Beitragsreihe Transformationspläne: Ergebnisse und Herausforderungen bei der Erstellung von Transformationsplänen

Zur Erreichung der Klimaziele der Bundesrepublik (65 % Emissionsminderung bis 2030 und Klimaneutralität bis 2045) müssen alle Sektoren, inklusive der Industrie, ihren Beitrag leisten. In der Vergangenheit wurden im industriellen Sektor bereits einige Maßnahmen zur Energieeffizienzsteigerung und Energieeinsparung realisiert. Im nächsten Schritt steht nun eine möglichst vollständige Transformation der Energieversorgung an. Um dies systematisch umzusetzen und Unternehmen eine Hilfestellung zu geben, werden Transformationspläne entwickelt.

Ergebnisse und Herausforderungen bei der Erstellung von Transformationsplänen

Obwohl jeder Transformationsplan individuell auf die spezifischen Bedingungen eines Unternehmens zugeschnitten ist, lassen sich dennoch gewisse Muster in den Ergebnissen erkennen. Aus den abgeschlossenen und laufenden Transformationsplänen der FfE haben sich trotz der unterschiedlichen Unternehmensstrukturen einige wiederkehrende Erkenntnisse herauskristallisiert:

• Erneuerbare Energien: Diese sind oft wirtschaftlich vorteilhaft, da ihre Stromgestehungskosten im Vergleich zum Netzstrombezug geringer sind.
• Betriebskosten vs. Investitionen: Bei einer ökonomischen Betrachtung über den kompletten Zeitraum dominieren meist die variablen Betriebskosten im Vergleich zu den anfänglichen Investitionen.
• Fokus auf Wärme: Der Bereich der Raum- und Prozesswärmebereitstellung liegt oftmals im Zentrum der Transformation in Betrieben, da hier die Umsetzung teilweise komplexer ist als im Strombereich.
  • Auch wenn mittel- und langfristig Wasserstoff und synthetische Brennstoffe eine Option zur Erzeugung von Hochtemperatur-Prozesswärme darstellen, spielen diese in den meisten Transformationsplänen derzeit eine untergeordnete Rolle. Dies ist hauptsächlich auf Unsicherheiten bezüglich ihrer zeitlichen Verfügbarkeit sowie der benötigten Infrastruktur, erwartbaren Mengen und aktuell potenziell hohen Kosten im Vergleich zu anderen Energieträgern zurückzuführen.
  • Eine effiziente Verwendung bestehender Abwärme ist von großer Bedeutung, um die Effizienz am Standort zu verbessern und den externen Energiebezug zu reduzieren.
• Nicht-technischer Mehrwert: Extern moderierte Workshops ermöglichen vertiefte interne Gespräche zwischen verschiedenen Abteilungen und integrieren dabei fachliche Beiträge von neutralen externen Teilnehmenden, um bestehende Blockaden zu überwinden. Darüber hinaus lernen die verschiedenen Gruppen die wesentlichen und relevanten Auswahlkriterien ihrer Kolleginnen und Kollegen kennen und werden bei der anschließenden Bewertung ermutigt, neue Blickwinkel zu berücksichtigen.

Herausforderungen

Bei der Analyse der vorliegenden Daten und Erkenntnisse haben sich einige wiederkehrende Herausforderungen herauskristallisiert, welche die Umsetzung von Transformationsplänen maßgeblich beeinflussen. Diese Herausforderungen sind in drei Problembereiche unterteilt: Datenverfügbarkeit und -qualität, Technologieverfügbarkeit und langfristige Perspektiven.

• Datenverfügbarkeit und -qualität

Bei der Erhebung und Aufbereitung energietechnischer Daten zeigen sich große Unterschiede zwischen den verschiedenen Unternehmen. Häufig liegen die erforderlichen Daten in der notwendigen Detailtiefe (etwa auf Anlagen- oder Prozessebene) und zeitlichen Auflösung (wie stündlichen Werten) für die Entwicklung von Transformationsstrategien nicht oder nicht vollständig vor. In solchen Fällen muss oft auf synthetische Lastprofile zurückgegriffen werden, was die Genauigkeit und Belastbarkeit der Ergebnisse beeinträchtigen kann.

• Technologieverfügbarkeit

Ein weiteres Hindernis ist die Verfügbarkeit der erforderlichen Technologien. Diese stehen nicht in allen Bereichen und für alle Unternehmen in Marktreife zur Verfügung. Ein häufig genanntes Beispiel ist der Ersatz von erdgasbefeuerter Hochtemperatur-Prozesswärme. In einigen Fällen ist eine Elektrifizierung aufgrund prozesstechnischer Gegebenheiten nicht darstellbar. Hier müssen verschiedene Alternativen in Betracht gezogen und weitere mögliche Optionen aufgezeigt werden. Die endgültigen Entscheidungen über die Implementierung können jedoch oft erst zu einem späteren Zeitpunkt getroffen werden.

• Langfristige Perspektive

Die langfristige Planung bis zum Jahr 2045 ist mit vielen Unsicherheiten verbunden. Entwicklungen hinsichtlich Technologien, Investitionen, Energiepreisen sowie wirtschaftlichen und politischen Rahmenbedingungen sind schwer vorhersehbar, aber entscheidend für die Bewertung und Umsetzbarkeit von Transformationsplänen. Diese Unsicherheiten erfordern eine regelmäßige Überprüfung und Anpassung sowohl des Transformationsplans als auch der zugrunde liegenden Daten, um sicherzustellen, dass die Strategien weiterhin relevant und durchführbar bleiben.

Die erfolgreiche Umsetzung von Transformationsplänen erfordert eine kontinuierliche Verbesserung der Datenqualität, den Zugang zu den notwendigen Technologien und eine flexible Planung angesichts langfristiger Unsicherheiten. Die Bewältigung dieser Herausforderungen kann eine nachhaltige und effiziente Transformation sicherstellen.