Durch Elektrifizierung und Flexibilisierung zur Klimaneutralität
Regenerativ erzeugter Strom
Windkraft- und Photovoltaikanlagen erzeugen nachhaltig und kostengünstig Strom. Er ist zentraler Energieträger in der gegenwärtigen Energietransformation und ermöglicht eine umfassende Elektrifizierung unserer Lebensbereiche und leistet einen wesentlichen Zielbeitrag zur Reduktion der Treibhausgas (THG) Emissionen (um mind. 65% bis 2030 und um mind. 88% bis 2040 gegenüber 1990).
PV-Stromerzeugung auf Freiflächen in der Region ergänzen sich mit integrierten Lösungen innerhalb von Städten und Gemeinden. Nur mit einer Vervielfachung der Stromerzeugungskapazitäten gegenüber heute sind die übergeordneten Klimaschutzziele der Bundesregierung zu erreichen.
Onshore Windkraft - in räumlicher Nähe zu Industrie und urbanen Zentren
Mit einer installierten Leistung von 413 MW (Stromstudie für die Metropolregion Rhein-Neckar, Fraunhofer ISE, 2022) erwirtschaften die Windkraftanlagen in der Metropolregion bereits einen großen Teil des Grünstroms in der Region. Die Anlagen konzentrieren sich an Standorten vor allem im Neckar-Odenwald-Kreis und in der Südpfalz:
Schwerpunkt Photovoltaik
Die Nutzung der Photovoltaik nimmt sowohl durch den starken Ausbau von Freiflächenanlagen als auch von PV-Dachanlagen kontinuierlich zu. Die hohen Anteile fluktuierender Strommengen im regionalen Verteilnetz erfordern daher den Einsatz innovativer Anwendungen und angepasster Geschäftsmodelle, die "netzdienlich" sind. Damit ist gemeint: Stromerzeugung und -verbrauch sollten zeitlich und räumlich möglichst zur Deckung gebracht werden, um den Aus- und Umbau der regionalen Stromverteilnetze im Rahmen zu halten. Mit dem Einsatz angepasster Technologien – wie z.B. zur Energiespeicherung, zur sog. Sektorenkopplung von Verkehr, Wärmeversorgung und Industrie - kann weiterhin eine hohe Versorgungssicherheit gewährleistet werden. Zunehmende Bedeutung wird in diesem dezentralisierteren Energiesystem die soziale Teilhabe haben.
Damit wird eine zunehmend wichtige Frage zu beantworten sein: Wie wird künftig ein sozial gerechter Zugang zu bezahlbarer Energie aussehen? Der „PV-Strom vom eigenen Dach“ kann gegenwärtig nur von Hauseigentümern genutzt werden, - also weniger als der Hälfte der Bevölkerung in Deutschland. Entsprechende Angebote für Mieterhaushalte sind vor allem wegen regulatorischer Hindernisse kaum verbreitet. Dies deutet nur den Umfang der Aufgabenstellung an. Es bleibt also noch viel Spielraum für innovative Ansätze und Initiativen.
Das sog. energy sharing - mit dem Regelungen zur gemeinsamen Energieerzeugung und -nutzung gemeint sind - setzt den Rahmen für ein u.a. gerechteres Energiesystem. In der Region gibt es mehr und mehr Lösungsansätze u.a. von "Mieterstrom-Modellen", die den Zielen des „Energy Sharings“ folgen. Diese Beispiele dienen als Vorbilder und häufig als übertragbare Modelle.
Für ausgewählte Fallkonstellationen lassen sich spezifische Modelle darstellen, die in der Metropolregion Rhein-Neckar bereits geprüft und teilweise umgesetzt werden:
1. Kommunale und kommunal verankerte Wohnungsbaugesellschaften nutzen PV-Strom vom Dach:
Die sog. Gemeinschaftlichen Gebäudeversorgung, für die mit dem Inkrafttreten des Gebäudeenergiegesetzes (GEG) in 2024 ein neuer Rahmen geschaffen wurde, ermöglicht einen unbürokratischeren Zugang zu PV-Strom vom eigenen Dach auch für Mietende als dies bislang mit dem unzulänglichen Mieterstrom-Konzept der Fall war. Weniger als zwei Dutzend Wohnungsbaugesellschaften vermieten mehr als 70.000 Wohnungen in der Region - ein großes Potenzial, soziale Teilhabe an der Energiewende zu generieren!
2. Im kommunalen Gebäudemanagement gibt es Möglichkeiten noch mehr Photovoltaik zum Einsatz zu bringen:
Das sog. Strombilanzkreismodell eröffnet Spielräume, um Stromverbräuche und Stromerzeugung in und auf öffentlichen Gebäuden bilanziell zusammenzuführen. Die setzt im Wesentlichen einen angepassten kaufmännischen Rahmen voraus. Durch die Zusammenführung einzelner Energiebilanzen im gesamten Gebäude-Portfolio kann die Wirtschaftlichkeit von PV-Anlagen zur Eigenversorgung erhöht werden und dazu beitragen, kommunale Finanzen nachhaltig zu gestalten.
Grüner Wasserstoff: Energieträger und Rohstoff für Mobilität und industrielle Anwendungen
Sog. "Dunkelflauten" - sonnen- und windschwache Perioden - und zeitlich schwankende Energienachfrage können mit einem Einsatz moderner Speichertechnologien und dynamischer Preisangebote ausgeglichen werden. Einen großen Stellenwert erhält hier der Aufbau einer regionalen Wasserstoffwirtschaft, um die Vollversorgung aus erneuerbaren Energien zu stärken. Wasserstoff wird künftig in noch größerem Umfang in Industrie und Verkehr benötigt. Er erhält in seiner Vielseitigkeit als Energieträger und Rohstoff eine Schlüsselrolle zur Flexibilisierung des künftigen Energiesystems. Hinsichtlich der Klimaschutzwirkung kann jedoch ausschließlich sog. grüner Wasserstoff - auf Basis von Wind und PV-Strom hergestellt - gemeint sein.
Klar ist, dass aus dem regionalen Umfeld nur ein Bruchteil des benötigten Wasserstoffs bereitgestellt werden kann. Dennoch kann die Nutzung dezentral verfügbarer erneuerbarer Energien zur Erzeugung von grünem Wasserstoff zu einer Verringerung von Energieimporten und zur Stärkung der regionalen Wertschöpfung beitragen.
Mit der Analyse und Bewertung lokaler (potenzieller) Wasserstoff-Ökosysteme können Chancen wasserstoffbasierter Prozesse besser abgeschätzt werden. Der Verband Region Rhein-Neckar hat dazu mit finanzieller Förderung des Umweltministeriums Baden-Württemberg ein regionales Wasserstoffkonzept beauftragt, um gemeinsam mit der Metropolregion Rhein-Neckar GmH die Produktions-, Abnahme- und Logistikpotenziale von grünem Wasserstoff in seinen verschiedenen Aggregatzuständen und Derivaten zu untersuchen.
Im industriellen Kern der Region befinden sich wichtige Ankerpunkte für den regionalen Markthochlauf einer Wasserstoffwirtschaft. In Abhängigkeit von Transportkosten, Angebot und Nachfrage nach regenerativ hergestellten Wasserstoff wurden Schwerpunktgebiete identifiziert, in denen die Integration von Wasserstoff im regionalen Energiemarkt möglich erscheint.
