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Klimaneutralität für die Schweiz: Interaktiver Rechner

In einer interaktiven Webapplikation können Sie die Dekarbonisierung des Schweizer Energiesystems selber simulieren und sehen sofort die Effekte auf Strombedarf, Treibhausgas-Emissionen, globale Erwärmung und mehr.

Zusammenfassung

Die energiebedingten Treibhausgas-Emissionen machen 75% der Schweizer Treibhausgas-Emissionen im Inland aus1. Die Begrenzung des Klimawandels erfordert deshalb einen raschen Umbau des Schweizer Energiesystems. In der Energiebranche, in der Politik, aber auch in der breiten Bevölkerung wissen viele Personen nicht, dass ein rascher Umbau möglich ist beziehungsweise welche Lösungsoptionen mit welchen Vor- und Nachteilen verfügbar sind. Die Gefahr ist gross, dass aufgrund von Meinungen anstatt Fakten entschieden wird. Dazu liefert dieses Projekt eine innovative, einzigartige Lösung: Anstelle eines Berichtes mit vorgegebenen Szenarien kann die Benutzerin oder der Benutzer im interaktiven Dekarbonisierungs-Rechner den zukünftigen Energiemix für die Mobilität und für die Wärmeversorgung von Gebäuden, sowie die Stromproduktion selber definieren. Die Auswirkungen in Bezug auf Treibhausgas-Emissionen, Strombedarf, Versorgungssicherheit mit Strom, saisonaler Speicherbedarf, globale Temperaturerhöhung und so weiter werden sofort angezeigt. Die Benutzerin oder der Benutzer wird involviert und lernt die Zusammenhänge kennen. 

Umbau des Energiesystems

Die inländischen Treibhausgas-Emissionen der Schweiz betrugen im Jahr 2017 47.2 Mio. Tonnen CO2-eq2 , davon waren 75% energiebedingt. Um das Pariser Klimaabkommen von 2015 einzuhalten, muss das Schweizer Energiesystem umgebaut werden. Obwohl sich viele Personen aus der Bevölkerung, aber auch der Politik und der Energiebranche einen raschen Umbau nicht richtig vorstellen können, sind die Technologien zur Reduktion eines Grossteils der Emissionen bereits vorhanden. Durch den flächendeckenden Einsatz von Wärmepumpen und Elektrofahrzeugen könnten bereits 60% des heutigen inländischen Treibhausgas-Ausstosses verhindert werden. Dies unter der Annahme, dass der dazu verwendete Strom aus erneuerbaren Quellen stammt. Der Umbau des Energiesystems ist demnach stark mit dem Ausbau der erneuerbaren Stromproduktion verbunden.

Dieser Zusammenhang zwischen Erreichung der Klimaziele bei gleichzeitiger Sicherstellung der Stromversorgungssicherheit - eine der grossen Herausforderungen der Schweiz – wird in diesem Projekt durch den interaktiven Dekarbonisierungs-Rechner veranschaulicht. Dazu entscheidet die Anwenderin oder der Anwender selber, welche Technologien zur Wärmebereitstellung (Heizung und Warmwasser) sowie in der Mobilität (PKW, Liefer- und Lastwagen) wie stark verbreitet sind und bis zu welchem Jahr zwischen 2030 und 2050 die Veränderung stattfinden soll. Die Konsequenzen werden sofort angezeigt (siehe unten).

Strombedarf

Als zweite Herausforderung wird thematisiert, dass die Schweiz bereits heute im Winter Strom importiert, während sie im Sommer Strom exportiert. Ohne Gegensteuer wird sich die Situation mit dem Abschalten der AKW, dem Zubau von Photovoltaik-Strom und dem Einsatz von Wärmepumpen zur Beheizung der Gebäude im Winter weiter verschärfen. Aus der Stromproduktion und dem Verbrauch pro Monat wird der Bedarf an saisonalen Speichern abgeleitet. Dazu kann der Ausbau von erneuerbaren Energien – begrenzt durch die in der Schweiz vorhandenen Potentiale – ebenfalls durch den Anwender bestimmt werden.

Als Resultat werden u.a. die durchschnittliche globale Klimaerwärmung3, der Treibhausgasausstoss und der Strombedarf der Schweiz angezeigt. Auch wird der Anwenderin oder dem Anwender gezeigt, welcher Anteil des Strombedarfs durch inländisch produzierten Strom gedeckt werden kann und wie gross der saisonale Speicherbedarf mit den gewählten Einstellungen ausfällt (siehe erste Abbildung). Da die Resultate abhängig von den Präferenzen des Anwenders sind, haben diese Ergebnisse einen explorativen Charakter und dürfen nicht mit den Energieperspektiven des Bundes verwechselt werden, welche wahrscheinliche Entwicklungen der verschiedenen Technologien und deren Auswirkungen aufzeigen.

Screenshots des interaktiven Prototyps

Der Prototyp kann im Normalbetrieb auf einem PC und auch online getestet werden (Dekarbonisierungsrechner öffnen, Chrome Browser verwenden). Er umfasst die Bereiche Mobilität und Gebäude (Heizung und Warmwasser). Der CO2-Ausstoss der übrigen Bereiche wird proportional zu den Bereichen Mobilität und Gebäude skaliert.

Fussnoten

1 Bundesamt für Energie BFE. (2019). Energiestrategie 2050, Monitoring-Bericht 2019, Kurzfassung, S.33.

2 Bundesamt für Umwelt BAFU (2019). Klima: das Wichtigste in Kürze. Abgerufen von: https://www.bafu.admin.ch/bafu/de/home/themen/klima/inkuerze.html (zuletzt besucht: 26.11.2019).

3 Unter der Annahme, dass alle anderen Länder einen analogen Reduktionspfad wie die Schweiz beschreiten.