Drei Strategien zur Förderung von Ökostrom in der Schweiz

Das vom Schweizer Parlament am 29. September 2023 bereinigte Bundesgesetz ¨¹ber eine sichere Stromversorgung mit erneuerbaren Energien, kurz externe Seite Mantelerlass, soll den Ausbau erneuerbarer Energien beschleunigen. Sein Ziel ist es bis zum Jahr 2035 35 Terawattstunden (TWh) pro Jahr aus gr¨¹nen Technologien (Sonne, Wind, Holz und Biogas) zu gewinnen. Zum Vergleich: 2022 waren es rund 6 TWh. Das neue Ziel entspr?che etwa der H?lfte des f¨¹r 2035 zu erwartenden Strombedarfs der Schweiz. Die andere H?lfte w¨¹rde durch Wasserkraft und Importe gedeckt. Die Schweiz k?nnte so ohne Kernenergie und fossile Grosskraftwerke mit Strom versorgt werden.

Das Forschungskonsortium externe Seite SWEET EDGE hat verschiedene M?glichkeiten analysiert, wie dieses Ziel erreicht werden kann. Gef?rdert vom SWEET-Programm (SWiss Energy research for the Energy Transition) des Bundesamts f¨¹r Energie (BFE) geh?ren dem Konsortium Forschende der Universit?ten Genf und Bern, der EPFL, der ETH Z¨¹rich und weitere Partner an. Sie haben drei Strategien erarbeitet, wie das Ziel von 35 TWh aus ?kostrom bis 2035 erreicht werden kann. Zudem schloss die Studie weniger ehrgeizige Ziele ein (25 TWh/Jahr mit einem Mix aus erneuerbaren Energien oder nur mit Solarenergie; und 17 TWh mit einem Mix). Die technischen, regionalen, wirtschaftlichen und sozialen Auswirkungen der Strategien wurden sorgf?ltig analysiert.

Erste Strategie: Fokus auf Vielfalt

Die erste Strategie kombiniert neue Technologien, um Vielfalt und Versorgungssicherheit zu gew?hrleisten. Um das Ziel von 35 TWh/Jahr zu erreichen, impliziert sie einen Mix zum Beispiel aus 25 TWh/Jahr aus Photovoltaik, 8 TWh/Jahr aus Biomasse und Abfall und 2 TWh/Jahr aus Wind.

?Diese Strategie beinhaltet diskrete Solaranlagen an Fassaden und auf D?chern und w¨¹rde von der Bev?lkerung gut angenommen. F¨¹r das Ziel von 35 TWh sind Solaranlagen bereits im ganzen Land zu finden ¨C nur im sonnigen Tessin und Wallis w?ren sie noch weiter verbreitet?, erkl?rt Evelina Trutnevyte, Co-Koordinatorin von SWEET EDGE und Professorin f¨¹r erneuerbare Energiesysteme an der Universit?t Genf. Zudem w?ren Windparks n?tig, die idealerweise im Jura, in der Nordostschweiz und im franz?sischsprachigen Teil des Landes liegen w¨¹rden.

Zweite Strategie: Fokus auf Photovoltaik mit Batterien

Diese Strategie setzt auf Photovoltaikanlagen mit Speicherbatterien f¨¹r den Eigenverbrauch auf privaten D?chern. Sie erfordert ein aktiveres Engagement der B¨¹rgerinnen und B¨¹rger, hat aber den Vorteil, dass bestimmte weniger akzeptierte Technologien vermieden w¨¹rden. Beim 35 TWh-Ziel sollte die Solarenergie 31 TWh/Jahr liefern, erg?nzt durch 4 TWh/Jahr aus bestehenden Biomasse- und Abfallverbrennungsanlagen.

?Es w¨¹rden Photovoltaikanlagen in den Kantonen Bern, Z¨¹rich und der Zentralschweiz errichtet, wo die Dichte an geeigneten Geb?uden hoch ist und wir aktuell von einer unterst¨¹tzenden F?rderpolitik ausgehen. Graub¨¹nden und Wallis m¨¹ssten viel mehr Anlagen bauen, auch auf Freifl?chen?, erkl?rt Giovanni Sansavini, Professor f¨¹r Reliability and Risk Engineering an der ETH Z¨¹rich.

Dritte Strategie: Fokus auf Produktivit?t

Diese Strategie konzentriert sich auf die Optimierung der Produktion von Windkraft- und Photovoltaik-Infrastrukturen, einschliesslich Photovoltaik auf D?chern und Freifl?chen. Sie bietet den Vorteil, dass sich die Anlagen auf die produktivsten Standorte konzentrieren und Investitionen in Biomasse- und Abfallbehandlungsanlagen vermieden w¨¹rden. Um 35 TWh/Jahr zu erreichen, erfordert diese Option einen Mix aus 30 TWh/Jahr Photovoltaik und 5 TWh/Jahr Windenergie.

?Dabei w¨¹rde sich der gr?sste Teil der photovoltaischen Solarenergie auf Alpengemeinden konzentrieren, insbesondere in Graub¨¹nden und im Wallis?, erkl?rt Michael Lehning, Co-Koordinator von SWEET EDGE und Professor an der EPFL. ?Diese Option w¨¹rde den Winterimport am effizientesten begrenzen.?

Hohe Investitionen, aber auch viele neue Arbeitspl?tze

Der Investitionsbedarf liegt von heute bis 2035 zwischen 0,5 und 2,1 Milliarden Franken pro Jahr je nach Strategie und Ziel. Die dritte Strategie ?Produktivit?t? w?re die g¨¹nstigste (1,4 Milliarden Franken pro Jahr f¨¹r das Ziel 35 TWh/Jahr), da sie den Bau der wenigsten Anlagen erfordert. Die erste Strategie (?Vielfalt?) w?re beim 35 TWh-Ziel die teuerste (1,7 Milliarden Franken), bei den weniger ehrgeizigen Zielen (17 und 25 TWh/Jahr) aber die zweitg¨¹nstigste. Da die Photovoltaik bei allen Strategien als Energiequelle vorherrscht, w¨¹rde sie mindestens 80 % der Kosten ausmachen.

Je nach Strategie und Ziel k?nnte der Aufbau der ben?tigten Erzeugungskapazit?ten bis 2035 j?hrlich zwischen 18¡¯000 und 57¡¯000 Personen in Vollzeit besch?ftigen, wobei 33 Prozent der Arbeitspl?tze auf die Herstellung, 62 Prozent auf Bau und Installation, 4 Prozent auf Betrieb und Wartung und 1 Prozent auf die Erneuerung der Anlagen entfielen. Die Photovoltaik mit Batterien w¨¹rde die meisten Arbeitspl?tze schaffen; beim 35 TWh-Ziel w?ren es 50'000 in Vollzeit.

Breite Akzeptanz f¨¹r heimische Produktion

Neben den drei Strategien und ihrer technisch-?konomischen Bewertung dokumentiert der Bericht anhand von Umfragedaten, dass die Sorgen um Energiesicherheit und -versorgung, die seit dem russischen Angriff auf die Ukraine schwerer wiegen, mit einem starken Wunsch nach Energieunabh?ngigkeit und heimischer Produktion erneuerbarer Energie einhergehen. Dennoch, so Isabelle Stadelmann-Steffen von der Universit?t Bern, ?bleiben Windenergie und Freifl?chen-Photovoltaik ¨C ?hnlich wie die Kernenergie ¨C ein umstrittenes Thema in der Bev?lkerung?. Die Professorin f¨¹r Vergleichende Politik verantwortet eine grosse Bev?lkerungsumfrage, die an der Universit?t Bern konzipiert und durchgef¨¹hrt wurde und die Basis f¨¹r die Akzeptanzanalysen bildet.

Realistische Ziele

Die Studie zeigt, dass die vier Stromerzeugungsziele technisch ohne Kernenergie und fossile Grosskraftwerke erreichbar sind. Je h?her das Ziel, desto weniger Strom muss die Schweiz importieren. Beim Ziel 35 TWh/Jahr kann die Schweiz eine Stromversorgung sicherstellen, die fast vollst?ndig auf inl?ndischer Produktion erneuerbarer Energien beruht. Dennoch bleiben Nettostromimporte ein wichtiges Instrument zum Ausgleich von Angebot und Nachfrage.

Dieser Text basiert auf einer gemeinsamen Medienmitteilung der externe Seite Universit?t Bern und der externe Seite Universit?t Genf.