Energietransformation des Chemiedreiecks Bayern: Trans4In 2.0 – Eine Aktualisierung der Kurzstudie Trans4In
Das bayerische Chemiedreieck zählt zu den bedeutendsten Industrieregionen des Freistaats und beherbergt zahlreiche energieintensive Unternehmen. Im Zuge der angestrebten Dekarbonisierung steht die Region vor entscheidenden Umbrüchen. Die Transformation der energieintensiven Industrie erfordert einen tiefgreifenden Umbau der Energieinfrastruktur. Eine fundierte Planung dieser Transformation unter Einbezug aller Akteure ist unerlässlich, um Versorgungssicherheit, Wettbewerbsfähigkeit und Klimaziele in Einklang zu bringen.
Vor diesem Hintergrund wurde im Jahr 2022 im Rahmen der Studie Trans4In – Energietransformation im Chemiedreieck Bayern erstmals untersucht, welche zukünftigen Energiebedarfe und infrastrukturellen Anforderungen sich aus den Transformationsplänen der Unternehmen im Chemiedreieck ableiten lassen. Seitdem haben sich zentrale Rahmenbedingungen verändert: Steigende Energiepreise, eine gedämpfte Konjunkturerwartung, neue regulatorische Vorgaben sowie Anpassungen in den Infrastrukturplanungen machen eine Aktualisierung der bisherigen Annahmen erforderlich.
Mit der Studie “Energietransformation des Chemiedreieck Bayerns Trans4In 2.0 – Eine Aktualisierung der Kurzstudie Trans4In” werden daher die Transformationspläne und zukünftigen Energiebedarfe der Unternehmen mit Blick auf die aktuellen Entwicklungen neu bewertet. Ziel ist es, belastbare Entscheidungsgrundlagen für die strategische Ausgestaltung der Strom-, Erdgas-, Wasserstoff- und CO2-Infrastruktur im bayerischen Chemiedreieck zu schaffen.
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“The study “Energy Transformation of Bavaria’s Chemical Triangle, Trans4In 2.0” makes an important contribution to shaping the energy future of the Chemical Triangle. Based on a survey of companies, concrete electricity and hydrogen pathways were identified, providing insights into the infrastructure required to achieve the climate targets in the Chemical Triangle.“
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Die Aktualisierung der Studie Trans4In ist essenziell, um Diskussionen und Entscheidungsgrundlagen mit aktuellen Erkenntnissen zu unterlegen. Gerade in den vergangenen drei Jahren haben sich entscheidende Rahmenparameter geändert. Neben den inhaltlichen Ergebnissen bietet die Studie einen zusätzlichen Mehrwert: die Vernetzung der Beteiligten. Der Austausch fördert Vertrauen und neue Impulse.
Sowohl im Wasserstoff-, als auch im Strompfad steigen die Energiebedarfe und Anschlussleistungen
Die Studie Trans4In 2.0 definierte grundlegende Annahmen für die Szenarien zum Strom- und Wasserstoffpfad. Dabei wurde die Perspektive der Akteure, wettbewerbsfähige Energiepreise, etwaige Infrastrukturrestriktionen sowie ein Wasserstoff-Kernnetz berücksichtigt. Aufbauend darauf wurde die zeitliche Entwicklung der Energiebedarfe und Anschlussleistungen für Strom, Erdgas und Wasserstoff im Chemiedreieck Bayern bis zum Jahr 2050 analysiert.
Entwicklung der Energiebedarfe
Die in der Studie untersuchte zeitliche Entwicklung der Energiebedarfe ist in der folgenden Abbildung skizziert. Dargestellt werden die Bedarfe für Strom, Erdgas und Wasserstoff in zwei alternativen Transformationspfaden – dem Strompfad und dem Wasserstoffpfad – sowie die damit verbundenen CO₂-Emissionen und -Minderungen. Die Visualisierung verdeutlicht zentrale Entwicklungen in der Energienachfrage im Chemiedreieck Bayern. Begünstigt durch das H2-Kernnetz, zeigt sich ab Beginn der 2030er-Jahre ein deutlicher Hochlauf der Wasserstoffbedarfe, während der Erdgasbedarf im gleichen Zeitraum kontinuierlich zurückgeht. Im Zuge dieser Entwicklung steigt der Strombedarf sowohl im Wasserstoff-, als auch im Strompfad deutlich an.
Entwicklung der Anschlussleistungen
Die untere Abbildung zeigt die Entwicklung der Anschlussleistungen im Chemiedreieck Bayern auf Basis der getroffenen Grundannahmen. Sowohl im Strompfad als auch im Wasserstoffpfad ist ab den 2030er-Jahren ein deutlicher Anstieg der Stromanschlussleistungen zu beobachten, was auf den wachsenden Elektrifizierungsgrad der Industrie zurückzuführen ist. Parallel dazu steigt auch der Bedarf an Wasserstoff-Anschlussleistungen – insbesondere durch die Einbindung eines H₂-Kraftwerks zur Deckung von Spitzenlasten ab 2040.
Energieinfrastrukturausbau und bezahlbare Energie sind Voraussetzung für eine erfolgreiche Transformation | |
 | Ausbau der Energieinfrastruktur als Rückgrat der Transformation im Chemiedreieck: Im Zuge der Transformation erwarten die Akteure einen steigenden Energiebezug, insbesondere durch steigende Strom- und Wasserstoffbedarfe. Eine vorausschauende Strom- und H2-Energieinfrastruktur-entwicklung ist daher Voraussetzung für eine erfolgreiche wirtschaftliche Transformation der Region. Die Industriepartner unterstützen und setzen auf die infrastrukturellen Rahmenbedingungen des Wasserstoffpfads, um die Wasserstoffbedarfe zu Beginn der 2030er Jahre durch überregionale Importrouten decken zu können. |
 | Unsicherheiten verzögern kurzfristige Transformationsinitiativen: Die Unternehmen stehen in einem globalen Wettbewerb. Unsicherheiten insbesondere bezüglich der Entwicklung der Energiepreise und der internationalen politischen Lage bremsen den Optimismus und die Umsetzung der Transformationsmaßnahmen im Chemiedreieck. |
 | Transformationsmaßnahmen unter dem Vorbehalt wirtschaftlicher Rahmenbedingungen: Die in der Studie betrachteten Szenarien setzen wirtschaftliche Energieträgerpreise als eine gegebene Annahme voraus. Die tatsächliche Umsetzung der Transformationsmaßnahmen hängt jedoch maßgeblich von ihrer Wirtschaftlichkeit und somit den Energieträgerpreisen ab. |
Kernaussagen der Exkurse
Die Studie Trans4In 2.0 betrachtet zusätzlich die Abscheidung, Nutzung und Speicherung von Kohlenstoffdioxid (CCUS), die Anforderungen an einen regionalen H2-Speicher sowie die Integration eines H2-Kraftwerks zur Deckung von Spitzenlasten im Strombedarf. Daraus ergeben sich folgende zentrale Erkenntnisse:
Carbon Management
- Für sich betrachtet bilden die Unternehmen im Chemie-Dreieck in den derzeitigen Szenarien eine CO2-Quelle.
- Überlegungen für eine CO₂-Infrastruktur müssen weitere regionale CO₂-Quellen sowie potenzielle Transitmengen berücksichtigen.
- Eine von den Szenarien abweichende Erschließung von (neuen) CCU-Potenzialen in der Region ist u.a. abhängig von der noch zu klärenden regulatorischen Ausgestaltung sowie möglicher unternehmensübergreifender CO2-Abnehmer.
H2-Speicher
- Der industrielle Wasserstoffbezug weist eine gemäßigte Saisonalität auf, die sich durch zeitvariablen überregionalen Bezug oder durch einen regionalen H2-Speicher mit einem Arbeitsgas-volumen von 90 – 275 GWh decken ließe.
- Ein H2-Kraftwerk würde das nötige Arbeitsgasvolumen eines Speichers deutlich erhöhen.
H2-Kraftwerk
- Ein Gas-Kraftwerk könnte in einem zweistufigen Ausbau entstehen.
- Perspektivisch wird auf den Betrieb mit Wasserstoff gesetzt. Dies würde zusätzlich zu einem jährlichen Bedarf von 4,9 TWhH2/a im Jahr 2040 führen.
