Neue Forschungsergebnisse der Universität LUT zeigen die zentrale Rolle der Solarenergie in Europas Bestreben, das Null-Emissions-Ziel bis 2050 zu erreichen. Sie beschreiben, wie die Photovoltaik nach und nach zum Markenzeichen des aufstrebenden Energiesystems des alten Kontinents wird, indem sie ihre Nutzung auf Wärme und Mobilität ausdehnt Sektoren.
Forscher aus der Technische Universität Lappeenranta (LUT) untersuchten zwei verschiedene Szenarien, wie Europa sein Null-CO2-Emissionsziel bis 2050 oder 2040 erreichen könnte. Sie fanden heraus, dass die Photovoltaik-Technologie das gesamte Energiesystem des Kontinents in eine „Solarwirtschaft bei X“ verwandeln könnte.
“Energiesouveränität ist für Europa möglich und endlich eine Wahl der Gesellschaft“, Christian BreyerProfessor für Solarökonomie am LUT, sagt Foto Magazin. „Eine 100% erneuerbare Energieversorgung für Europa um 2040 ist möglich.“
Breyer unterstrich die Bedeutung der PV als tragende Säule eines Energiesystems, in dem Strom in großem Umfang durch die Sektoren Wärme und Mobilität genutzt wird.
“Der Markenbegriff für das entstehende Energiesystem ist „Stromsparen bei X“, da die direkte und indirekte Elektrifizierung das Schlüsselelement eines nachhaltigen und erschwinglichen Energiesystems ist“, erklärte er. Die „Wasserstoffwirtschaft“ ist eine irreführende Sichtweise, denn Wasserstoff ist nicht das bestimmende Element des entstehenden Energiesystems, sondern ein wichtiger Zwischenenergieträger in Power-to-Hydrogen-to-Hydrogen-Anwendungen. »
Die Forschungsgruppe stellte die beiden Szenarien in „Reflexion der Energiewende in europäischer Perspektive und im globalen Kontext – Relevanz der Solar-Photovoltaik durch den Vergleich zweier ambitionierter Szenariendie kürzlich in erschienen ist Fortschritte in der Photovoltaik.
Ziel der Forscher war es, die Rolle der Solarenergie für die europäische Energiewende im globalen Kontext zu beschreiben. Sie nutzten das Energiesystemwendemodell LUT, das den Wärme- und Strombedarf für den Wohn-, Gewerbe- und Industriesektor sowie den Energiebedarf für den Verkehrssektor berücksichtigt. Zusätzlich untersuchten sie das energiebedingte CO2 Emissionen.
„Die kostenoptimierte Modellierung wurde in Fünfjahresschritten durchgeführt, wobei jedes Jahr in stündlicher Auflösung modelliert wurde, um zu jeder Stunde ein Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage sicherzustellen“, sagte die Gruppe.
Sie zeigten, dass in beiden Szenarien Energiesystemkosten auf dem Niveau vor der Pandemie erreicht werden könnten, wobei das Szenario 2050 8,5 % niedrigere Pfadkosten bis hin zu null CO aufweist2 Emissionen.
„Die größte Energiequelle ist die Photovoltaik mit 54 bis 56 Prozent des gesamten Primärenergiebedarfs und 61 bis 63 Prozent der gesamten Stromerzeugung im Jahr 2050“, sagten sie.
Laut Breyer haben frühere Untersuchungen einen Anteil von 50 bis 60 Prozent für Solarenergie am Gesamtenergiemix bis 2050 ergeben.
„Wir finden knapp über 60 % und dieser etwas höhere PV-Anteil ist auch eine Folge detaillierterer PV-Modellierung, wie z Elektrolyseure, die einen höheren PV-Anteil unterstützen“, erklärte er.
Sie kamen zu dem Schluss, dass der Erfolg der vorgeschlagenen Szenarien wahrscheinlich von der starken Wechselwirkung zwischen Sonne, Wind, Batteriespeicher, Elektrolyseuren und Wärmepumpen abhängen wird.
„Die Natur des daraus resultierenden zukünftigen Energiesystems kann als X-Power-Ökonomie charakterisiert werden, denn der überwiegende Teil der Primärenergie ist Strom, der im gesamten Energiesystem in direkten Anwendungen genutzt wird, wie z Power-to-Water in trockenen Regionen, während die indirekte Stromnutzung hauptsächlich der Route Power-to-Hydrogen-to-X mit den Energieträgern Flüssigkeiten, Methan, Ammoniak und Methanol folgt“, schlussfolgern die Wissenschaftler.
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