der Versorgung ausgeglichen werden. Die Versorgung mit klimaneutraler Energie wird so resilienter und flexibler. Die Kosten der Energiewende werden gesenkt. Was es deshalb jetzt von politischer Seite braucht, sind Anreize sowie konkrete Ziele zum Ausbau der Speichertechnologien. Denn diese sind längst bereit für den kommerziellen Einsatz.

An ENERGYNEST interessiert oder Fragen zum Thema erneuerbare Energie, thermischen Speichern oder zu unseren Lösungen?

 

Wir freuen uns über jede Nachricht!

    Neuigkeiten

    Die Kraft der Sonne nutzen: vor allem in Regionen und Ländern mit hoher Sonneneinstrahlung wird die Energie der Sonne schon lange eingesetzt, um …

    Europa befindet sich in einer beispiellosen Energiekrise. Hohe Gas- und Strompreise sowie Diskussionen um die Energiesicherheit sorgen bei Industrie und Bürgern gleichermaßen für …

    Mit Blick auf die Klimaziele ist klar, dass fossile Energieträger so schnell wie möglich ersetzt werden müssen. Strom aus erneuerbaren Energien spielt auf …