Ein nachhaltiges Energiesystem erfordert Maßnahmen, die möglichst passgenau ineinandergreifen müssen. Hierzu zählen nicht nur technologische Lösungen, sondern auch die Rahmenbedingungen, die durch die Politik gesetzt werden. Die Energiewende in Deutschland stellt dabei das ambitionierteste Programm der nächsten Jahrzehnte dar – aber auch andere Länder fördern die Nachhaltigkeit ihres Energiesystems.
Gemäß dem „Globalen Statusbericht zu erneuerbaren Energien 2012“ des internationalen Politiknetzwerks REN21 decken erneuerbare Energien inklusive Wasserkraft mittlerweile 16,7 Prozent des weltweiten Endenergieverbrauchs und 20,3 Prozent des weltweiten Stromverbrauchs. Laut OECD und der Internationalen Energieagentur (IEA) wird die globale Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien plus Wasserkraft zwischen 2011 und 2017 um fast 60 Prozent steigen und dann fast 6.400 Terawattstunden (TWh) pro Jahr erreichen – das wäre rund das Zehnfache des derzeitigen jährlichen Stromverbrauchs Deutschlands.
Siemens geht bis 2030 von einem Anteil der Erneuerbaren plus Wasserkraft von 28 Prozent an der Stromerzeugung aus, rund 58 Prozent stammen dann immer noch von Kohle- und Gaskraftwerken. Der Zubau an weltweiten Kraftwerkskapazitäten im Zeitraum von 2012 bis 2030 dürfte über 7.000 Gigawatt (GW) betragen, allein 1.084 GW davon entfallen auf die Windkraft und 642 GW auf Photovoltaik. Jedes vierte neu installierte Gigawatt elektrischer Leistung – insgesamt 1.683 GW bis 2030 – wird in China errichtet, gefolgt von der EU mit 983 GW, den USA mit 847 GW und Indien mit 763 GW.
Die wohl am stärksten geförderte erneuerbare Energie ist die Sonnenenergie. Laut IMS Research werden 23 Länder in 2012 jeweils mindestens 100 Megawatt (MW) Photovoltaik(PV)-Anlagen zubauen. Deutschland wird der größte PV-Markt bleiben, gefolgt von China und Italien. Spitzenreiter innerhalb Deutschlands ist Bayern. Mittlerweile beträgt nach Berechnungen von E.ON die Gesamtleistung von PV-Anlagen am Netz von E.ON Bayern mit über 4,3 GW nahezu ein Fünftel der bundesweit installierten PV-Leistung und damit weitaus mehr, als die in den gesamten USA installierten drei GW.
Ein wichtiger Faktor für den Boom in Deutschland ist das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG), das seit April 2000 den Vorrang für regenerative Energien regelt. Dieses Gesetz wurde nach Aussage des Fraunhofer Instituts für Windenergie und Energiesystemtechnik inzwischen weltweit von 50 Ländern kopiert. Danach sind die Netzbetreiber verpflichtet, den Anlagenbetreibern Strom aus erneuerbaren Energiequellen abzunehmen und in einer bestimmten Höhe zu honorieren. In Ländern mit Einspeisevergütungen wie Deutschland, Spanien, Frankreich oder Portugal beträgt die Vergütung pro Kilowattstunde (kWh) Onshore-Windstrom nach Angaben der Agentur für Erneuerbare Energien deutlich weniger als zehn Euro-Cent (ct/kWh).
In Staaten mit Quotenregelungen gibt der Gesetzgeber eine Quote für den Anteil erneuerbarer Energien am nationalen Energieverbrauch vor. Die Akteure auf dem Energiemarkt müssen so viel Strom aus erneuerbaren Energien einkaufen, dass die vorgegebene Quote erfüllt ist. Dies ist zum Beispiel in Großbritannien, Polen, Belgien oder Italien der Fall. In diesen Ländern ist der Onshore-Windstrom mit 11 bis fast 15 ct/kWh deutlich teurer als in Ländern mit Einspeisevergütung. Das EEG in Deutschland muss allerdings nach Meinung zahlreicher Experten dringend überarbeitet werden. So entfallen beispielsweise auf PV-Anlagen, die nur drei Prozent des Stroms liefern, über 50 Prozent der EEG-Subventionen. Anfang 2012 erreichten die kumulierten Kosten der EEG-Umlage in Deutschland nach Berechnungen des Rheinisch-Westfälischen Instituts für Wirtschaftsforschung die 100-Milliarden-Euro-Marke.
Beim Thema Energieeffizienz einigte sich die EU auf eine neue Richtlinie. Danach müssen die Mitgliedsstaaten künftig Maßnahmen ergreifen, die zu einer Reduzierung der jährlichen Energieverkäufe von 1,5 Prozent führen. Dies kann durch Einsparungsverpflichtungen oder auch durch Steuererleichterungen für Investitionen in Energieeffizienz erreicht werden. Das American Council for an Energy-Efficient Economy (ACEEE) hat eine internationale Score Card zur Energieeffizienz entwickelt, die vor allem Gebäude, Industrie und Transportwesen analysiert. Danach schneiden europäische Länder wie Großbritannien, Deutschland, Italien oder Frankreich im Jahr 2012 bei der Energieeffizienz wesentlich besser ab als die USA oder Brasilien.
Aber auch in den USA sind im Budget für 2012 erhebliche Mittel für die Förderung erneuerbarer Energien vorgesehen. So hat das Energieministerium rund drei Milliarden US-Dollar für Energieeffizienz und erneuerbare Energien budgetiert, weitere sechs Milliarden Dollar stellt das Landwirtschaftsministerium zur Förderung erneuerbarer Energien im Stromsektor in ländlichen Gemeinden bereit. Wichtige Impulse für die Entwicklung der Solarenergiebranche liefern auch „Cash Grants“, bei denen Steuernachlässe von 30 Prozent auf die Installationskosten von Solaranlagen gewährt werden.
In Japan führten nach Angaben von Germany Trade & Invest die zeitweise Abschaltung aller Kernkraftwerke nach dem Nuklearunfall von Fukushima und die damit verbundenen Stromsparmaßnahmen zu einem Umdenken in Fragen der Stromerzeugung. So plant Japan eine Solarförderung nach deutschem Vorbild, bei der die Einspeisevergütung umgerechnet bei 40 ct/kWh liegen soll. Bis 2014 soll PV-Leistung in Höhe von 10 GW hinzugebaut werden. Auch engagiert sich Japan beim Aufbau intelligenter Stromverteilungssysteme (Smart Grids). Im Vordergrund stehen hierbei unter anderem effiziente Haus-Energiemanagementsysteme sowie die Integration von Elektroautos und Batterien in die Netze.
China hat im Juli 2011 ebenfalls erstmals Einspeisetarife für Solarstrom eingeführt – und zugleich das Ausbauziel für Solaranlagen auf 50 GW bis 2020 erhöht. Auch Windkraft ist ein großes Thema in China: War 2006 lediglich eine Leistung von 2,6 GW installiert, sollen sich bis 2020 Windräder mit einer Gesamtleistung von rund 150 GW drehen – das entspräche der gesamten heutigen Kraftwerksleistung in Deutschland. Und auch China setzt auf Smart-Grid-Lösungen. Erste Pilotprojekte laufen für Smart Metering und Ladestationen für Elektrofahrzeuge. Im 12. Fünf-Jahresplan von 2011 bis 2015 liegt zudem ein Fokus auf der Steigerung der Energieeffizienz in allen Bereichen.
Nachhaltige Energiesysteme gibt es allerdings nicht zum Nulltarif. Laut Umfrage der Verbraucherschützer wird beispielsweise in Deutschland von den Energieversorgern bei rund 600.000 Haushalten im Jahr aufgrund nicht gezahlter Rechnungen der Strom gesperrt. „Zehn bis 15 Prozent der Bevölkerung kämpfen damit, die stetig steigenden Energiekosten zu finanzieren", schätzt Klaus Müller, Vorstand der Verbraucherzentrale Nordrhein-Westfalen. Das Karlsruher Institut für Technologie prognostiziert in einer Studie von 2012, dass die Strompreise in Deutschland bis 2035 um 70 Prozent steigen könnten. Kostentreiber seien der Ausbau und die Subventionierung erneuerbarer Energien, die notwendige Erweiterung der Stromnetze sowie der Ausstieg aus der Kernenergie.
Gemäß Angaben von Roland Berger Strategy Consultants könnten vor allem stromintensive Industrien von Strompreissteigerungen von knapp 70 Prozent in den nächsten 20 Jahren betroffen sein. Lag deren Strompreis in 2010 noch bei 6,8 ct/kWh, werden dies 2030 etwa 10,5 ct/kWh sein. Allerdings betont Roland Berger, dass sich durch Effizienzmaßnahmen wie Prozessoptimierungen in der Produktion die Stromkosten in solchen Industrien in den kommenden Jahrzehnten um 40 bis 50 Prozent reduzieren ließen. Die Gefährdung für die Industrie, insbesondere für größere Unternehmen, hält sich aufgrund der EEG-Ausgleichsregelung in Deutschland auch in Grenzen. Demnach zahlen Firmen die volle EEG-Umlage nur für die erste Million Kilowattstunden Strom, die sie verbrauchen. Für jede weitere Kilowattstunde zahlen sie nur noch zehn Prozent der EEG-Umlage, ab einem Verbrauch von 10 Millionen kWh ist es nur noch ein Prozent. Nach Berechnungen der Bundesnetzagentur werden solche Unternehmen in 2012 zwar 18 Prozent des Gesamtstromverbrauchs verursachen, aber nur für 0,3 Prozent der EEG-Umlage aufkommen.