Fachartikel
20 Gigawatt Photovoltaik pro Jahr sind nicht genug
Der Beitrag zeigt, wie viel Photovoltaikleistung in Deutschland zum Einhalten des Pariser Klimaschutzabkommens erforderlich ist.
Spätestens seit dem Urteil des Bundesverfassungsgerichts im Frühjahr 2021 ist klar: Deutschland befindet sich derzeit nicht auf dem notwendigen Klimaschutzpfad. Die letzte Bundesregierung hat nach dem Urteil das deutsche Klimaschutzgesetz hektisch nachgebessert. Neues Zieljahr der Regierung für die Klimaneutralität ist derzeit 2045.
Nach dem Budgetansatz des Sachverständigenrats für Umweltfragen (SRU) müsste die Klimaneutralität zum Einhalten des Pariser Klimaschutzabkommens in Deutschland jedoch deutlich früher erreicht werden. Im Rahmen dieses Beitrags wurden die Berechnungen des SRU mit den deutschen Kohlendioxidemissionen aus dem Jahr 2021 aktualisiert und anschließend für verschiedene Klimaschutzziele der jeweils nötige jährliche Photovoltaikzubau bestimmt.
Wie viel Photovoltaikleistung wird zur CO2-Neutralität benötigt?
Um den Energiebedarf zu decken, müssen alle regenerativen Energiequellen genutzt werden. Photovoltaikanlagen haben im Vergleich zu anderen Technologien verschiedene Vorteile. Sie sind kostengünstig, flexibel skalierbar und haben eine hohe Akzeptanz. Aus diesen Gründen fällt der Photovoltaik die Aufgabe zu, die Bedarfslücke zur CO2-Neutralität zu schließen.
Aus den erforderlichen Solarstrommengen lässt sich die in Deutschland zu installierende Photovoltaikleistung bestimmen. Hierbei wird der mittlere jährliche Ertrag mit 950 kWh/kW veranschlagt. Die daraus resultierende Photovoltaikleistung ist in der Abbildung für die verschiedenen Zieljahre im Referenzszenario dargestellt. Als Vergleichswert dient die Ende 2020 installierte Photovoltaikleistung.
Während für das Zieljahr 2030 knapp 700 GW Photovoltaikleistung erforderlich sind, um den Energiebedarf decken zu können, sinkt bei einem späteren Erreichen der CO2-Neutralität die notwendige Leistung. Dies ist zum Beispiel auf den abnehmenden Energiebedarf aufgrund vermehrter Sanierungen oder auf den Austausch der fossilen Heizungen und Verbrennerfahrzeuge zurückzuführen. Bei einer noch Paris-konformen Dekarbonisierung bis zum Jahr 2035 beträgt die erforderliche Leistung 594 GW. Wird die CO2-Neutralität erst 10 Jahre später angestrebt, werden rund 470 GW benötigt. Die Unterschiede in den erforderlichen Photovoltaikleistungen werden bei den späteren Zieljahren tendenziell kleiner.
Der Beitrag fasst die Ergebnisse der Studie „Solarstromausbau für den Klimaschutz“ zusammen.
