Innovationen ermöglichen fast vollständige Dekarbonisierung des Industriesektors

Der Industriesektor ist für etwa 20 % der EU-weiten Treibhausgasemissionen verantwortlich. Bis 2050 wird er seine Emissionen nahezu vollständig reduzieren müssen, wenn die Ziele aus dem Paris-Abkommen erreicht werden sollen. Mit ihrer Langfriststrategie hat die EU-Kommission eine Vision für eine klimaneutrale europäische Wirtschaft bis 2050 entwickelt und bei der Klimakonferenz in Katowice zur Diskussion gestellt.
Vor diesem Hintergrund hat das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI im Auftrag der EU-Kommission zusammen mit ICF Consulting Services Limited untersucht, welchen Beitrag einzelne Technologien zur Dekarbonisierung der Industrie leisten können und auf welchen Pfaden dies bis 2050 möglich wäre. Ein besonderes Augenmerk der Studie „Industrial Innovation: Pathways to deep decarbonisation of Industry“ galt der industriellen Produktion von Grundstoffen wie Stahl, Zement, Ethylen, Ammoniak und Glas: Sie ist für einen Großteil der Emissionen der Industrie verantwortlich und gleichzeitig besonders schwierig zu dekarbonisieren.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler setzten das vom Fraunhofer ISI entwickelte Simulationsmodell FORECAST mit hoher Technologieauflösung ein und berechneten acht alternative Szenarien. Die Ergebnisse zeigen, dass die Treibhausgasemissionen des Industriesektors bis 2050 um 80 bis 95 % gegenüber 1990 reduziert werden könnten.
Alle Szenarien zeigen, dass eine ambitionierte Verbesserung der Energieeffizienz die Kosten der Dekarbonisierung senken und besonders in den kommenden 10 bis 20 Jahren substanzielle Beiträge zur CO₂-Einsparung leisten kann. Doch das allein reicht nicht, um die Emissionen ausreichend zu mindern. Ein entscheidender Faktor ist ein schneller Ausbau der Erneuerbaren Energien, um CO₂-freien Strom zu gewinnen. Dies ist insbesondere deshalb wichtig, da sich der Stromverbrauch des Industriesektors bis 2050 stark erhöhen könnte – je nach Szenario verdoppeln oder sogar verdreifachen. Dies würde vor allem dann geschehen, wenn Strom verstärkt für die Prozesswärmeerzeugung eingesetzt wird und wichtige Prozesse der Chemie- und Stahlindustrie auf Elektrolyse-Wasserstoff umgestellt werden.
Eine 95-prozentige Reduktion der Treibhausgase und damit eine nahezu CO₂-neutrale industrielle Produktion bis 2050 verlangt grundlegende Änderungen entlang der Wertschöpfungskette. Dazu gehören die Verbreitung CO₂-arm produzierter Zementsorten, ein effizienter Materialeinsatz und eine umfassende Kreislaufwirtschaft. Auch die Abscheidung und Speicherung von CO₂ kann eine Rolle spielen, um beispielsweise verbleibende Emissionen bei der Herstellung von Zementklinker und Kalk zu mindern.
_{(Quelle: Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI)}