Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

InteRessE – Ressourcenbedarf für die Energiewende

Interdisziplinäre Bewertung von Szenarien für die Bereitstellung von Strom und Wärme

Laufzeit: 12/2018 - 05/2022
Auftraggeber / Zuwendungsgeber:
 Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Kooperationspartner: Universität Augsburg: Institut für Materials Resource Management (MRM), Universität Stuttgart : Institut für Akustik und Bauphysik (IABP), Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI
Projektfokus:

Das Projekt InteRessE erarbeitet eine interdisziplinäre Bewertung des Ressourcenbedarfs für die Energiewende.

Unter Berücksichtigung der Technologien und Komponenten für die Bereitstellung, Übertragung und Speicherung von Strom sowie Wärme im Gebäudesektor und für die Energiebedarfsreduktion im Gebäudesektor will dieses Forschungsvorhaben die Charakteristika für ein ressourcenstrategisch optimales Energiesystem bewerten. Dabei werden die ökonomischen, ökologischen und gesellschaftlichen Chancen und Risiken von Energieszenarien hinsichtlich ihrer Ressourcenbedarfe bis 2050 untersucht.

Für das politische Ziel der Energiewende werden verschiedene, jeweils als „optimal“ bezeichnete Ausbaupfade beziehungsweise Energieszenarien diskutiert. Dies gilt sowohl für den Stromsektor als auch für den Wärmesektor. Alle haben gemeinsam, dass ihnen eine fundierte ressourcenstrategische Bewertung sowie eine Rückkopplung der Bewertungsergebnisse auf die Optimierung der Ausbaupfade des deutschen Energieversorgungssystems fehlen. Dieses Forschungsprojekt dient dazu, diese Lücke zu schließen. Es hat zum Ziel, eine interdisziplinäre Bewertung des Ressourcenbedarfs für die Energiewende durchzuführen, um diese Ergebnisse bei der Optimierung von Energiesystemausbaupfaden berücksichtigen zu können.

Folgende konkrete Fragestellungen werden in dem Projekt bearbeitet:

  • Was ist die Materialzusammensetzung der für die Weiterentwicklung des Energiesystems notwendigen Energietechnologien und -komponenten? Was ist der für die Energiewende benötigte Gesamtbedarf an Materialien?
  • Welche ökonomischen, ressourcenstrategischen, gesellschaftlichen und ökologischen Auswirkungen haben verschiedene ressourceneffiziente Technologiezusammensetzungen in den existierenden erneuerbaren Zukunftsenergieszenarien für Deutschland?
  • Was sind die wichtigsten makroökonomischen, mikroökonomischen und kapitalmarktbasierten Rohstoffpreistreiber?

Im Rahmen des Forschungsvorhabens wird der gesamte Lebenszyklus der Technologien betrachtet; neben den zur Herstellung der Technologien benötigten stofflichen Inputfaktoren wird die mögliche Wiederverwendung bzw. Entsorgung von Roh‐/Abfallstoffen am Ende der Nutzungsphase untersucht. Konsistente Ökobilanzmodelle werden mit geeigneter Schnittstelle für die Energieszenarien entwickelt, so dass sowohl auf Technologieebene (beispielsweise Veränderung des Wirkungsgrads) als auch auf Systemebene (beispielsweise wachsende Ausbauraten) Entwicklungspfade dynamisch abgebildet werden können.