Wärmewende in der Industrie

Elektrifizierung von Industriewärme

Industriewärme macht zwei Drittel des gesamten Energiebedarfs in der Industrie aus. Die energetische Nutzung fossiler Brennstoffe wie Erdgas, Kohle und Erdöl ist für den größten Teil der industriellen Emissionen verantwortlich. Die effizienteste Option für eine zukünftige Versorgung mit erneuerbarer Wärme in der Industrie ist die direkte Elektrifizierung (Power-2-Heat). Eine große Vielfalt an Technologien wie Wärmepumpen, Elektrodenkessel und Elektroöfen können Wärme in allen Temperaturbereichen liefern und sind häufig effizienter als die jeweilige, auf fossilen Energien basierende Referenztechnologie. Die Einspeisung Erneuerbarer Energien über Power-2-Heat reduziert den Primärenergiebedarf und kann, in Kombination mit Wärmespeichersystemen, für eine systemdienliche, flexible Stromnachfrage sorgen. Dies ist eine grundlegende Voraussetzung für einen klimaneutralen, auf Erneuerbaren Energien basierenden Stromsektor.

Eine Elektrifizierung der Industriewärme unter 500 Grad Celsius ist in diesem Jahrzehnt besonders vielversprechend, da in diesen Temperaturbereichen marktgängige Wärmepumpen und Elektroheizkessel eingesetzt werden können, zum Beispiel zur Dampferzeugung in der Chemie- und Kunststoffproduktion. Dies würde zu einer schnellen Reduktion des Erdgasverbrauchs und der CO₂-Emissionen führen. Die direkte Elektrifizierung ist in vielen Fällen aber sogar für Temperaturen über 500 Grad Celsius möglich und effizienter als die Verwendung von Wasserstoff oder Biomasse.

Damit die Transformation im Einklang mit der Dekarbonisierung des Stromsektors geschieht, sind Anreize für einen systemdienlichen, flexiblen Verbrauch zu schaffen. Gleichzeitig ist ein rascher Ausbau der Erneuerbaren Energien und der dafür erforderlichen Netze notwendig. Um die Wärmewende in der Industrie voranzustoßen, braucht es einen verlässlichen politischen Rahmen, der neben finanzieller Unterstützung zur Minderung von Investitionsrisiken auch klare Standards für Neuinvestitionen und Anreize für einen flexiblen Stromverbrauch umfasst.

Agora Industrie zeigt durch Studien und Analysen, die im Dialog mit der Praxis erarbeitet werden, das technologische, wirtschaftliche und effizienzbezogene Potenzial der direktelektrischen Technologien für die Dekarbonisierung der Industrie auf und macht Vorschläge, wie dieses Potenzial durch die Umsetzung der richtigen politischen Anreize ausgeschöpft werden kann. Wir bieten Technologieübersichten und -vergleiche für alle Temperaturbereiche, beschäftigen uns ausführlich mit spezifischen Technologien, wie Wärmepumpen und Elektroheizkesseln, und entwickeln Empfehlungen für politische Maßnahmen, um Hindernisse bei der Umsetzung zu überwinden. Mit unserer Systemperspektive und zusammen mit Agora Energiewende arbeiten wir an der Einbindung der industriellen Elektrifizierung in ein dekarbonisiertes Stromsystem. Darüber hinaus entwickeln wir Politikempfehlungen, die den Einsatz der direkten Elektrifizierung als effiziente Dekarbonisierungstechnologie in Deutschland, Europa und auf der ganzen Welt fördern.