Klimaschutz und Dekarbonisierung im Industriesektor

Im Jahr 2010 legte die Bundesregierung für Deutschland das Ziel fest, die Treibhausgasemissionen bis 2050 im Vergleich zu 1990 um 80 bis 95 % zu mindern (Energiekonzept der Bundesregierung, Bundestags-Drucksache 17/3409). 2016 bekräftigte die Bundesregierung dieses Ziel der weitgehenden Treibhausgasneutralität im Klimaschutzplan 2050 (KSP 2050, Bundestags-Drucksache 18/10370) und ergänzte für die einzelnen Sektoren spezifische Minderungsziele. Für den Industriesektor sieht der KSP 2050 beispielsweise ein Zwischenziel für die Treibhausgasminderung bis 2030 um ca. 40 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalente oder 51 bis 49 % gegenüber dem Basisjahr 1990 vor. Diese Ziele sind nunmehr im Bundes-Klimaschutzgesetz (KSG, dort Anlage 2 zu § 4, vgl. Bundestags-Drucksache 19/14337) gesetzlich verankert. Auch die EU weist in ihrer Mitteilung zum „European Green Deal“ (KOM(2019) 640) auf die entscheidende Bedeutung der Dekarbonisierung und Modernisierung energieintensiver Industrien hin, um eine klimaneutrale und kreislauforientierte Wirtschaft zu erreichen.

Die direkten Treibhausgasemissionen der Industrie (inkl. der Emissionen aus der Eigenstromversorgung) müssen in einem ersten Schritt von 181 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalente im Jahr 2014 auf 140 bis 143 Millionen Tonnen bis 2030 reduziert werden. Dies entspricht einer Minderung der Treibhausgase um rund 20 %. Um dieses Ziel bis 2030 zu erreichen, fordert der KSP 2050 noch vor dem Jahr 2020 eine langfristig ausgerichtete strategische Herangehensweise, welche nach 2020 umzusetzen ist und im Zeitraum bis 2030 zielführend weiter optimiert wird. Das Klimaschutzprogramm 2030 der Bundesregierung vom 20.09.2019 greift dies auf, indem es unter anderem ein Förderprogramm zur Dekarbonisierung in der Industrie ankündigt.

Um den ambitionierten Zeitplan für die Treibhausgasminderung im Industriesektor einhalten zu können und der Industrie Planungssicherheit für die erforderlichen Investitionen zu geben, muss der Staat für die Dekarbonisierung des Industriesektors klare und langfristig verlässliche Rahmenbedingungen schaffen.

Die von der Industrie verursachten Emissionen von Treibhausgasen (THG) können in drei Gruppen unterteilt werden: 

1. direkte energiebedingte THG-Emissionen aus der Verwendung von Brennstoffen zur Bereitstellung von Energie, z.B. Prozesswärme, Dampf oder Strom (in Industriekraftwerken);
2. indirekte energiebedingte THG-Emissionen aus der vorgelagerten Erzeugung des eingesetzten Stroms, soweit dieser nicht in eigenen (Industrie-)Kraftwerken erzeugt wird;
3. direkte prozessbedingte THG-Emissionen aus der nicht-energetischen Verwendung kohlenstoffhaltiger Energieträger und sonstiger Rohstoffe, oder aus der prozessbedingten Freisetzung anderer Treibhausgase als CO₂.

Die verschiedenen Ursachen der Treibhausgasemissionen erfordern in der Regel auch unterschiedliche Ansätze und Maßnahmen zur Minderung in den unterschiedlichen Industriebranchen. Grundsätzliche Ansätze sind hierbei:

für direkte energiebedingte THG-Emissionen: 

• Ansatz 1: Steigerung der Energieeffizienz durch Verwendung energieeffizienter Technik, Optimierung von Verfahren und Prozessen und konsequente Abwärmenutzung inklusive Abwärmeverstromung; 
• Ansatz 2: Verwendung erneuerbarer Energien, vor allem in Form von Strom aus erneuerbaren Energien, z. B. zur Prozesswärmeerzeugung, aber auch zur Wärme- und Kälteversorgung (Die Erzeugung großer Teile der Prozesswärme kann auch mit erneuerbaren Energien erfolgen. Für bestimmte Anwendungen kommt auch der Einsatz von Biomasse aus Rest- und Abfallstoffen in Betracht; diese sind aber nur in sehr begrenztem Umfang für industrielle Anwendungen verfügbar, siehe Forschungsprojekt „BioRest“, TEXTE 115/209, Kapitel 6.1);

für indirekte energiebedingte THG-Emissionen: 

• Ansatz 3: Umstellung der Energieversorgung auf erneuerbare Energien (Ausbau der erneuerbaren Energien, Phasing-Out atomarer und fossiler Energieträger), wobei für die Industrie der Umstellung der Stromerzeugung eine zentrale Rolle zukommt; 
• Ansatz 4: Effizienzsteigerungen bei Energiewandlung und -nutzung in industriellen Anwendungen (die Effizienzsteigerung bei der Verwendung von Strom trägt natürlich auch zur Minderung der indirekten energiebedingten THG-Emissionen bei);

für direkte prozessbedingte THG-Emissionen: 

• Ansatz 5: Prozessumstellungen zur Vermeidung prozessbedingter THG-Emissionen durch grundlegende Verfahrensumstellungen, Substitution der emissionsverursachenden Rohstoffe oder Produkte sowie – falls Verfahrensumstellungen oder eine Substitution nicht möglich sind – ggf. die Anwendung von CCU (Carbon Capture and Utilization: Abscheidung und anschließende Verwendung von CO₂), soweit dadurch an anderer Stelle THG-Emissionen vermieden werden können.

Es besteht in allen fünf Ansätzen aktueller Handlungsbedarf, um in Übereinstimmung mit den Zielen der Bundesregierung rechtzeitig in die Breitenanwendung zu kommen und die erforderlichen Treibhausgas-Minderungsbeiträge zu erreichen.

Kurz- bis mittelfristig sind nennenswerte Beiträge zur Dekarbonisierung des Industriesektors lediglich durch Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz möglich, zum Beispiel durch die konsequente Abwärmenutzung inklusive Abwärmeverstromung. Im Bereich der Umstellung auf regenerative Energieträger und Prozessumstellungen sind relevante Treibhausgas-Emissionsminderungen erst mittel- bis langfristig durch die Breitenanwendung zu erwarten. Hier bedarf es geeigneter Förder- und Anreizinstrumente, wie mit dem Förderprogramm des Bundesumweltministeriums (BMU) zur „Dekarbonisierung der Industrie“ oder dem EU-Innovationsfonds zur Förderung kohlenstoffarmer Technologien geplant. 

Eine gewichtige Rolle spielt in diesem Kontext auch der eigene Beitrag der Industrie. Hierfür braucht die Industrie geeignete und verlässliche Rahmenbedingungen, damit sie ihren unverzichtbaren Beitrag zur Dekarbonisierung leisten kann und leisten wird.