SOUVERÄN

Durch die Energiewende in der EU ergibt sich ein potentieller Anstieg des Ressourcenbedarfs sowie Verlagerungseffekte von rohstoffbedingten Emissionen ins Ausland. Materialeffizienz, Materialsubstitution und Kreislaufwirtschaft werden zunehmend durch politische Rahmenbedingungen unterstützt, sowohl um Umweltwirkungen der Materialproduktion zu reduzieren als auch um Versorgungsrisiken in den Lieferketten zu vermindern. Parallel dazu wird das Thema lokaler Produktion und Wertschöpfung zur Stärkung der technologischen Souveränität konkretisiert (z.B. IPCEI Batterie, EU Solar Energy Strategy, EU Critical Raw Materials Act, Nationale Kreislaufstrategie (NKWS)). Detaillierte Bewertungen der Auswirkungen dieser Ressourcenstrategien unter Betrachtung der EU-Ziele hinsichtlich Umweltauswirkungen, Energiebedarf, Ressourcenbedarf, Kosten der Energiewende und Lieferkettensicherheit und einer Empfehlung zu Maßnahmen- und Instrumentenstrategien zur Hebung von Potentialen für nachhaltigen und ressourcenschonenden Entwicklungen fehlen jedoch. 

Das Projekt hat das Ziel durch detaillierte wissenschaftliche Analysen unter Einbindung relevanter Akteure aus Industrie und Wirtschaft die Lebenszyklen und Lieferketten von zentralen Energiewendetechnologien (Photovoltaik, Windkraft, Elektrolyse und Batterietechnologien) zu beschreiben und Transformationspfade für das Energiesystem der EU zu entwickeln. Hierbei soll sichergestellt werden, dass die Transformationspfade multiple Nachhaltigkeitskriterien hinsichtlich THG-Emissionen, Kreislaufwirtschaft und Transformationskosten erfüllen. Die vier Energietechnologien Photovoltaik (PV), Batterien, Windkraftanlagen und Elektrolyse stehen dabei im Zentrum des Projektes. Ihre Wertschöpfungsketten werden detailliert analysiert und modelliert. Aufgrund ihrer zentralen Rolle in der Energiewende, politischer Relevanz, und Bedarf an Stahl, Basismetallen und kritischen Technologiemetallen (z.B., PV: Si, Ag, In – Batterie: Li, Ni, Co – Windkraft: Stahl, Nd, Dy, Cu – Elektrolyse: Ir) wurden diese ausgewählt. Über eine Integration zentraler Verbände und Industriebranchen im Rahmen von Workshops sollen technologiespezifische, produktionsnahe und aussagekräftige Informationen und Daten in die Analyse integriert werden. 

Aufbauend auf der Lieferketten- und Produktionsstandortsanalyse werden die benötigen Ressourcen, Stoffe und Energienachfragen je Technologie in eine Energiesystemmodellierung und in eine Stoffstrommodellierung integriert und Transformationspfade für das gesamte Energiesystem bis 2050 modelliert. Hierbei werden Substitutionsmaßnahmen, Strategien der Ressourceneffizienz und zirkulären Wirtschaft sowie potenzielle EU-Lieferketten („On-/Re-/Friendshoring“) berücksichtigt, um den Einfluss dieser Strategien auf den europäischen Energiebedarf, energiebedingte CO2-Emissionen und Versorgungsrisiken von Rohstoffen und Komponenten zu bewerten. Die Ergebnisse sollen insbesondere den möglichen Beitrag der Energiewendetechnologien zu den Zielen des EU Critical Raw Materials Act leisten. 

Über eine Toolentwicklung für die Standortentscheidung von einzelnen Produktionsstandorten in verschiedenen Ländern werden die gewonnen Ergebnisse auf einzelunternehmerische Entscheidungen heruntergebrochen, und hierdurch Unternehmensstrategien bewertet.