Eine Vision für Polens Übergang zu sauberer Energie

Zusammenfassung 

Polens Energiewende ist zwar aufgrund des Ausmaßes der Transformation mit zahlreichen Herausforderungen verbunden, bietet aber auch Wachstumschancen, die angemessen bewertet und genutzt werden sollten. Als eine der kohlenstoffintensivsten Volkswirtschaften in Europa muss das Land die notwendigen Reformen für ein vollständig dekarbonisiertes Energiesystem, das wirtschaftlichen Wohlstand ermöglicht, beschleunigen. 

Die historisch bedingte Dominanz der Kohle im polnischen Energiesektor stellt das Land vor einzigartige Herausforderungen auf dem Weg in eine nachhaltige, kohlenstoffarme Zukunft. Da sich das Land von importierten russischen fossilen Brennstoffen abwendet und versucht, zu einer kohlefreien Wirtschaft überzugehen, ist eine vielseitige Dekarbonisierungsstrategie für eine machbare, zuverlässige und sozial verantwortliche Energiewende von entscheidender Bedeutung. Darüber hinaus sind ein stabiler und dauerhafter Regulierungsrahmen und eine Energiepolitik, die gegen politische Schwankungen immun ist, von entscheidender Bedeutung, um das Vertrauen der Investoren zu stärken und eine widerstandsfähige Energiewende zu gewährleisten, die die Grundlage für nachhaltige Investitionen und eine erfolgreiche Dekarbonisierung bildet. 

Die Dekarbonisierung der polnischen Wirtschaft erfordert einen umfassenden, sektorspezifischen Ansatz. Die Bewertung von Lösungen - unter anderem unter Berücksichtigung von Lieferketten, kritischen Rohstoffen, der Verfügbarkeit alternativer Optionen und geopolitischen Verschiebungen - ist von entscheidender Bedeutung, um Abhängigkeiten zu verringern. Die Unwägbarkeiten der multipolaren Welt unterstreichen die Notwendigkeit eines diversifizierten Lösungsportfolios: Ein übermäßiges Vertrauen in eine begrenzte Anzahl von Technologien ist im Falle größerer Störungen oder der mangelnden Verfügbarkeit bestimmter Lösungen von Natur aus riskant und könnte die Energiewende behindern. Für einen stabilen Dekarbonisierungspfad ist es entscheidend, ein diversifiziertes Lösungsportfolio zu planen, wie z. B. Elektrifizierung zusammen mit CO2-abscheidung und Speicherung (CCS) und CO2-freie kraftstoffe , um die industrielle Dekarbonisierung ohne Beeinträchtigung der Wettbewerbsfähigkeit zu gewährleisten. 

Angesichts der massiven Nachfrage nach Elektrifizierung und der Notwendigkeit, das polnische Stromsystem von der Kohle, die derzeit 70 % des Strommixes ausmacht, zu lösen, wird die Komplexität des Übergangs noch deutlicher. Clean Air Task Force (CATF) hat eine Studie zur Optimierung des Stromnetzes in Auftrag gegeben, um tiefgreifende Erkenntnisse über mögliche Umstellungspfade zu gewinnen, die der neu gebildeten Regierung mit unabhängigem Expertenrat helfen könnten. Dieser neue Strommodellierungsansatz wurde entwickelt, um ein dekarbonisiertes polnisches Stromsystem aufzubauen, das die stündliche Stromnachfrage und die Kapazitätsreserveanforderungen das ganze Jahr über erfüllt und gleichzeitig die Rentabilität für die Erzeuger sicherstellt, und um dekarbonisierte Stromsysteme auf der Grundlage ihrer gesamten Systeminvestitions- und Betriebskosten zu bewerten, wobei eine umfassende szenariobasierte Strommarktmodellierung verwendet wurde. Eine Zusammenfassung der Modellierungsstudie wurde zusammen mit diesem Bericht unter dem Titel Decarbonising Poland's Power System: A Scenario-Based Evaluation" veröffentlicht. Die Modellierung ^{unterstreicht1} die Notwendigkeit einer ^raschen2 und gründlichen schrittweisen Einführung verschiedener Lösungen - erneuerbare Energien, Kernenergie, Speicherung und Biomasse -, um die wirtschaftlich und ökologisch belastende Kohlekraft zu ersetzen. Diese Ergebnisse unterstützen die umfassendere Vision, die in diesem Bericht vorgestellt wird, der auf die weitergehenden politischen Empfehlungen und spezifischen Technologiebereiche eingeht. 

Die kommenden zwei Jahrzehnte sind entscheidend für Polens Energiewende, ein Prozess, der aufgrund seines enormen Ausmaßes von Störungen geprägt ist. Es ist von entscheidender Bedeutung, diesen sauberen Übergang nicht als eine von außen auferlegte Last zu betrachten, sondern als eine Chance, Polens wirtschaftliche Vitalität und Wettbewerbsvorteil zu erhalten. In diesem Bericht wird Polens Vision der Energiewende dargelegt, die sich auf folgende Punkte stützt 

Der Bericht stützt sich auf vier Grundprinzipien und enthält politische Empfehlungen für die Dekarbonisierung des Energiesystems, die Förderung von CO2-abscheidung und Speicherung, die Entwicklung von kohlenstoffarmem Wasserstoff, Kernenergie, die Verringerung von Methanemissionen und die Erforschung der Energie aus superheißem Gestein. 

Hochrangige Empfehlungen 

Dekarbonisierung des Stromsystems 

• Förderung der technologischen Optionalität, um einen beschleunigten Ausstieg aus der Kohle zu ermöglichen 
• Ermöglichung von Kernenergie und Gas mit CCS als Ergänzung zum umfangreichen Ausbau der Windenergie an Land 
• Entwicklung eines flexiblen Systems durch Verstärkung der Netze und Ermöglichung einer angemessenen Reaktion der Nachfrageseite 

CO2-abscheidung und Lagerung 

• Erste CCS-Projekte in Polen bis zur endgültigen Investitionsentscheidung vorantreiben 
• Zusammenarbeit mit anderen EU-Mitgliedstaaten bei grenzüberschreitendem CO2-Transport und -Speicherung 
• Polens CO₂-Speicherpotenzial nutzen 

Sauberer Wasserstoff 

• Umsetzung eines Optionalitätskonzepts für die saubere Wasserstofferzeugung 
• Vorrang für Anbieter von sauberem Wasserstoff in Sektoren, die nichts zu bereuen haben 
• Konzentration auf Segmente des Verkehrssektors, in denen sauberer Wasserstoff am dringendsten benötigt wird 
• Planen Sie Handel und Transport von Wasserstoff sorgfältig 
• Nutzung der verfügbaren Mechanismen zur Unterstützung der vielversprechendsten sauberen Wasserstoffprojekte 

Kernenergie 

• Formulierung von Finanzstrategien für die nachhaltige Entwicklung der Kernenergie 
• neue Wege für die Nuklearindustrie zu beschreiten und sich dabei auf ein produktbasiertes Geschäftsmodell, eine integrierte Projektabwicklung und eine risikoarme Finanzierung zu konzentrieren 
• Untersuchung von kleinen modularen Reaktoren (SMR) und fortgeschrittenen Reaktoren als potenzieller Weg zur Entkohlung von Strom und Energie 

Verringerung der Methanemissionen 

• Gewährleistung einer einheitlichen Anwendung der EU-Methanverordnung 
• Ermutigung nationaler Öl- und Gasunternehmen, sich OGMP 2.0 anzuschließen 

Superheiße Felsenergie 

• Entwicklung einer Strategie für geothermische Energie, die superheiße Gesteinsressourcen mit einer Temperatur von mehr als 400 Grad Celsius berücksichtigt, die das Potenzial haben, eine Gigawattleistung an sauberer und wettbewerbsfähiger Elektrizität und Wärme zu erzeugen 
• Unterstützung einer ehrgeizigen und zielgerichteten Forschungsagenda, die durch solide öffentliche Finanzierung und Zusammenarbeit mit anderen Mitgliedstaaten ermöglicht wird 
• Durchführung einer Bewertung und Kartierung der Wärmereservoirs zum Verständnis des nationalen Energiepotenzials für tiefe Hochtemperaturgeothermie und superheiße Gesteine - und Führung eines frei zugänglichen zentralen Datenspeichers 
• Schaffung einer Plattform für die Zusammenarbeit von Interessengruppen im Bereich der Energie aus superheißem Gestein in Polen und ganz Europa 

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Einführung 

Die Energiekrise in Europa, die durch Russlands Krieg in der Ukraine noch verstärkt wurde, hat die Gefahren einer übermäßigen Abhängigkeit von einem einzigen Energielieferanten aufgezeigt. Sie hat auch das damit verbundene Dekarbonisierungskonzept in der Europäischen Union (EU) in Frage gestellt, das seit Jahren durch eine begrenzte Anzahl von Optionen für saubere Technologien gekennzeichnet ist. Die neue geopolitische Realität beginnt, die Wahrnehmung von Energiesicherheit und Dekarbonisierung zu verändern, mit einem neuen Bewusstsein für die Notwendigkeit, Strategien durch die Brille von Wirtschaftswachstum, Innovation und erneuerten Partnerschaften zu bewerten .³ 

Polen steht vor einem entscheidenden Moment bei der Umgestaltung seiner Energielandschaft, der Abkehr von einem kohleabhängigen Energiesystem, um ehrgeizige Dekarbonisierungsziele zu erreichen. Die historisch bedingte Dominanz der Kohle im polnischen Energiesektor stellt das Land bei seinen Bemühungen um eine nachhaltige und kohlenstoffarme Zukunft vor einzigartige Herausforderungen. Die häufigen Wechsel zwischen den amtierenden und den neuen Regierungen machen die Energielandschaft noch komplizierter und führen zu Unsicherheiten bei den Marktbedingungen und der Kohärenz der Vorschriften. Um das Vertrauen der Investoren zu fördern und eine widerstandsfähige Energiewende zu gewährleisten, benötigt Polen einen stabilen und dauerhaften Rechtsrahmen und eine Energiepolitik, die über politische Veränderungen hinausgeht und eine Grundlage für nachhaltige Investitionen und erfolgreiche Dekarbonisierungsbemühungen bildet. 

Der Schwung und die Dringlichkeit für einen sauberen Übergang sind da. Er muss durch eine langfristige, robuste Klimapolitik genutzt werden, die die Energieversorgungssicherheit und die industrielle Wettbewerbsfähigkeit im Zeitalter großer geopolitischer Veränderungen und neuer Partnerschaften wiederbelebt. Polen ist nach wie vor ein industrielles Zentrum Mittel- und Osteuropas (MOE) und ein bedeutender Produzent von Stahl, Zement, Petrochemikalien und Düngemitteln. Die^{Schwerindustrie4} bietet eine hohe Beschäftigungsquote (ca. 20 % der Gesamtbeschäftigten) und Bruttowertschöpfung (20 %), ist aber auch für 42,56 Millionen Tonnen CO₂-Emissionen verantwortlich - 14 % der Gesamtemissionen des Landes. Daher wird die Umgestaltung der industriellen Basis Polens auf eine wirtschaftlich tragfähige und klimaschonende Weise eine der wichtigsten Aufgaben für die neue Regierung sein. 

Das Ergebnis der polnischen Parlamentswahlen im Oktober brachte eine neue Koalitionsregierung aus Bürgerplattform (Platforma Obywatelska), Dritter Weg (Trzecia Droga) und Die Linke (Lewica) hervor. Angesichts der zahlreichen Herausforderungen, die vor uns liegen, darunter die Aktualisierung der wichtigsten Klima- und Energiedokumente, ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Energiewende auf der Tagesordnung ganz oben steht. Dieser Bericht ist in der optionsbasierten Strategie vonCATF^verankert5 und stützt sich auf verschiedene Analysen: hochrangige Ergebnisse der ^Modellierung des polnischen Energiesystems von CATF6, Umfragen zur öffentlichen ^Wahrnehmung7, ein umfassender Überblick über die wichtigsten Themenbereiche und umsetzbare politische Empfehlungen. 

In diesem Bericht wird eine neue Vision für eine saubere Energiewende in Polen skizziert, indem sie untersucht wird: 

1. Die dringende Notwendigkeit und die Chance, Polens Energiewende ins Zentrum zu rücken. 

2. Ein Weg nach vorn für Polens Energiewende und die wichtigsten Grundsätze eines optionsbasierten Ansatzes für Energiesicherheit, Klima und Wirtschaftswachstum. 

3. Eine thematische Vertiefung und politische Empfehlungen. 

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ABSCHNITT 1 

Chance, Polens saubere Energiewende zu gestalten 

Hintergrund zur Energiewende in Polen 

Polen befindet sich an einem kritischen Punkt seiner Energielandschaft und steht vor der Herausforderung, von einem stark von Kohle abhängigen Energiesystem zu einem System überzugehen, das mit ehrgeizigen Dekarbonisierungszielen in Einklang steht. Die Dominanz der Kohle, die im polnischen Energiesektor seit jeher tief verwurzelt ist, stellt das Land vor einzigartige Herausforderungen, wenn es sich bemüht, seiner Verpflichtung zu einer nachhaltigen und kohlenstoffarmen Zukunft nachzukommen. In der EU ist Polen der drittgrößte Emittent nach Deutschland und Italien, was die jährlichen Gesamtemissionen angeht. Auch heute noch werden bis zu 85 % der Energie in Polen aus fossilen Brennstoffen gewonnen, was den polnischen Energiesektor zu einem der kohlenstoffintensivsten in Europa macht. Während die Verringerung der Emissionen aus dem Verkehrs- und dem Gebäudesektor - die 17,8 % bzw. 11 % der gesamten Treibhausgasemissionen ausmachen - von zentraler Bedeutung ist, konzentriert sich dieser Bericht auf den polnischen Strom- und Industriesektor, der rund 47,8 % bzw. 14 % der Gesamtemissionen des Landes ausmacht. 

Betrachtet man allein den polnischen Energiesektor im Lichte der gestiegenen Nachfrage nach Elektrifizierung von Schlüsselsektoren, so bedeutet dies, dass das Land bis Mitte des Jahrhunderts eine vollständige Kehrtwende von heute 70 % Kohleverstromung hin zu einem fast ebenso hohen Anteil kohlenstofffreier Quellen vollziehen muss. Ab 2021 wird das Stromnetz des Landes die höchste ^{Kohlenstoffintensität8} in der EU aufweisen. Dies bedeutet, dass dringend erhebliche Modernisierungen und Investitionen in das Stromnetz erforderlich sind, die auf 500 Mrd.^PLN9 (ca. 114 Mrd. EUR) geschätzt werden, um die Übertragung von Strom aus sauberen Energiequellen bewältigen zu können. 

Als industrielles Kraftwerk Mittel- und Osteuropas wird die Entwicklung einer wirtschaftlich tragfähigen Strategie zur Dekarbonisierung der Industrie wahrscheinlich eine der Hauptaufgaben der polnischen Regierung sein. Industrieanlagen sind für 42,56 Millionen Tonnen CO₂-Emissionen verantwortlich, das sind etwa 14 % der gesamten polnischen Emissionen pro Jahr, die vor allem in den Sektoren Zement, Petrochemie, Stahl und Düngemittelproduktion anfallen. Wie viele andere mittel- und osteuropäische Länder hat Polen einige der höchsten Beschäftigungsanteile in der Industrie (etwa 400.000^Personen10) und Anteile an der industriellen^{Bruttowertschöpfung11} in der EU. In Sektoren, die nur schwer abbaubar sind, müssen Maßnahmen ergriffen werden, um den Weg der rechtzeitigen Dekarbonisierung zu beschreiten. Ohne einen strategischen industriellen Ansatz, der die Unternehmen bei der Erreichung ihrer Ziele unterstützt und den Übergang in einen Wettbewerbsvorteil verwandelt, wird Polen seine Klimaziele wahrscheinlich nicht erreichen. 

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Abbildung 1. Elektrizitätserzeugung nach Quellen in ^Polen12 

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Trotz eines eher schwierigen Starts hat Polen einige bemerkenswerte Fortschritte in verschiedene Richtungen gemacht: So war die PV-Ausbaurate des Landes eine der höchsten in der EU. Zwischen 2016 und 2021 verzeichnete Polen einen bemerkenswerten Anstieg der^{PV-Kapazität13} von nur 0,2 Gigawatt (GW) auf beeindruckende 7,7 GW. Wie weiter unten erläutert, ist es Polen gelungen, sich als wichtiges Zentrum für die Produktion von Lithium-Ionen-Batterien zu positionieren. Das Land erlebt auch einen ^{Wärmepumpen-Boom14} - so wurden beispielsweise im Jahr 2022 in Polen mehr als 203.000 Wärmepumpen aller Art verkauft, nur 33.000 weniger als in Deutschland, das eine mehr als doppelt so große Bevölkerung hat. Wie in dem Bericht weiter ausgeführt wird, steht Polen auch an der Schwelle zu einigen wichtigen Entscheidungen über die Entwicklung von Kernenergie, CO2-abscheidung und Speicherprojekten sowie einer sauberen Wasserstoffwirtschaft. 

Auch wenn Polens Durchbruch bei der Photovoltaik bemerkenswert ist, sollte erwähnt werden, dass die Ausbaugeschwindigkeit der erneuerbaren Energien in Polen bisher - ähnlich wie in anderen Ländern der^Region15- nicht mit dem Dekarbonisierungsbedarf des Landes übereinstimmt. Aktualisierungen der polnischen Energiepolitik bis 2040 (PEP 2040) und des Nationalen Energie- und Klimaplans (NECP) stehen noch aus, aber die bestehenden Versionen bieten einen ersten Einblick: Der polnische NECP 2021-2030, der 2019 aktualisiert wurde, setzte ein Ziel von 21-23 % erneuerbarer Energie am Bruttoendenergieverbrauch bis 2030, ein Ziel, das bereits erreicht wurde. Eine Überprüfung des PEP²⁰⁴⁰¹⁶ bietet ähnliche Einblicke. Angesichts der anstehenden Aktualisierungen sind ehrgeizigere Ziele und eine stärkere Konzentration auf die erforderliche Infrastruktur von entscheidender Bedeutung. 

Angesichts der sich abzeichnenden tiefgreifenden Veränderungen der polnischen Energieinfrastruktur im Rahmen der Energiewende sollte eine gründliche Bewertung des Infrastrukturbedarfs ein Eckpfeiler der langfristigen Energiestrategie Polens sein. So würde beispielsweise eine unzureichende Netzkapazität, die zu einer hohen Ablehnungsquote bei der Zusammenschaltung neuer Projekte für erneuerbare^Energien17 führt, die Fähigkeit Polens zur Beschleunigung der erneuerbaren Energien beeinträchtigen. Darüber hinaus bringt die Umstellung von einem stark kohleabhängigen, zentralisierten Netz auf ein stärker dezentralisiertes Netz mit erheblichen wetterabhängigen erneuerbaren Kapazitäten Probleme wie ein Überangebot an^{Stromerzeugung18} mit sich, die sich ohne Netzausbau, adäquate Speicherintegration und andere Netzplanungsbemühungen mit zunehmender Einspeisung erneuerbarer Energien in das System noch verstärken könnten. 

Mit dem Krieg Russlands in der Ukraine befindet sich Polen in einer besonders schwierigen Situation: Es gilt, das Energie-Trilemma einer sicheren, erschwinglichen und nachhaltigen Energie zu bewältigen, die die Transformation des Energiesystems unterstützen und gleichzeitig Wirtschaftswachstum und Wettbewerbsfähigkeit ermöglichen soll. Die Unterbrechung der russischen Gaslieferungen (Polen und Bulgarien gehörten zu den ersten Ländern in der EU, denen Russland im April²⁰²²¹⁹ die Gaslieferungen einstellte) hatte direkte Auswirkungen auf die Energiesicherheit Polens. Die Unterbrechung der Gasversorgung führte nicht zu einer verstärkten Kohleverstromung, obwohl Untersuchungen^zeigen20, dass die Suche nach alternativen und manchmal unsicheren Brennstoffimporten in Verbindung mit den gestiegenen Rohstoffpreisen zu einem Rekord bei den Ausgaben für Energiematerialien (193 Mrd. PLN) im Jahr 2022 im Vergleich zu 2021 (100 Mrd. PLN) geführt hat. In dem Bestreben, die Energiesicherheit zu erhöhen, hat Polen begonnen, sich mit der Entwicklung der Kernenergie zu befassen, sowohl durch konventionelle Kernkraftwerke (KKW) als auch durch kleine modulare Reaktoren (SMR). Mehrere Länder in der Region erzeugen bereits einen erheblichen Anteil ihres Stroms aus Kernenergie: Bulgarien (44 %), Tschechische Republik (36 %), Ungarn (46 %), Rumänien (18 %), Slowakei (54 %) und Slowenien (37 %). 

Ausgehend von Polens bisheriger sauberer Transformation lassen sich vier allgemeine Feststellungen treffen: 

1. Die Dominanz der fossilen Brennstoffe in allen Sektoren bedeutet, dass weitere Verzögerungen bei der Energiewende um jeden Preis vermieden werden sollten. Dieses Unterfangen erfordert die Mobilisierung umfangreicher Mittel, wobei erhebliche Verzögerungen den Übergang wahrscheinlich noch kostspieliger machen werden. 

2. Angesichts des beobachteten Erfolgs bei der Einführung der Photovoltaik ist es von entscheidender Bedeutung, dass auch die Onshore-Windenergie ausreichend unterstützt wird - die^Modellierung des Energiesystems21 vonCATF zeigt, dass die Onshore-Windenergie eine wichtige Rolle beim sauberen Übergang spielen kann. 

3. Polens Interesse und Potenzial zur Entwicklung von Kernenergie- und CCS-Projekten der ersten Stunde sollte durch ein förderliches politisches und regulatorisches Umfeld unterstützt werden. Unsere Analyse zeigt auch, dass die Begrenzung der Technologieoptionen die Systemkosten erheblich erhöht. 

4. Die Bewertung und Planung von Energieinfrastrukturen, wie z. B. Übertragungsleitungen, Kohlendioxid und Pipelines für saubere Brennstoffe, sollte ein integraler Bestandteil der langfristigen Energiewende in Polen sein. 

Chance für Wachstum 

Das Streben nach Energiesicherheit und Dekarbonisierung bei gleichzeitiger Wahrung von Wettbewerbsfähigkeit und Wachstum wird Europas Zukunft bestimmen. Angesichts der geopolitischen Ungewissheit und der komplexen sozioökonomischen Herausforderungen muss eine Klima- und Energiestrategie, die keine Risiken birgt, langfristig angelegt ist und eine Vielzahl von Optionen umfasst, entschlossen unterstützt^werden22 . 

Polens einzigartiger Beitrag, insbesondere in Bezug auf die Produktionskapazitäten für saubere Technologien, sollte gründlich analysiert und voll ausgeschöpft werden. Dies ist besonders wichtig im Hinblick auf den Net-Zero Industry ^Act23, der darauf abzielt, Europas interne Kapazitäten für saubere Technologien zu stärken. Entscheidend wird sein, durch die Schaffung günstiger politischer und rechtlicher Rahmenbedingungen und damit eines hohen Vertrauens der Investoren der Zeit voraus zu sein. Trotz der turbulenten geopolitischen Dynamik zeigt das Polnische ^{Wirtschaftsinstitut24}, dass Polen beispielsweise im September 2023 nur einen leichten Rückgang der Industrieproduktion um nur 0,9 % zu verzeichnen hatte, im Gegensatz zu den deutlicheren Rückgängen in den Nachbarländern. 

Diese Widerstandsfähigkeit kann teilweise auf die Expansion der polnischen Industrie nach der COVID-19-Initiative und den anschließenden ^{Nearshoring-Trend25} zurückgeführt werden. Im November 2023 war die Industrietätigkeit um 20 % höher als im Januar 2020. In diesem Zusammenhang hat Polen in den letzten Jahren seine Produktionskapazitäten für^{Lithium-Ionen-Batterien26} erheblich ausgeweitet, wobei die Exporte in diesem Sektor von 1 Mrd. PLN (0,21 Mrd. EUR) im Jahr 2017 auf 38,6 Mrd. PLN (8,24 Mrd. EUR) im Jahr 2022 gestiegen sind. Einige andere wichtige Initiativen in der Branche wie die Batterie-Gigafactory von LG Chem sowie Investitionen von SK Nexilis aus Korea und Mercedes Benz aus Deutschland gaben der Branche zusätzlichen Auftrieb. 

Polen muss den jahrelangen Investitionsrückstand bei der Umstellung auf saubere Energien aufholen, und angesichts der sich abzeichnenden kritischen Klimaziele ist es wichtig, dass diese Aufgabe als Motor des Wirtschaftswachstums und nicht als Destabilisator betrachtet wird. Polens Bestreben, eine industrielle Führungsrolle in Mittel- und Osteuropa zu behalten und, was noch wichtiger ist, eine bedeutende Rolle bei der Stärkung der europäischen Kapazitäten im Bereich der sauberen Technologien zu spielen, bietet einen Impuls für den Wandel. Es gibt einen neuen Sinn für Dringlichkeit und Chancen, der die polnische Regierung in den kommenden Jahren antreiben sollte. 

Wie steht es um die öffentliche Meinung? 

Eine sinnvolle Einbindung der Öffentlichkeit ist eine der wichtigsten Voraussetzungen für eine erfolgreiche Energiewende. Daher sollte es bei der Gestaltung der Klimapolitik zum Standard gehören, die Meinung der Öffentlichkeit zu kennen. Zu diesem Zweck hat CATF öffentliche Umfragen in Polen und anderen europäischen Ländern durchgeführt, um die Meinung der Bevölkerung zu verschiedenen Energiefragen zu verstehen. 

Im August 2023 führte CATF in sechs verschiedenen europäischen Ländern, darunter auch Polen, eine öffentliche Umfrage zur Bekanntheit und Wahrnehmung sauberer fester ^{Energietechnologien27} (einschließlich CCS, superheiße Gesteinsenergie, hochentwickelte kernenergie Energie und kohlenstoffarmer Wasserstoff) durch. Die Umfrage umfasste Fragen zum Interesse an Klimanachrichten, zum Bewusstsein für saubere Energietechnologien und zur Wahrnehmung von sauberen Energietechnologien. 

Insgesamt zeigen die Ergebnisse eine breite öffentliche Unterstützung für eine Reihe von sauberen, festen Energiequellen und Technologien in Polen und darüber hinaus. 

In Polen werden die Energie aus superheißem Gestein und die Energie von hochentwickelte kernenergie mit 66 % bzw. 63 % der Befragten gut unterstützt. Die Ablehnung gehört zu den niedrigsten in den untersuchten Ländern, wobei alle Technologien von weniger als 10 % abgelehnt werden. 

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Abbildung 2. Öffentliche Unterstützung für saubere Technologien in Polen 

Frage: "Nach dem, was Sie gelesen haben, wie sehr befürworten Sie die Einführung von [TECH] in [LAND]?". Die Befragten konnten auf einer 11-Punkte-Skala antworten, die von 0 "Ich bin völlig dagegen" bis 10 "Ich bin völlig dafür" reichte. Das Diagramm zeigt die aggregierten Prozentsätze für "Ablehnung" (0-3), "Neutral" (4-6) und "Unterstützung" (7-10).

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Dies sind einige weitere technologiespezifische Erkenntnisse aus Polen: 

1. Bei einer genaueren Betrachtung der Gründe für die Befürwortung oder Ablehnung der Einführung von hochentwickelte kernenergie nennen die Befragten, die eine geringere Einführung der Kernenergie wünschen, Sicherheits- und Abfallbedenken (80 % bzw. 29 %), gefolgt von Sorgen um die Kosten (23 %) und den Standort (23 %). Die Befürworter eines verstärkten Ausbaus der Kernenergie betonen dagegen vor allem, dass die Kernenergie eine konstante Energiequelle (75 %) und eine kohlenstofffreie Technologie (59 %) ist. 

2. 70% der Befragten in Polen sind für staatliche Investitionen in die Entwicklung von SHR. 17% müssen mehr wissen, bevor sie eine fundierte Entscheidung treffen können, 9% glauben, dass der private Sektor für SHR-Investitionen verantwortlich sein sollte und nur 4% lehnen Investitionen in SHR ab. 

3. 95 % der Befragten in Polen sind der Meinung, dass CCS in Abhängigkeit von einigen Faktoren eingesetzt werden sollte. Insgesamt 23 % sind der Meinung, dass CCS immer genutzt werden sollte, 50 % nur, wenn es die billigste verfügbare Option ist, 21 %, wenn es die einzige verfügbare Option ist, und nur 5 % sind der Meinung, dass es nie genutzt werden sollte. 

4. Auf die Frage nach den Sektoren, in denen kohlenstoffarmer Wasserstoff eingesetzt werden sollte, fielen die Antworten unterschiedlich aus. In Polen wurden Stromerzeugung, Verkehr und Energiespeicherung am häufigsten genannt, aber kein spezifischer Sektor erhielt eine signifikant höhere Unterstützung als andere, keiner überschritt die 50 %-Schwelle. Dies bedeutet, dass mehr technisch-ökonomische Analysen und aktives öffentliches Engagement erforderlich sind, um zu ermitteln und zu kommunizieren, wo der Einsatz von Wasserstoff wirtschaftlich und klimatisch am sinnvollsten ist. 

Im Juli 2022 führte CATF ⁱⁿPolen, Frankreich, Deutschland und Italien eine öffentliche Umfrage zum Wissen über und zur Einstellung gegenüber Methanverschmutzung und den ^{EU-Methanverordnungen28}durch. 

Insgesamt zeigen die Ergebnisse Folgendes: 

• Die Befragten in allen vier Ländern befürworten nachdrücklich (90 % oder mehr) eine Regulierung der Methanemissionen in der Öl- und Gasindustrie durch die Verringerung von Leckagen, die Festlegung von Ausrüstungsstandards und die Anwendung von Regulierungsmaßnahmen auf EU-Lieferanten. 
• Die Ausweitung der EU-Vorschriften zur Regulierung der Methanverschmutzung auf die Lieferländer findet große Unterstützung: 90 % der Befragten in Polen befürworten eine Ausweitung der EU-Vorschriften nachdrücklich" oder unterstützen sie". 
• Insgesamt 66 % der polnischen Befragten gaben an, dass Methan ein großes Problem für das Klima darstellt

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Abbildung 3. Unterstützung oder Ablehnung von Vorschriften zur Reduzierung von Methanlecks 

Frage: Würden Sie Vorschriften zur Reduzierung von Methanlecks unterstützen oder ablehnen?

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ABSCHNITT 2 

Der Weg zur Energiewende in Polen 

Mit Blick auf Polens bevorstehenden Übergangspfad werden in diesem Abschnitt zunächst die Optionen für die Dekarbonisierung des Stromsystems untersucht und anschließend vier Grundsätze erläutert, die von der polnischen Regierung bei der Entwicklung der Klima- und Energieperspektiven des Landes angewandt werden sollten. 

Es gibt eine Reihe verschiedener Wege, die Polen zu einem dekarbonisierten Stromsystem verhelfen können. CATF hat eine Studie zur Optimierung des Stromsystems in Auftrag gegeben, um eine eingehende Perspektive für wahrscheinliche Übergangspfade für Polen zu bieten, die der neu gebildeten Regierung mit unabhängigem Expertenrat helfen kann. Die Zusammenfassung der Studie, Decarbonising Poland's Power System: A Scenario-Based^Evaluation29 wurde zusammen mit diesem Bericht veröffentlicht und bietet zusätzliche Klarheit über die Kompromisse zwischen verschiedenen technisch-wirtschaftlichen Pfaden bis zum Jahr 2050 sowie umsetzbare politische Empfehlungen. 

Die Ergebnisse der Studie, die in Abbildung 4 zusammengefasst sind, können dazu beitragen, Strategien für die Gestaltung des Stromnetzes zu entwickeln, die Polen den Übergang zu einem wettbewerbsfähigen und vollständig dekarbonisierten Stromnetz bis 2050 ermöglichen. Darüber hinaus 

Neben den wirtschaftlichen Aspekten dieser Wege wurden in der Studie auch die Auswirkungen auf die Umwelt, der Flächenbedarf und die Nutzung kritischer Mineralien untersucht, um eine weitere Prüfung der allgemeinen Nachhaltigkeit und der Kompromisse bei der Systemauslegung zu ermöglichen. Darüber hinaus bewertete die Studie die Leistung der resultierenden Stromerzeugungsportfolios unter fünfunddreißig verschiedenen historischen Wetterjahren, um die Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Die Eingangsannahmen wurden so gestaltet, dass sie die bestehende Politik Polens widerspiegeln. 

Mit der Studie sollten folgende Ziele erreicht werden: 

• Aufbau eines dekarbonisierten polnischen Stromsystems, das den Strombedarf und die Kapazitätsreserven zu jeder Stunde des Jahres deckt und gleichzeitig die Rentabilität für die Erzeuger gewährleistet 
• Bewertung dekarbonisierter Stromsysteme auf der Grundlage ihrer gesamten Systeminvestitions- und Betriebskosten und durch umfassende szenariobasierte Strommarktmodellierung 

Diese Studie bietet eine umfassende Perspektive, die Schätzungen für die notwendige Entwicklung der Übertragungs-, CCS- und Wasserstoffinfrastruktur enthält, um die Klimaziele in einer Reihe von Szenarien und Sensitivitäten zu erreichen. Diese notwendigen Infrastrukturinvestitionen sind entscheidend für das Verständnis des Gesamtbildes der Dekarbonisierungsherausforderung und werden in anderen für den polnischen Kontext verfügbaren Studien oft nicht berücksichtigt. 

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Abbildung 4. Zusammenfassung der Hauptmerkmale der in der Studie betrachteten Hauptszenarien

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Die Studie schlägt Polen vor, eine vielfältige, auf Optionen basierende Dekarbonisierungsstrategie zu verfolgen, die erneuerbare Energien, Kernenergie, Speicherung, Nachfragereaktion und Biomasse umfasst. Sie warnt davor, dass eine Einschränkung der technologischen Optionen, wie der Ausschluss neuer Kernkraftwerke oder CO2-abscheidung ermöglichter Gaskraftwerke, die Kosten erheblich erhöhen und die notwendige Energieinfrastruktur, wie etwa die Übertragung, verdreifachen könnte. 

Die aus dieser Studie abgeleiteten Empfehlungen sind in Abschnitt 3 zu finden . Thematische Vertiefung und politische Empfehlungen in diesem Bericht. 

In Anbetracht der Bedeutung eines breiteren Lösungsportfolios für die Energiewende in Polen werden im weiteren Verlauf des Berichts die wichtigsten Grundsätze für die Gestaltung der Energiewende näher beleuchtet und die einzelnen Lösungsvorschläge eingehender analysiert und empfohlen. 

Grundprinzipien eines optionsbasierten Ansatzes 

1. Technologieoptionalität im polnischen Energiesystem 

Die Energiewende in Polen erfordert einen systembasierten Ansatz für die anstehende Herausforderung und die Bewertung aller Optionen, die Polen seinen Klimazielen näher bringen können. Erneuerbare Energien werden wahrscheinlich einen großen Teil der Emissionsreduzierung auf dem Weg zum Netto-Nullpunkt ausmachen, können aber nicht die gesamte benötigte Reduktion abdecken. Diese Maßnahmen sind zwar notwendig, haben aber Grenzen, was das Tempo der Einführung, die Flächennutzung und die Anwendung zur Dekarbonisierung bestimmter Industrien angeht. 

Die Klimaneutralität in Polen erfordert die Verfügbarkeit und den Einsatz einer breiten Palette von Technologien, die eine sektorspezifische Dekarbonisierung mit geeigneten Instrumenten für spezifische Situationen und Herausforderungen gewährleisten. Das zunehmende Interesse an der Diversifizierung des polnischen Portfolios sauberer Technologien, einschließlich Kernenergie, CO2-abscheidung und Speicherung, kohlenstoffarmer Wasserstoff und andere, zeigt, dass die technologische Optionalität eine wichtige Säule der Energiewende des Landes sein kann und sollte. 

Und es gibt bereits mehrere positive Entwicklungen , die weiter beschleunigt werden müssen: ²⁰²³³⁰ werden 26 % des polnischen Stroms aus erneuerbaren Energien erzeugt, gegenüber 19,3 % im Vorjahr. Es gibt ein erhebliches Offshore-Windpotenzial in der Ostsee, wo die Arbeiten an Polens erstem Offshore-Windpark beginnen sollen, der nach seiner Inbetriebnahme schätzungsweise 3 % der gesamten Stromerzeugung liefern wird. Im Bereich der Kernenergie erwägt Polen sowohl den Bau großer Kernkraftwerke, vor allem in ^{Lubiatowo-Kopalino31} in Nordpolen, als auch mehrerer kleiner modularer Reaktoren. 

Polen hat zwar noch keine Strategie für das Kohlenstoffmanagement, aber in den letzten Monaten hat das Interesse an CCS zugenommen, etwa durch das vom Innovationsfonds unterstützte Projekt ^{Go4ECOPlanet32} im Zementwerk von Lafarge in Kujawy und das jüngste CO₂-Speicherprojekt des norwegischen Energieversorgungsriesen Orlen in der Arktis sowie die möglichen Änderungen des polnischen Geologie- und Bergbaugesetzes, die eine Onshore-CO₂-Speicherung ermöglichen. Auch Polen verfügt über ein beträchtliches^{CO₂-Speicherpotenzial33}, das sich größtenteils an Land befindet. Mangelnde politische Unterstützung und unzureichende politische Anerkennung können jedoch weitere Innovationen bei dieser für die Dekarbonisierung schwer abbaubarer Sektoren wichtigen Technologie erheblich behindern. 

Wasserstoff ist ein weiterer entscheidender Hebel für die Energiewende in Polen. Das Land ist derzeit der drittgrößte Produzent ^vonWasserstoff in der EU mit einer jährlichen Produktion von rund 1,3 Millionen Tonnen. Das klingt zwar verlockend, doch handelt es sich dabei in erster Linie um grauen Wasserstoff, der fast ausschließlich durch kohlenstoffintensive Methandampfreformierung erzeugt wird. Ähnlich wie der Energiesektor muss auch die Wasserstofferzeugung grundlegend umgestellt werden, und zwar sowohl durch die Installation der CCS-Technologie in den bestehenden Dampf-Methan-Reformierungsanlagen (blauer Wasserstoff) als auch durch den beschleunigten Einsatz erneuerbarer Energien für die grüne Wasserstofferzeugung. Allein im Jahr 2023 hat die EU 158 Mio.^EUR35 bereitgestellt, um grauen Wasserstoff in der petrochemischen Anlage in Danzig teilweise durch grünen Wasserstoff zu ersetzen. Es gibt noch mehr gute Nachrichten in der Pipeline, aber es sind noch viel mehr Überlegungen und technisch-wirtschaftliche Analysen erforderlich, um sowohl realistische Einschätzungen zur Entwicklung der polnischen Wasserstoffwirtschaft zu erstellen als auch Schlüsselsektoren zu ermitteln, in denen die begrenzten Wasserstoffressourcen eingesetzt werden sollten, ohne die Energiesicherheit zu gefährden. 

Polen befindet sich in einer entscheidenden Phase der Entwicklung eines breiten Portfolios sauberer Technologien, die zu einem wichtigen Zeitpunkt mit großen geopolitischen Veränderungen und einer neuen Welle industriepolitischer^Maßnahmen36 kommt, insbesondere dem Inflation Reduction Act (IRA)³⁷ in den Vereinigten Staaten und dem Net-Zero Industry^Act38 (NZIA) in der Europäischen Union. Die verstärkte Konzentration auf die Lokalisierung der Produktion sauberer Technologien über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg sowie die Diversifizierung strategischer Partnerschaften für kritische Rohstoffe sind deutlich erkennbar. Industrielle Wettbewerbsfähigkeit und Wirtschaftswachstum standen auch in der Rede von Bundespräsidentin von der Leyen zur Lage der Nation im Jahr ²⁰²³³⁹ ganz oben auf der Liste. Für die polnische Regierung ist es von entscheidender Bedeutung, Anreize für die Entwicklung und den Einsatz der oben genannten sauberen Technologien zu schaffen und darüber hinaus maßgeschneiderte Unterstützungsmechanismen anzubieten. 

Zu diesem Zweck hat CATF eine gründliche Bewertung dessen vorgenommen, was die Hauptpfeiler der Konzeption eines Geschäftsmodells für saubere Technologien in Europa sein ^sollten40. Auf der Grundlage der Erfahrungen mit dem Inflationsbekämpfungsgesetz, aber auch mit seinen Vorgängergesetzen, wie dem Energiegesetz von 2020 und dem Gesetz über Infrastrukturinvestitionen und Arbeitsplätze von 2021, bietet der Bericht eine erfrischende Sichtweise darauf, wie politische Anreize gestaltet werden sollten, um die Entwicklung sauberer Technologien von der Forschung und Entwicklung (F&E) bis zur frühen Vermarktung und Expansion zu beschleunigen. 

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Abbildung 5. Taxonomie der Instrumente, die in den Technologiephasen eingesetzt werden können, um die Skalierung und Markteinführung zu unterstützen 

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In diesem Stadium kann die polnische Regierung mehrere Maßnahmen ergreifen: 

• Förderung der technologischen Innovation und Verfolgung eines Ansatzes, der die Anzahl der verfügbaren Wege und Lösungen maximiert. Neben der Unterstützung des raschen Ausbaus der erneuerbaren Energien sollten die politischen Entscheidungsträger ein erweitertes Spektrum an Optionen unterstützen, das konventionelle und Kernenergie der nächsten Generation, CO2-abscheidung und Speicherung, klimaschonende CO2-freie kraftstoffe und die entsprechende Infrastruktur umfasst. 
• Klärung der derzeitigen Finanzierungslandschaft für die Technologieeinführung und Bewertung, ob sie für die Einführung geeignet ist und wie sie möglicherweise verbessert und vereinfacht werden könnte. Eine der wichtigsten Lehren aus dem Inflationsbekämpfungsgesetz ist, dass ein breites Spektrum an verfügbaren Anreizen auf verschiedene Stufen der Technologieentwicklung angewendet werden sollte. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass forschungs- und entwicklungsorientierte Zuschüsse anschließend durch andere maßgeschneiderte Anreize ergänzt werden, um die Lücke zwischen F&E und Technologieexpansion zu schließen. 
• Ermöglichung einer schnelleren Einführung durch Straffung der Vorschriften und schnellere Genehmigungen auf der Grundlage einfacher und klarer Kriterien. Transparente und leicht zugängliche Informationen auf speziellen Webplattformen. 
• Den Infrastrukturbedarf mit proaktiver Planung und Koordinierung angehen. Dies trägt dazu bei, Hindernisse zu überwinden, die dem Aufbau einer gemeinsamen Energieinfrastruktur im Wege stehen, wie z. B. Kohlendioxid- und Wasserstofftransport und -speicherung, Übertragung, Verbund und andere. 

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2. Energieinfrastruktur und langfristige Planung

Polens Energiewende sollte auf einer proaktiven und effektiven Planung beruhen. Die bisherige Bilanz des Landes zeigt, dass die Planung ein etwas vernachlässigter Bereich der Energiepolitik ist. Mit den anstehenden Überarbeitungen des Nationalen Energie- und Klimaplans (NECP) und der Energiepolitik Polens bis 2040 (PEP 2040) sollte die polnische Regierung darüber nachdenken, wie Planungsprozesse erleichtert werden können, einschließlich der ressortübergreifenden Koordinierung bei wichtigen Energie- und Klimathemen. CATFDer Bericht Bridging the Planning Gap: Transforming European NECPs to Deliver on Climate^Targets41 befasst sich mit der Frage, wie die NECP als Zwischenplanungsinstrument genutzt werden können und sollten, da "Zwischenpläne diese längerfristigen Ziele in handhabbare Teile zerlegen, die Verantwortung für einzelne Aufgaben über kürzere Zeiträume delegieren, die Zustimmung und das Engagement für kurzfristige Ziele erleichtern und eine Neukalibrierung ermöglichen, falls sich der breitere Kontext ändert oder Pläne geändert werden". Dies bedeutet wiederum, dass die institutionellen Kapazitäten zur Entwicklung, Umsetzung und Überwachung von Klima- und Energiestrategien gestützt auf Fakten und technisch-ökonomische Analysen gestärkt werden müssen. Zu diesem Zweck wurde von der in Warschau ansässigen Denkfabrik Instrat^Foundation42 der Vorschlag unterbreitet, eine Agentur zu schaffen , "die die analytischen Fähigkeiten der Verwaltung stärkt , die Arbeit an der Energiestrategie vorantreibt und ihre Umsetzung überwacht "^43. 

Ein wesentlicher Aspekt der langfristigen Planung ist die Entwicklung einer Strategie und eines Fahrplans für die Energieinfrastruktur, die zu einem Eckpfeiler jeder Entscheidung in Bezug auf Klima- und Energiepläne werden müssen. Je früher wir den Umfang und den Infrastrukturbedarf einer Netto-Null-Zukunft und einer sicheren Energieversorgung verstehen, desto effizienter und kostengünstiger kann der Übergang sein. Die politischen Entscheidungsträger sollten einen umfassenden Ansatz für den Ausbau der Infrastruktur entwickeln, der auf einer langfristigen Planung und robusten Energiesystemmodellen basiert und Zwischenziele sowie Notfallstrategien enthält. Der Erfolg der polnischen Energiewende wird weitgehend von der Fähigkeit der Regierung abhängen, das alternde polnische Stromnetz so zu modernisieren, dass es Strom aus wetterabhängigen erneuerbaren Energien und Grundlaststromquellen aufnehmen kann. Da die traditionellen Kohleregionen, die sich hauptsächlich im Süden des Landes befinden, den Rest des Landes mit Energie versorgen, werden die großen Offshore-Wind-, Wasserstoff- und Kernkraftprojekte im Norden Polens die Übertragungswege für saubere Energie drastisch verändern, und die Infrastruktur wird sich anpassen müssen. 

In Anbetracht der Bedeutung einer proaktiven Planung für die erforderliche Energieinfrastruktur bietet der Bericht CATFPledges to Plans: Principles & Components of Durable Energy ^{Transitions44} eine hilfreiche Anleitung für Regierungen, um den gewünschten Endzustand, d.h. das Erreichen der Klimaziele durch effektive und proaktive Planung, erfolgreich zu erreichen. Oft wird übersehen, dass Planung ein äußerst nuancierter und integraler Bestandteil der Energiepolitik ist. Unser Bericht kommt zu dem Schluss, dass die Regierungen im Rahmen der Trias Zielsetzung - Planung - ^Anreize45 im Allgemeinen proaktiver bei der Festlegung von Klimazielen und der Umsetzung von Programmen zur Finanzierung oder Unterstützung von Dekarbonisierungsbemühungen waren und langsamer bei der Reform der Energieplanung oder der Entwicklung umfassender und vorausschauender Pläne. Ein solch lascher Planungsansatz kann zu einem "Tal des Todes" in der Energiepolitik werden. 

Um diesen Fallstrick zu überwinden, ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Regierung die Planung als entscheidendes Element der Energiepolitik anerkennt und in die Verbesserung der Planungsprozesse investiert, um sicherzustellen, dass die Einführungsmaßnahmen sowohl wirksam als auch dauerhaft sind. Eine wirksame Planung sollte proaktiv und risikobewusst, sektorübergreifend, in Zusammenarbeit mit allen relevanten Interessengruppen, umfassend, transparent und szenariobasiert sein und eine Systemperspektive, umsetzbare Fahrpläne und eine reale Fortschrittskontrolle beinhalten. Die politischen Entscheidungsträger sollten auch die Möglichkeit einbeziehen, Pläne zu überarbeiten und zu ändern, um sich an wirtschaftliche, geopolitische und soziale Veränderungen auf dem Weg zum Netto-Nullpunkt anzupassen. 

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Abbildung 6. Planung als kritischer Schritt zwischen Zielen und Anreizen 

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3. Beteiligung der Öffentlichkeit 

In Anbetracht der unmittelbaren Auswirkungen der Klima- und Energiepolitik auf die Gesellschaft ist eine proaktive und sinnvolle Einbindung der Öffentlichkeit von entscheidender Bedeutung für eine wirksame Politikplanung und den Schutz der Demokratie. Um beide Ziele zu erreichen, sind eine frühzeitige Einbeziehung der wichtigsten Interessengruppen, breit angelegte öffentliche Umfragen und transparente Aktualisierungen der wichtigsten politischen Dokumente unerlässlich. Da die kurz- bis langfristige Klima- und Energiepolitik jeden Aspekt des Lebens der Menschen berührt - vom täglichen Weg zur Arbeit bis hin zu den Konsumgewohnheiten - ist eine wirksame Einbeziehung der Öffentlichkeit unerlässlich, um den eingeschlagenen Weg des Landes demokratisch zu bestätigen, die Eigenverantwortung und die Rechenschaftspflicht zu stärken und so die Erfolgschancen zu verbessern. Im polnischen Kontext sind drei Schlüsselthemen erwähnenswert: 

• Die Umstellung auf saubere Energie wird tiefgreifende Veränderungen in der Art und Weise erfordern, wie die Klimapolitik konzipiert, umgesetzt und überwacht wird. 
• Die gerechte Energiewende wird auch in Zukunft eine der wichtigsten Säulen der Energiewende in Polen und in der gesamten MOE-Region sein. 
• Polen sollte sein Potenzial für saubere Technologien nutzen, um die Energiesicherheit, das Wirtschaftswachstum und die industrielle Wettbewerbsfähigkeit zu fördern. 

Diese Punkte in Verbindung mit steigenden Energiepreisen und höheren Kapitalkosten bedeuten, dass Haushalte und Industrie von der Energiewende betroffen sein werden, was eine frühzeitige und proaktive Einbindung aller relevanten Interessengruppen erfordert. Wenn Polen beispielsweise seine Rolle als führender Industriestandort in der Region behalten und sein Potenzial als Drehscheibe für saubere Technologien wiederbeleben will, muss ein umfassender und inklusiver Dialog mit der Industrie geführt werden, um besser zu verstehen, wie ihr Wachstum mit den Dekarbonisierungsbemühungen gekoppelt werden kann, insbesondere angesichts der prognostizierten CO₂-Preise im Rahmen des EU-Emissionshandelssystems. Ebenso erfordert der gerechte Übergang - der mehr als 80 000 direkt im Stein- und Braunkohlesektor beschäftigte Arbeitnehmer und die Volkswirtschaften dieser Regionen im weiteren Sinne betrifft - eine partizipative Entscheidungsfindung, die frei von Eigeninteressen ist und auf einer Analyse dessen beruht, was den größten Nutzen für Wirtschaft, Klima und Gesellschaft bringt. Um einen weitreichenden Wandel zu ermöglichen, muss unbedingt Raum für eine sinnvolle Beteiligung der Öffentlichkeit geschaffen werden, so dass das Fachwissen und die Sichtweisen eines breiten Spektrums von Interessengruppen in wichtige Entscheidungen einfließen können. 

Durch die frühzeitige Einbindung von Interessengruppen werden die Herausforderungen der Planung bei der Ausarbeitung der wichtigsten politischen Dokumente direkt angegangen, und das Gefühl der gemeinsamen Verantwortung und Rechenschaftspflicht aller Beteiligten wird gefördert. Die frühzeitige Einbindung von Interessengruppen hilft dabei, machbare und nicht machbare Kompromisse zu ermitteln und ermöglicht einen proaktiven Umgang mit politisch-wirtschaftlichen Herausforderungen. Dieser Ansatz minimiert das Risiko von Umsetzungsverzögerungen durch Vetos im späteren Verlauf des Prozesses. Idealerweise sollte ein solcher Prozess auch das Fachwissen der Beteiligten nutzen, um die institutionellen Kapazitäten für die Umsetzung zu ergänzen. Die Beteiligten bringen unterschiedliche Fähigkeiten und Kenntnisse mit, die nicht nur genutzt werden sollten, um eine breite Palette von Perspektiven zu fördern, sondern auch, um die personellen und kapazitären Belastungen der Planungsstellen in der Region zu verringern. 

Das Ausmaß der Umstellung auf Netto-Nullenergie erfordert ein sorgfältiges Nachdenken über soziale Gerechtigkeit, die Umstellung der Arbeitskräfte und die Einbeziehung lokaler Gemeinschaften und Gemeinden in die Entscheidungsfindung. All dies ist von entscheidender Bedeutung für die Entwicklung gut informierter, umfassender und maßgeschneiderter sektoraler und technologischer Fahrpläne, die die Bedürfnisse der Industrie und der Gesellschaft widerspiegeln und mit den Realitäten vor Ort in Einklang stehen. Die effiziente Einbeziehung der Öffentlichkeit wird es auch einem breiten Spektrum von Interessengruppen ermöglichen, schwierige Fragen zu stellen, um festzustellen, ob die derzeitige nationale Energie- und Klimapolitik zweckmäßig ist. 

Zu diesem Zweck hat CATF eine umfassende ^Bewertung46 erstellt, wie eine effektive Multi-Level-Governance-Plattform im Rahmen der nationalen Energie- und Klimapläne eingerichtet werden kann. In Anbetracht der zu überarbeitenden politischen Schlüsseldokumente empfiehlt CATF der polnischen Regierung, die Einbeziehung von Interessengruppen in den NECP-Prozess auf der Grundlage des unten beschriebenen Modells zu erleichtern. 

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Abbildung 7. Dialogplattform für Klima und Energie 

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4. Regionenübergreifende und internationale Zusammenarbeit 

Die großen geopolitischen Veränderungen, die zunächst durch die Unterbrechung der Wertschöpfungskette infolge der COVID-19-Pandemie ausgelöst und durch den Krieg Russlands in der Ukraine weiter verschärft wurden, und die anschließende Neuausrichtung internationaler Partnerschaften haben dazu geführt, dass Polen und Mittel- und^Osteuropa47 ihre Positionen neu ausrichten. Auch wenn die Länder in der Region aufgrund ihrer einzigartigen Merkmale nicht mit einem einheitlichen Ansatz angegangen werden sollten, gibt es doch mehrere Faktoren, die ihre Übergangsprozesse zusammenführen: 

• Strukturelle Abhängigkeiten von russischen fossilen Brennstoffen: Im Jahr 2020 waren die meisten Länder der Region zu mehr als 50 % von russischem Gas abhängig, wobei Lettland mit 92 % am stärksten betroffen war, gefolgt von Bulgarien (79 %), der Slowakei (68 %), Ungarn (61 %), Slowenien (60 %), der Tschechischen Republik (55 %) und Polen (50 %) sowie einer veralteten Infrastruktur, die dringend erneuert und umgenutzt werden muss. 
• Dominanz der Kohle im Energiemix der Länder in der gesamten Region, mit einer hohen Anzahl von Übergangsregionen. 

• Historisch langsamerer Einsatz erneuerbarer^Energien48 im Vergleich zum EU-Durchschnitt. 
• Erneutes Interesse an sauberen Technologien, von hochentwickelte kernenergie über kohlenstoffarmen Wasserstoff bis hin zu CCS, sowie eine hohe Akzeptanz von^{Wärmepumpen49}, insbesondere in Polen. 
• Diversifiziertes Portfolio aus inländischer Erdgasproduktion (z. B. Rumäniens Neptune Deep-Projekt), neuen Pipeline-Verbindungen (z. B. Baltic^Pipeline50) und LNG-Terminals, einschließlich Floating Storage Regasification Units (FSRU) wie das LNG-Terminal von^Klaipeda51 in Litauen, das LNG-Terminal von Świnoujście in Polen und andere. Während Erdgas in naher und mittlerer Zukunft eine wichtige Rolle für die Energiesicherheit in Mittel- und Osteuropa spielen wird, ist es von entscheidender Bedeutung, das Bewusstsein zu schärfen und strenge Vorschriften zur Verringerung der ^{Methanemissionen52} im Gassektor einzuführen (detaillierte Empfehlungen zur Verringerung der Methanemissionen finden sich in Abschnitt 3. Thematische Vertiefung und Politikempfehlungen). Darüber hinaus muss ein Schwerpunkt auf die Förderung der Produktion von kohlenstoffarmem Wasserstoff aus Erdgas mit CO2-abscheidung und Speichertechnologie gelegt werden, um den hohen Wasserstoffbedarf in der Region zu decken. 

Diese Reihe gemeinsamer Herausforderungen und Chancen bedeutet, dass eine engere Koordinierung möglich und dringend erforderlich ist, insbesondere bei der Entwicklung einer regionalen Wertschöpfungskette und der Schaffung einer grenzüberschreitenden Infrastruktur. 

Bei CO2-abscheidung und der Speicherung von CO₂ hat sich beispielsweise im Rahmen der "Projekte von gemeinsamem Interesse" (PCI) ein klarer und verstärkter Fokus auf grenzüberschreitende CO₂-Transport- und -Speichernetze herauskristallisiert. Die ^{6.PCI-Liste53}, die Ende 2023 veröffentlicht wird, umfasst 14 CO₂-Infrastrukturprojekte - mehr als doppelt so viele wie in der vorherigen Liste - und beinhaltet das ECO₂CEE-Projekt, das polnische Industrieemittenten mit CO₂-Speicherstätten in der Nordsee verbinden soll. Mit dem PCI-Status können Projekte wie ECO₂CEE nun von einer Reihe von Vorteilen profitieren, darunter vereinfachte Genehmigungsverfahren und die Möglichkeit, im Rahmen der Fazilität "Connecting Europe" (CEF) finanzielle Unterstützung in Form von Zuschüssen zu erhalten. In der jüngsten Finanzierungsrunde der^CEF54 Ende 2023 wurden knapp 480 Mio. EUR an Zuschüssen für vier CO₂-Transport- und -Speicherprojekte von insgesamt 594 Mio. EUR gewährt, was deutlich zeigt, wie ehrgeizig der Einsatz von CO2-abscheidung und Speichern in der gesamten Union ist. 

Neben der infrastrukturbezogenen Zusammenarbeit gibt es zahlreiche Möglichkeiten zum gegenseitigen Lernen, insbesondere bei neuen und aufkommenden Technologien: Die jüngste Ankündigung der ^{EU-Kommission55} zum Start der SMR-Industrieallianz war das Ergebnis eines monatelangen Engagements der Länder in der^Region56, aber es muss noch mehr getan werden, um die Nachfrage zu bündeln und Raum für Lernen und den Austausch von Fachwissen zu schaffen. Ein weiteres bemerkenswertes Beispiel ist ^CCS4CEE57 - ein überregionales Konsortium, das die langfristige Einführung von CCS in der Region vorantreiben soll. Der 3 Seas Hydrogen^Council58 ist eine weitere einzigartige Initiative, die Länder in Mitteleuropa und den baltischen Staaten zusammenbringt. 

Die überregionale Zusammenarbeit war schon immer ein wichtiger Bestandteil der regionalen Entwicklungsdynamik. Angesichts der bestehenden komplexen Herausforderungen ist es dringend erforderlich, diese Partnerschaften neu zu beleben und sie zweckmäßig zu gestalten. Dies bedeutet, eine gemeinsame Vision für einen sauberen Übergang zu entwickeln und sich auf den Mehrwert der Region sowohl innerhalb Europas als auch in internationalen Foren, einschließlich der transatlantischen Partnerschaft, zu konzentrieren. In der multipolaren Welt muss Polen seine strategischen Partnerschaften diversifizieren und verstärken, um eine übermäßige Abhängigkeit von einem einzigen Partner oder Lieferanten zu vermeiden. 

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Abbildung 8. Diagramm der Allianzen und verbündeten ^{Organisationen59} 

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ABSCHNITT 3 

Thematische Vertiefung und politische Empfehlungen 

Die Bewältigung der Energiewende in Polen in den kommenden Jahren erfordert eine langfristige und proaktive Planung, die ein breiteres Portfolio an Lösungen umfasst. Dieser Abschnitt baut auf der optionsbasierten Vision Polens auf, die weiter oben im Bericht skizziert wurde, und bietet einen detaillierten Überblick und hilfreiche nächste Schritte für die polnische Regierung: 

• Dekarbonisierung des polnischen Stromsystems - die vollständige Studie finden Sie im Bericht "Decarbonising Poland's Power System" unter CATF: Eine szenariobasierte Bewertung^.60 
• CO2-abscheidung und Lagerung 
• Sauberer Wasserstoff 
• Kernenergie 
• Reduzierung der Methanemissionen 
• Superheiße Felsenergie 

Dekarbonisierung des polnischen Stromsystems 

Die folgenden politischen Empfehlungen wurden ausschließlich aus der in Abschnitt 2 vorgestellten CATF ^{Modellierung61} abgeleitet und sind unabhängig von den weitergehenden sektorübergreifenden und thematischen Empfehlungen, die in diesem Abschnitt des Berichts vorgestellt werden. 

1. Schaffung eines technologieübergreifenden Fundaments 

• Entwicklung von Rechtsrahmen und Genehmigungsverfahren, um die Verbreitung einer Vielzahl von sauberen Technologien zu fördern. 
• Konzentration auf die Senkung der Kosten, die Beseitigung von Hindernissen und die Lösung von Interessenkonflikten, um eine kosteneffiziente und skalierbare Einführung zu ermöglichen. 

2. Förderung des Ausbaus der Onshore-Windenergie 

• Maximierung des Einsatzes von Onshore-Windenergie innerhalb der Grenzen von Interessenkonflikten. Die Studie CATF entspricht etwa 70 GW in dieser Studie, was einer Versiebenfachung der derzeitigen Kapazität entspricht. 

• Maximierung der Ausbaurate, um den Ausstieg aus der kostspieligen und umweltschädlichen Kohlekraft zu beschleunigen und dadurch die CO₂-Emissionen zu begrenzen. 

3. Kernenergie vorantreiben 

• Zielsetzung: Aufbau einer Nuklearflotte 

langfristig eine Gesamtkapazität von 8 GW zu übertreffen. 

• Untersuchung von Maßnahmen zur Erleichterung der Umwidmung und des Repowering von Kohlekraftwerken mit Kernreaktoren. 

4. Erleichterung von Erdgaskraftwerken mit CO2-abscheidung 

• Erleichterung des Einsatzes von Erdgaskraftwerken, die mit der Funktion CO2-abscheidung ausgestattet sind, um die witterungsabhängige Windenergie durch einsatzfähige Kapazitäten zu ergänzen. 
• Aufbau einer Infrastruktur für den Transport und die Lagerung von abgeschiedenem CO₂. 

5. Rascher Ausstieg aus der Kohle 

• Kurzfristig sollte die Kohleverstromung durch kosteneffizientere Erdgas-Kombi- und Gasturbinenkraftwerke mit offenem Kreislauf ersetzt werden. 
• Förderung der CCS-Nachrüstung von Erdgaskraftwerken, um die Klimaziele rechtzeitig zu erreichen. 

6. Förderung der Flexibilität auf der Nachfrageseite 

• Förderung von Initiativen zur Erhöhung der Flexibilität auf der Nachfrageseite, insbesondere bei Elektrofahrzeugen und der industriellen Wasserstoffnachfrage sowie bei der Beheizung von Haushalten mit Akkumulatortanks. Erhebliche Flexibilität auf der Nachfrageseite ist in allen modellierten Szenarien ein wichtiger Bestandteil. 
• Entwicklung solider politischer und rechtlicher Rahmenbedingungen zur Gewährleistung einer optimalen Skalierung und eines optimalen Betriebs der nachfrageseitigen Flexibilität. 

7. Verstärkung der Übertragungsnetze 

• Reinvestitionen und neue Investitionen zur Stärkung der lokalen, regionalen und nationalen Übertragungsnetze. Eine signifikante Netzverstärkung ist eine Voraussetzung für den umfassenden Einsatz kosteneffizienter Onshore-Windkapazitäten. 

Darüber hinaus empfehlen wir den polnischen Entscheidungsträgern, die ^{Technologiekosten62} genau zu verfolgen, da sich diese dynamisch mit den jüngsten makroökonomischen und geopolitischen Ereignissen entwickeln. Dies beinhaltet eine rechtzeitige Überprüfung von 

entscheidende Technologien und die damit verbundenen Kosten sowie deren Unwägbarkeiten. Wir fordern die polnischen Behörden auf, eine Risikobewertung auf Portfolio-Ebene durchzuführen, um die Mängel des gewählten Dekarbonisierungspfads in all seinen Elementen klar aufzuzeigen, damit gezielte Maßnahmen ergriffen werden können, die verhindern, dass die polnischen Klima- und Wirtschaftsziele nicht erreicht werden. 

Entwicklung und Einsatz sauberer Technologien 

CO2-abscheidung und Lagerung

Was bedeutet CO2-abscheidung und Speicherung? 

CO2-abscheidung und Speicherung (CCS) ist eine Technologie, die benötigt wird, wenn Europa Klimaneutralität erreichen will. CCS ist eine Lösung, die CO₂-Emissionen aus Prozessen eliminieren kann, bei denen CO₂ aus fossilen Brennstoffen, Biomasse oder Rohstoffen erzeugt wird. Dabei wird das CO₂ von anderen Gasen getrennt, aufgefangen, komprimiert und zu geologischen Lagerstätten transportiert. Es wird dann tief unter der Erde in porösen Gesteinsformationen gelagert, die von einem undurchlässigen Deckgestein bedeckt sind, das das CO₂ effektiv an Ort und Stelle festhält. Wie Wissenschaftler festgestellt^haben63, wird CO₂, wenn es in geeigneten geologischen Formationen gespeichert wird, dort dauerhaft gehalten, wobei das injizierte CO₂ für Jahrtausende im Untergrund eingeschlossen bleibt. 

Warum braucht Polen CCS? 

In Polen sind Industrieanlagen für 42,56 Millionen Tonnen CO₂-Emissionen verantwortlich, was etwa 14 % der gesamten jährlichen Emissionen entspricht. Diese stammen hauptsächlich aus der Zement-, Petrochemie-, Stahl- und Düngemittelproduktion. Während ein erheblicher Teil dieser Emissionen durch Maßnahmen wie die direkte Elektrifizierung, die Verbesserung der Energieeffizienz oder die Verwendung von Wasserstoff verringert werden könnte, besteht ein Bedarf an CCS zur Verringerung der Emissionen, insbesondere in den Sektoren Zement, Kalk und Chemikalien, wo CO₂ als Teil des Produktionsprozesses erzeugt oder verwendet wird. 

In Polen gibt es bereits einige geplante CCS-Projekte, wie ^{Go4ECOPLANET64}, ein vom EU-Innovationsfonds unterstütztes Zementprojekt CO2-abscheidung und -speicher. Das Projekt zielt darauf ab, jährlich über 1 Million Tonnen CO₂-Emissionen aus dem Werk Kujawy von LaFarge Holcim abzuscheiden. Das CO₂ wird aufgefangen und per Bahn nach Danzig transportiert, wo es zu Lagerstätten in der Nordsee verschifft wird. Es wird geschätzt, dass 200 neue Arbeitsplätze entlang der Wertschöpfungskette geschaffen und die Arbeitsplätze in der Produktionsanlage für die nächsten Jahrzehnte erhalten werden. Darüber hinaus zielt das Projekt ECO₂CEE, das als EU-Projekt von gemeinsamem Interesse ausgewählt wurde, auf den Bau einer CO₂-Pipeline ab, die den Hafen von Danzig mit den polnischen Industrieemittenten verbindet, sowie auf den Bau einer CO₂-Exportanlage, die eine Offshore-Lagerung des abgeschiedenen CO₂ ermöglichen würde. 

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Abbildung 9. Ein Überblick über die wichtigsten Punktquellen von Emissionen aus polnischen Industrieanlagen. Daten aus Capture Map von Endrava

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Abbildung 10: Die Kosten einer Brückenkonstruktion mit CO2-abscheidung und Lagerung 

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Ein Vorteil von CCS als Mittel zur Dekarbonisierung industrieller Prozesse ist seine vergleichsweise hohe Kosteneffizienz, insbesondere wenn man die Kosten für die Endverbraucher betrachtet. Wie die Internationale Energieagentur (IEA) dargelegt^hat65, gehören die Wege, auf denen CCS zur Herstellung kohlenstoffarmer Industrieprodukte eingesetzt wird, zu den kostengünstigsten. Wenn beispielsweise CO2-abscheidung und Speicherung zur Herstellung von kohlenstoffarmem Zement und Stahl eingesetzt werden, würden sich die Kosten für den Bau einer Brücke nur um 1^%66 erhöhen, während die Emissionen mehr als halbiert würden. 

Die Kosten für CCS variieren von Anlage zu Anlage und hängen von vielen Faktoren ab, insbesondere von der Verfügbarkeit der CO₂-Infrastruktur und ausreichender Speicherkapazität. In Europa war das Haupthindernis für die Entwicklung von CCS die Entwicklung von Speicherstätten, was von der Kommission im Net Zero Industry ^Act67 anerkannt wurde. 

CATFDas ^{CCS-Kostentool68} untersucht eine Reihe von Szenarien, einschließlich der aktuellen Entwicklung von Speicherstätten in Europa (die meisten davon in der Nordsee), einer Ausweitung der Speicherentwicklung auf Gebiete, die für die CO₂-Speicherung geeignet sind, und der Verfügbarkeit neuer CO₂-Pipelines (Abbildung 11). Letztendlich wird die europäische Industrie nur dann in der Lage sein, CCS zu geringeren Kosten zu nutzen, wenn Europa eine weitreichende Verfügbarkeit von CO₂-Transport- und -Speicherinfrastruktur erreicht. 

Das CCS-Kostentool ermöglicht es dem Nutzer auch, einen einzelnen Mitgliedstaat auszuwählen, was ein klareres Bild der Kostenverteilung über verschiedene Sektoren vermittelt und auch zeigt, welche Standorte kurz- und langfristig einen besseren Zugang zur Speicherung haben könnten. Wie Abbildung 12 (a) zeigt, sind die polnischen Industriestandorte recht gleichmäßig über das Land verteilt, insbesondere im Süden, wobei die Kosten im Fall einer niedrigen Schätzung zwischen 60 € und 246 € pro Tonne liegen. Für die meisten Anlagen würden die Kosten für CCS jedoch bei über 200 €/t liegen. Bei Kohlenstoffpreisen von 150 €/t wären nur einige wenige Anlagen in Küstennähe wirtschaftlich, wie Abbildung 12(b) zeigt. Die Kosten für CCS sind in Polen vergleichsweise höher als in anderen EU-Mitgliedstaaten, da die CO₂-Speicherung in Polen derzeit de facto verboten ist. Ohne Zugang zu CO₂-Speicherstätten in Polen sind die Emittenten mit erheblich höheren Kosten konfrontiert - potenziell 5-6 Mal höher - als Wettbewerber in anderen EU-Mitgliedstaaten, die Zugang zu CO₂-Transport- und -Speicherinfrastrukturen haben. 

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Abbildung 11: Die geschätzten Kosten für CO₂-Transport und -Speicherung in Europa unter verschiedenen Szenarien für Speicherung und Verfügbarkeit der Pipeline-Infrastruktur^.68 

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Abbildung 12 (a): Punktuelle_{CO2-Vermeidungskostenkurve} in Polen und ihre Vermeidungskosten durch CCS auf Basis der Grenzkosten

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Abbildung 12 (b) Punktuelle CO2-Quellen in Polen mit geschätzten Gesamtkosten für CCS unter 150 € pro Tonne 

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Empfehlungen: Was kann Polen tun, um CCS zu beschleunigen? 

Es gibt mehrere wichtige Maßnahmen, die die polnische Regierung ergreifen kann, um die Entwicklung von CCS zu beschleunigen. Diese werden entscheidend dafür sein, dass die polnische Industrie zu den niedrigsten Kosten dekarbonisieren und die wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit im Vergleich zu anderen europäischen Regionen erhalten kann. 

1. Polens CO₂-Speicherpotenzial nutzen 

Die Schätzungen der CO₂-Speicherkapazität variieren sowohl in quantitativer als auch in qualitativer Hinsicht. Diese Schätzungen reichen von der theoretischen Kapazität, die auf der Anwendung von Standardannahmen auf geeignete geologische Becken beruht, bis hin zur praktischen Kapazität, bei der die technisch machbaren Injektionsraten für eine bestimmte Speicherstätte validiert wurden. Schätzungen der effektiven Kapazität, bei denen bestimmte geologische Fallen identifiziert werden, in denen CO₂ sicher gespeichert werden kann, können im Vorfeld der Projektentwicklung einen wertvollen Überblick verschaffen; diese werden oft als CO₂-Speicheratlanten bezeichnet, wenn sie auf Länderebene durchgeführt werden. Bei der Bewertung der polnischen Speicherressourcen im Jahr 2014 wurde eine effektive Kapazität von 10-15 Gt ermittelt, die größtenteils mit salinen Aquifer-Formationen verbunden ist. In dem Maße, in dem Polen und andere Länder ein besseres Verständnis ihres Untergrunds erlangen, werden theoretische Schätzungen der Speicherkapazität zu effektiven und schließlich zu praktischen Kapazitätsschätzungen, die die gesamte europäische Speicherkapazität verringern werden (Abbildung 13). Nur ein Bruchteil der theoretischen Speicherkapazität wird aus einer Vielzahl technischer, wirtschaftlicher, rechtlicher und sozialer Gründe kommerziell erschlossen werden. 

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Abbildung 13. Ressourcenpyramide für CO₂-Speicherkapazität⁶⁹ 

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Die EU-Mitgliedstaaten wie Polen müssen Maßnahmen ergreifen, um die Entwicklung von Speicheratlanten zu unterstützen, die einen möglichst detaillierten und umfassenden Überblick über die Speicherressourcen bieten. In vielen Fällen befinden sich die Speicherdaten im privaten Besitz von Unternehmen oder geologischen Erhebungen in den Mitgliedstaaten. Wenn diese Daten öffentlich zugänglich gemacht werden, kann dies dazu beitragen, CO2-abscheidung Projekte für Industrieemittenten voranzubringen, da so eine größere Sicherheit besteht, dass potenzielle CO₂-Speicherstätten in der Nähe ihrer Anlagen entwickelt werden können. Die weitere Charakterisierung der vielversprechendsten Standorte (einschließlich Erkundungsbohrungen und Pilotinjektionen) könnte ebenfalls unterstützt werden. 

2. Erste CCS-Projekte bis zur endgültigen Investitionsentscheidung vorantreiben 

Ein wichtiger erster Schritt wäre die Bewertung angekündigter und geplanter CCS-Projekte in Polen, insbesondere um sicherzustellen, welche Maßnahmen erforderlich sind, um diese Projekte bis zur endgültigen Investitionsentscheidung (FID) zu bringen. Der wirtschaftliche Vorteil des Einsatzes von CCS ergibt sich aus dem EU-Emissionshandelssystem (ETS), da die Emittenten für jede Tonne CO₂, die nachweislich abgeschieden, transportiert und gespeichert wird, keine Emissionsrechte abgeben müssen. 

Während erwartet wird, dass das Emissionshandelssystem schließlich hoch genug steigen wird, um die Dekarbonisierung der Industrie voranzutreiben, entscheiden sich viele Regierungen, wie die des Vereinigten Königreichs, der Niederlande, Frankreichs, Dänemarks und Deutschlands, jetzt für die Umsetzung von Maßnahmen, die die vorherrschende Kostenlücke abdecken und Entwicklern und Investoren größere Sicherheit bieten können - und so der Industrie helfen, den Auswirkungen des Emissionshandelssystems zuvorzukommen und die Emissionen eher früher als später zu senken. Die sich abzeichnende Politik der Wahl für diese Aufgabe ist der "Kohlenstoffvertrag für Differenz". 

Das ursprünglich aus dem Finanzsektor stammende Konzept des "Differenzvertrags" wurde im Vereinigten Königreich mit großem Erfolg für den Einsatz kohlenstoffarmer Stromerzeugung genutzt. Der Projektentwickler bietet einen kostendeckenden Strompreis an (den "Basispreis"), und ein staatlicher Vertragspartner garantiert die Zahlung der Differenz zwischen diesem Preis und dem Marktstrompreis in jedem Betriebsjahr. Liegt der Marktpreis über dem Basispreis, zahlt das Projekt Geld zurück. 

Dieses Konzept wird bei CO₂-Reduktionsverträgen angewandt. Industrielle Dekarbonisierungsprojekte bieten einen Preis und eine Kohlenstoffmenge an, die sie einsparen können, und wenn sie den Zuschlag erhalten, garantiert die Regierung, dass sie die Differenz zwischen dem angebotenen Preis und einem Referenzpreis für CO₂-Emissionen - in der Regel dem EU-Emissionshandelssystem - bezahlt bekommen(Abbildung 14). Entscheidend ist, dass die Höhe der Subvention im Laufe der Zeit sinken dürfte, wenn der Kohlenstoffpreis steigt. 

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Abbildung 14. Illustrative Zahlungsströme bei einem Kohlenstoffdifferenzvertrag 

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Kohlenstoffdifferenzverträge wurden genutzt, um strategisch wichtige Projekte wie ^Porthos70 in den Niederlanden und ^Kalundborg71 in Dänemark voranzubringen, die bereits genehmigt wurden und sich derzeit im Bau befinden. Diese Projekte sind notwendig, um Infrastrukturprojekte wie Northern^Lights72 sowie Pipelines zu rechtfertigen, die von künftigen Projekten mit Verbindungen zu anderen EU-Mitgliedstaaten genutzt werden. 

Für Polen ist es von entscheidender Bedeutung, dass Projekte, die sich den PCI-Status gesichert haben, wie ECO₂CEE, und solche, die aus dem Innovationsfonds finanziert werden, zum FID gebracht werden, da die CO₂-Infrastruktur für zukünftige CCS-Projekte in Polen von strategischer Bedeutung ist. Diese Infrastruktur wird entscheidend sein, um sicherzustellen, dass die polnischen Industrieemittenten vollständig und schnell dekarbonisieren können, um sie vor den künftigen Preisen des EU-EHS zu schützen. 

3. Zusammenarbeit mit anderen EU-Mitgliedstaaten bei grenzüberschreitendem CO2-Transport und -Speicherung 

Angesichts der Tatsache, dass jeder EU-Mitgliedstaat einzigartige Merkmale aufweist, einschließlich industrieller Emittenten, geologischer Bedingungen, bestehender Pipelines und anderer Transportinfrastrukturen, wird die Abscheidung, der Transport und die Speicherung von CO₂ über die Grenzen hinweg in einigen Fällen die wirtschaftlich effizienteste Option sein. Wie Abbildung 15 zeigt, wird bei der Bewertung der Frage, wie die CO₂-Quellen aus Industrieanlagen Zugang zu den geplanten Speicherstätten in Europa finden werden, deutlich, dass CO₂ über die Grenzen hinweg transportiert werden muss. 

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Abbildung 15. Wo europäische Industrieemittenten ihr CO₂ in Europa speichern können 

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In der Tat können die Art und die Wege der Abstimmung von CO₂-Quellen und -Speicherstätten sehr unterschiedlich sein. Abbildung 15 (links) zum Beispiel basiert auf bestehenden Plänen für CO₂-Speicherstätten. Dies steht im krassen Gegensatz zu einem alternativen Szenario, bei dem mehr Speicherstätten von mehr EU-Mitgliedstaaten entwickelt werden (Abbildung 15 rechts). Wie die Analyse vonCATF^zeigt73, werden die Gesamtkosten für die Entwicklung von weniger Speicherstätten in weniger EU-Mitgliedstaaten erheblich höher sein - bis zu dreimal höher -, was letztlich höhere Kosten für die europäischen Industrieunternehmen und ihre Verbraucher bedeutet. 

Dennoch ist es wichtig, dass Polen bilaterale und multilaterale Kooperationsabkommen mit anderen EU-Mitgliedstaaten abschließt, um die grenzüberschreitende Verbringung von CO2 zu ermöglichen. Solche Abkommen könnten die Form von bilateralen Abkommen haben, wie sie von den Regierungen Belgiens und^Dänemarks74 ausgearbeitet wurden, sowie von multilateralen Abkommen wie der Erklärung von^Aalborg75, die im November von den Regierungen Frankreichs, Deutschlands, Schwedens, Dänemarks und der Niederlande unterzeichnet wurde. Diese politischen Vereinbarungen sind wichtig, um politische Unterstützung zu zeigen, die eine notwendige Voraussetzung für Investitionssicherheit ist. 

Für Polen muss insbesondere die Zusammenarbeit mit den EU-Mitgliedstaaten im Baltikum im Vordergrund stehen, da in Nachbarländern wie Lettland, Litauen und Estland keine geeigneten geologischen Bedingungen für die Entwicklung von CO₂-Speicherstätten gegeben sind. Darüber hinaus wird die Bündelung der Nachfrage unter den polnischen Industrieproduzenten nach CO₂-Speichern im Ausland eine größere Verhandlungsmacht und die notwendigen Kostensenkungen für CO₂-Transport und -Speicherung im Laufe der Zeit gewährleisten. 

Sauberer Wasserstoff

Was ist sauberer Wasserstoff? 

Als Teil des künftigen dekarbonisierten Energiemixes hat sich sauberer Wasserstoff als ein Weg zur globalen Dekarbonisierung herauskristallisiert, insbesondere durch seine Anwendung in einigen der am schwersten abbaubaren Sektoren. Wenn wir von sauberem Wasserstoff sprechen, beziehen wir uns sowohl auf "erneuerbaren" Wasserstoff (oft als "grüner" Wasserstoff bezeichnet) als auch auf "kohlenstoffarmen" Wasserstoff (der alle anderen sauberen Produktionspfade wie "blauen" oder "rosa" Wasserstoff umfasst). Wasserstoff wird bereits heute in großen Mengen produziert und verbraucht, weltweit etwa 95 Millionen Tonnen. 

im Jahr 2022 und wird als wichtiger Rohstoff und Brennstoff in verschiedenen Prozessen der Schwerindustrie verwendet, die viele der wichtigsten Güter der Gesellschaft herstellen. Der heutige Wasserstoff ist jedoch in der Regel mit sehr hohen Emissionen verbunden, die auf den Prozess der Herstellung der Moleküle zurückzuführen sind. Wasserstoff kommt in der Natur nur selten in großer Menge vor und muss daher aus einer Verbindung freigesetzt werden. Der größte Teil des heute produzierten Wasserstoffs wird durch Dampf- oder autotherme Reformierung von Methan aus Erdgas hergestellt, ein kleinerer Teil durch Kohlevergasung, wodurch insgesamt fast 1 Gt CO2 pro Jahr emittiert wird. 

Die Herstellung von sauberem Wasserstoff als Ersatz für kohlenstoffintensiven Wasserstoff ist auf verschiedenen Wegen möglich. Die Hersteller können die Technologie CO2-abscheidung installieren und dem Methanreformierungsprozess strenge Methanemissionskontrollen auferlegen, oder sie können die Elektrolyse nutzen, die mit sauberer fester oder erneuerbarer Energie betrieben wird, wie z. B. Wind, Sonne, Kernenergie oder anderen neuen Technologien wie superheiße Gesteinsenergie(Abbildung 16). 

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Abbildung 16. Wege der kohlenstoffarmen Wasserstofferzeugung 

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Warum braucht Polen sauberen Wasserstoff? 

Polen produziert und verbraucht schon seit langem ungebremst Wasserstoff, da das Land über einen großen Industriesektor verfügt, in dem dieser Wasserstoff für industrielle Prozesse von entscheidender Bedeutung ist. Die Nachfrage nach Wasserstoff in Polen ist beträchtlich, und das Land wird im Jahr 2022 etwa 1,3 Millionen Tonnen produzieren. Damit ist Polen nach Deutschland und den Niederlanden das drittgrößte wasserstoffproduzierende Land in Europa. 

Der polnische Industriesektor, zu dem die Raffinerie-, (Petro-)Chemie-, Ammoniak- und Stahlproduktion gehören, steht bei der Dekarbonisierung vor großen Herausforderungen. Die Industrieemissionen machen etwa 14 % der gesamten Treibhausgasemissionen Polens aus, und ein beträchtlicher Teil dieser Emissionen stammt aus industriellen Produktionsprozessen und nicht aus dem Strombedarf einer Anlage. Polen muss mit der Dekarbonisierung seiner bestehenden Wasserstoffproduktion und seines Wasserstoffverbrauchs beginnen, was ein wichtiger erster Schritt ist, um einige der emissionsstärksten Segmente der nationalen Wirtschaft bei der Dekarbonisierung zu unterstützen. Darüber hinaus birgt Wasserstoff ein Potenzial in Sektoren, in denen er derzeit noch nicht genutzt wird, insbesondere wenn sich die nächste Generation emissionsarmer Technologien entwickelt. Dazu gehören Segmente des polnischen Transportwesens, ein Sektor, der fast 18 % der gesamten Treibhausgasemissionen verursacht und in dem es nur begrenzte Alternativen zur Dekarbonisierung gibt. 

Um diese wasserstoffabhängigen, energieintensiven Sektoren zu dekarbonisieren, wird Polen eine steigende Nachfrage nach sauberem Wasserstoff haben. Gleichzeitig wird Polen wahrscheinlich mit begrenzten heimischen Ressourcen konfrontiert sein, um genügend eigenen sauberen Wasserstoff zu produzieren. In ganz Europa herrscht ein Mangel an heimischem Erdgas für die Wasserstoffproduktion, und obwohl die Kapazitäten der erneuerbaren Energien, die für die elektrolytische Wasserstoffproduktion genutzt werden könnten, zunehmen, wird diese verfügbare saubere Elektrizität mit dem Einsatz in anderen Bereichen konkurrieren, z. B. bei der Dekarbonisierung der Netze, wenn weitere Sektoren elektrifiziert werden. 

Bis 2040 wird die jährliche Nachfrage nach Wasserstoff in Polen voraussichtlich 100 TWh übersteigen. Um dieses Ziel mit sauberem Wasserstoff zu erreichen, hat Polen seine nationale^{Wasserstoffstrategie76} entwickelt, die 2021 veröffentlicht wurde und sechs strategische Ziele enthält, die die Entwicklung seiner nationalen sauberen Wasserstoffwirtschaft unterstützen werden: 1) Wasserstofftechnologien im Strom- und Wärmesektor; 2) Wasserstoff als alternativer Kraftstoff für den Verkehr; 3) Dekarbonisierung der Industrie; 4) Wasserstoffproduktion in neuen Anlagen; 5) effiziente und sichere Wasserstoffübertragung, -verteilung und -speicherung; und 6) Schaffung eines stabilen rechtlichen Umfelds. 

Die nationale Wasserstoffstrategie ist ein lobenswerter erster Schritt, in dem dargelegt wird, wie und auf welche Weise sauberer Wasserstoff für die Dekarbonisierung der polnischen Wirtschaft hergestellt und genutzt werden kann. Sie erkennt auch die regulatorische Reform an, die in naher Zukunft notwendig sein wird, um die saubere Wasserstoffwirtschaft in Gang zu bringen. Es fehlt jedoch eine genauere Beschreibung der Art und Weise, wie Polen Produktions- und Verbrauchsprojekte priorisieren und umsetzen wird, sowie der politischen Reformen, die zur Unterstützung der Rationalisierung dieser Bemühungen, insbesondere auf mittlere bis lange Sicht (2030-2050), durchgeführt werden sollen. Zur Unterstützung dieser Überlegungen und auf der Grundlage der Analysen von CATF können mehrere Überlegungen für die nächste Generation der polnischen nationalen Wasserstoffstrategie angestellt werden, die im Folgenden dargestellt werden. 

Empfehlungen: Was kann Polen tun, um sauberen Wasserstoff richtig zu machen? 

1. Umsetzung eines Optionalitätskonzepts für die Wasserstofferzeugung 

In Polen ist es unwahrscheinlich, dass die verfügbaren erneuerbaren Energien (z. B. Wind- und Sonnenenergie) ausreichen, um die Nachfrage nach sauberem Wasserstoff in den nächsten Jahrzehnten allein zu decken. Dies ist sowohl auf Ressourcen- und Kapazitätsbeschränkungen als auch auf konkurrierende Anforderungen zurückzuführen. Kurz- bis mittelfristig wäre es aus Sicht des Ressourceneinsatzes kontraproduktiv, knappe erneuerbare Energien für die Wasserstofferzeugung zu nutzen. Dies ist besonders wichtig, da Polens außergewöhnlich kohlenstoffintensives Stromnetz noch nicht vollständig dekarbonisiert ist und der Stromverbrauch in anderen Sektoren steigt. Daher müssen andere kohlenstoffarme Produktionspfade verfolgt werden, um mit dem Aufbau einer landesweiten sauberen Wasserstoffwirtschaft zu beginnen. 

In seiner nationalen Wasserstoffstrategie befürwortet Polen bereits ein technologieoffenes Konzept für die Wasserstofferzeugung, solange der erzeugte saubere Wasserstoff wirklich kohlenstoffarm ist, wobei die Methode der Europäischen Kommission zur Zählung der Wasserstoffemissionen zugrunde gelegt wird. Dies ist ein kluger Ansatz, der durch die Unterstützung verschiedener Wege zur Erzeugung von sauberem Wasserstoff sicherstellt, dass geeignete Gasmengen zu wettbewerbsfähigen Preisen zur Verfügung stehen und der Markt für sauberen Wasserstoff in Polen in Gang kommt. Beispielsweise kann kohlenstoffarmer Wasserstoff, der durch Methandampfreformierung mit installierten Anlagen ( CO2-abscheidung ) hergestellt wird, schnell skaliert werden, oft zu niedrigeren Kosten und mit einem höheren Kapazitätsfaktor und einer höheren Auslastung im Vergleich zu elektrolytischem Wasserstoff, da die Technologie ausgereifter ist und die eingesetzte Energiequelle heute leichter verfügbar ist. 

Jegliche Anreize in Polen, die auf die Produktion von sauberem Wasserstoff abzielen, sollten an den Verdiensten um die Reduzierung der Treibhausgasemissionen gemessen werden, die auf einer strengen Emissionsbilanzierung beruhen. CATF hat ein Tool zur Lebenszyklusanalyse (LCA)⁷⁷ für die Berechnung und den Vergleich verschiedener Emissionsprofile im Zusammenhang mit der Lieferung von sauberem Wasserstoff veröffentlicht, das die Produktion und den Transport umfasst, so dass die gesamte Wertschöpfungskette erfasst wird. Polen wird ermutigt, mit der EU und den Nachbarländern zusammenzuarbeiten, um einen kollektiven Zertifizierungsrahmen und strenge Normen einzuführen, damit jeder produzierte und gelieferte saubere Wasserstoff wirklich kohlenstoffarm ist. 

2. Vorrang für Anbieter von sauberem Wasserstoff in Sektoren, die nichts zu bereuen haben 

Angesichts der begrenzten heimischen Energieressourcen sollte sauberer Wasserstoff vorrangig in schwer abbaubaren Sektoren (d. h. "No regrets"-Sektoren) eingesetzt werden, wo er entweder als kritischer Rohstoff oder als Brennstoff benötigt wird. Mit "No-regrets" ^-Sektoren78 meinen wir Sektoren, in denen sauberer Wasserstoff für die Durchführung industrieller Prozesse erforderlich ist, häufig die Schwerindustrie, in der bereits heute kohlenstoffintensiver Wasserstoff verbraucht wird und in der keine anderen energie- oder kosteneffizienten Dekarbonisierungsoptionen zur Verfügung stehen. Beispiele hierfür sind die Ölraffination, die Ammoniakproduktion, die Methanolproduktion und die Primärstahlherstellung(Abbildung 17). 

In der nationalen Wasserstoffstrategie Polens werden mehrere Sektoren als vorrangige Abnehmer von künftigem sauberen Wasserstoff genannt, darunter auch die Schwerindustrie, die nichts zu bereuen hat. In Anbetracht der begrenzten Verfügbarkeit von sauberem Wasserstoff ist eine Priorisierung der Endverbrauchssektoren erforderlich, insbesondere auf kurze Sicht. Polen muss eine sektorale Prioritätensetzung vornehmen, die sicherstellt, dass die Sektoren, die nichts zu bereuen haben, als erste die verfügbaren Ressourcen erhalten, insbesondere um den bestehenden kohlenstoffintensiven Wasserstoff zu ersetzen. Dieser Ansatz wird sicherstellen, dass die Sektoren mit hohen Emissionen so schnell wie möglich mit der Dekarbonisierung beginnen können. 

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Abbildung 17. CATF Prioritätenliste der potenziellen Endverbrauchssektoren für kohlenstoffarmen Wasserstoff 

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In der nationalen Wasserstoffstrategie werden auch andere Sektoren als vorrangig eingestuft, für die eine Dekarbonisierung mit alternativen Mitteln in Erwägung gezogen werden sollte. An erster Stelle stehen der Strom- und der Wärmesektor, die als erstes Ziel für den Einsatz von sauberem Wasserstoff genannt werden. CATF hat eine umfassende Analyse der Rolle von Wasserstoff im Energiesektor durchgeführt, aus der hervorgeht, dass es sich um einen kostspieligen und energieintensiven Prozess handelt, der nur eine begrenzte Verringerung der Emissionen bewirkt. Alternative Methoden zur Sanierung des Energiesektors würden im Vergleich zum Einsatz von sauberem Wasserstoff höhere Kosten-, Energie- und Emissionseinsparungen bringen. Die Einspeisung von sauberem Wasserstoff in das nationale Gasnetz für Heizzwecke, sei es für gewerbliche oder private Zwecke, würde die Umweltvorteile eines knappen Gutes verwässern, das in anderen benötigten Sektoren besser eingesetzt werden könnte. Speziell für das Heizen von Privathaushalten sind zahlreiche unabhängige^Studien79 zu dem Schluss gekommen, dass Alternativen wie Wärmepumpen, solarthermische Systeme und Fernwärme wirtschaftlicher, effizienter und weniger ressourcenintensiv sind und geringere Umweltauswirkungen haben. Darüber hinaus birgt die Verwendung von Wasserstoff in Wohngebäuden ernsthafte Sicherheitsrisiken, da er leicht entweicht und sein Zünd- oder Explosionsbereich sechsmal so groß ist wie der von Erdgas. 

Sauberer Wasserstoff ist ein wichtiges Instrument zur Verringerung der Emissionen in bestimmten Sektoren, aber noch lange kein Allheilmittel für die Dekarbonisierung. Er sollte nicht wahllos in allen Sektoren eingesetzt werden, als ob jede potenzielle Endanwendung den gleichen Wert hätte. 

3. Konzentration auf Segmente des Verkehrssektors, in denen sauberer Wasserstoff am dringendsten benötigt wird 

Neben den Sektoren, in denen es nichts zu bereuen gibt, wird sauberer Wasserstoff wahrscheinlich auch benötigt, um die schwer zu elektrifizierenden Segmente des polnischen Verkehrssektors zu dekarbonisieren, wie z. B. die Seeschifffahrt, die Luftfahrt und Teile des schweren Straßenverkehrs. 

In der Luftfahrt ziehen nachhaltige Flugkraftstoffe (SAF) als Alternative zur Elektrifizierung weiterhin das Interesse auf sich, da sie mit der bestehenden Infrastruktur und den Triebwerken kompatibel sind und oft als "Drop-in"-Kraftstoffe bezeichnet werden. Sauberer Wasserstoff wird benötigt, um nachhaltige Flugkraftstoffe auf Biomassebasis (Bio-SAF) zu verbessern, Düsentreibstoff aus Wasserstoff und abgeschiedenem Kohlenstoff zu synthetisieren (synthetische SAF) und möglicherweise Flugzeuge anzutreiben, die Wasserstoff direkt als Treibstoff verwenden. Die Ausgangsstoffe für Biomasse sind jedoch begrenzt, und die Herstellung synthetischer Kraftstoffe ist derzeit technisch und wirtschaftlich schwierig. 

In der Schifffahrt ist sauberes Ammoniak ein starker Anwärter auf einen nachhaltigen Kraftstoff, vorausgesetzt, es wird aus einem sauberen Wasserstoffrohstoff hergestellt. Gesundheits-, Sicherheits- und Umweltbedenken im Zusammenhang mit der Verbrennung von Ammoniak müssten ebenfalls gründlich geprüft werden, bevor eine groß angelegte sektorale Anwendung erfolgen kann. Darüber hinaus sollte die Entwicklung eines Marktes für sauberen Ammoniakkraftstoff nicht von den Bemühungen um eine Dekarbonisierung der bestehenden Ammoniakproduktion für heutige Anwendungen (z. B. für die Herstellung kohlenstoffarmer Düngemittel) ablenken. Ein weiterer potenzieller kohlenstoffarmer Treibstoff für die Schifffahrt ist Methanol, und viele Frachtschiffe, die heute gebaut werden, verfügen über eine Dual-Fuel-Fähigkeit, um in Zukunft eine Mischung aus Erdöl und kohlenstoffarmem Methanol zu verwenden. Im Gegensatz zu Ammoniak setzt Methanol jedoch bei der Verbrennung Kohlenstoff frei. Um einen kohlenstoffarmen Kraftstoff zu produzieren, müssten also "nachhaltige" Kohlenstoffatome für den Methanolproduktionsprozess beschafft werden. 

Im Straßenverkehr können Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeuge (FCEV) im Fernverkehr neben batterieelektrischen Fahrzeugen (BEV) eine Rolle bei der Dekarbonisierung des Lkw-Sektors spielen. Während Teile des Transportsektors Wasserstoff und seine Derivate zur Dekarbonisierung benötigen könnten, könnten andere Transportformen, wie z.B. leichte Nutzfahrzeuge, davon profitieren, wenn sie aus Kosten- und Skalierbarkeitsgründen die Elektrifizierung als primären Weg zur Dekarbonisierung bevorzugen. 

In Anbetracht seiner etablierten und bedeutenden Industrien in diesen drei Teilsektoren des Verkehrssektors sollte Polen prüfen, wo Wasserstoff und andere Dekarbonisierungsoptionen (z. B. BEVs) im Verkehrssektor am besten eingesetzt werden können. Es sollte die Mengen des sauberen Wasserstoffs vorrangig in den vorrangigen Verkehrssegmenten einsetzen, wenn die Technologien beginnen, sich zu verbreiten, während gleichzeitig die begrenzten verfügbaren sauberen Wasserstoffressourcen nicht kurzfristig von den vorrangigen "No Regret"-Sektoren abgezogen werden, während die sauberen Wasserstofftransporttechnologien entwickelt werden. 

4. Sorgfältige und genaue Planung von Wasserstoffhandel und -transport 

Bei der Festlegung von Zielen für sauberen Wasserstoff sollte Polen seinen nationalen Wasserstoffbedarf sorgfältig prognostizieren und dabei ermitteln, welcher Anteil durch die heimische Produktion gedeckt werden kann und welcher Anteil importiert werden muss. Diese Analyse würde auch die Festlegung realistischer Wasserstoffziele ermöglichen. Etwaige Defizite in der heimischen Produktion sollten durch die kostengünstigsten und energieeffizientesten Methoden der Einfuhr aus nahe gelegenen Regionen ausgeglichen werden. 

In einem Bericht vonCATF ⁸⁰ werden Wege für den Import von sauberem Wasserstoff nach Europa aus verschiedenen potenziellen Exportregionen untersucht. Der Bericht kommt zu dem Schluss, dass die Einfuhr großer Wasserstoffmengen über große Entfernungen nach Europa teuer und aufgrund der inhärenten Eigenschaften von Wasserstoff, insbesondere seiner geringen volumetrischen Energiedichte, relativ energieineffizient sein wird. Von den verfügbaren Transportoptionen ist die Pipeline die kosteneffizienteste Methode, idealerweise über möglichst kurze Entfernungen, gefolgt vom Seetransport von kohlenstoffarmem Ammoniak zur direkten Verwendung. Das "Cracken" von Ammoniak zur Gewinnung von reinem Wasserstoff ist mit erheblichen Energieverlusten verbunden, was den Prozess noch weniger effizient und kostspieliger macht. Daher ist es ratsam, importiertes Ammoniak vorrangig für industrielle Anwendungen zu verwenden, für die Ammoniak speziell benötigt wird (z. B. in der Landwirtschaft und in der Schifffahrt). Die direkte Anwendung von Ammoniak ist eine wesentlich effektivere Methode als der Import von Wasserstoff, da der Dehydrierungsschritt am Ende der Wertschöpfungskette entfällt. Im Vergleich zu reinem Wasserstoff ist Ammoniak viel billiger und stabiler für den Transport per Schiff und LKW. 

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Abbildung 18. Wege des Wasserstofftransports 

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Wenn Wasserstoffimporte erforderlich sind, empfiehlt sich der Transport über Pipelines aus nahe gelegenen Nachbarländern, insbesondere wenn die Importentfernungen relativ kurz sind. Um kostspielige, aber letztlich erfolglose Unternehmungen und "stranded assets" zu vermeiden, muss Polen die effizientesten Wege für den Import von sauberem Wasserstoff und Ammoniak sorgfältig prüfen und auswählen und sich eng mit internationalen Projekten abstimmen, bevor irgendwelche bedeutenden Investitionen getätigt werden. 

5. Nutzung der verfügbaren Mechanismen zur Unterstützung der vielversprechendsten sauberen Wasserstoffprojekte 

Polen sollte die bestehenden Unterstützungsmechanismen auf ^EU81, nationaler und regionaler/lokaler Ebene nutzen und die Einrichtung zusätzlicher Mechanismen in Betracht ziehen, um die vielversprechendsten sauberen Wasserstoffprojekte zu unterstützen. Solche Projekte sollten die Entwicklung und den Einsatz der gesamten Wertschöpfungskette für sauberen Wasserstoff abdecken, von der Produktion über den Transport bis hin zum Einsatz. Polen muss eng mit Beamten auf EU-Ebene zusammenarbeiten, um die Notwendigkeit der Unterstützung der Entwicklung seiner sauberen Wasserstoffwirtschaft als einer der vorrangigen Mitgliedstaaten zu verdeutlichen. 

Es sollten "Champion"-Projekte identifiziert und priorisiert werden, um etwaige Hindernisse für den Zugang zu Fördermitteln abzubauen. Zum Beispiel sollte jede öffentliche Finanzierung, die für die Entwicklung von sauberem Wasserstoff relevant ist, für alle Formen von wirklich kohlenstoffarmem Wasserstoff offen sein, basierend auf Projekten, die die Dekarbonisierung vorantreiben (und nicht auf einer willkürlichen Farbkodierung basieren) und die saubere Wasserstoffwirtschaft zeitnah und effizient ausbauen. 

Polen muss die relevanten nachfrageseitigen Industrien aus den Sektoren, in denen es nichts zu bereuen gibt, in die Planung und Umsetzung von sauberem Wasserstoff einbeziehen und sich um den Aufbau öffentlich-privater Partnerschaften bemühen, um die Abnahme zu gewährleisten und die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass die Projekte zu einem FID führen. 

Darüber hinaus muss Polen auch die sozioökonomischen Auswirkungen eines sauberen Wasserstoffprojekts berücksichtigen, um lokale Unterstützung zu gewinnen und regionale Vorteile aufzuzeigen, einschließlich der Vorteile für die lokalen Arbeitskräfte und die Wirtschaft, und um sicherzustellen, dass alle Wasserstoffentwicklungen ökologische Vorteile bringen, wie z. B. verbesserte Luftqualität und Wasserverfügbarkeit und -sicherheit. 

Kernenergie

Der Bericht konzentriert sich auf drei Aspekte, die unserer Meinung nach für Polen bei der Verwirklichung seines ersten Nuklearprojekts am wichtigsten sind: die Finanzierung neuer Kernkraftwerke, die langfristige Struktur der Nuklearindustrie und das Potenzial der kleinen modularen Reaktoren. 

Finanzierung der neuen Kernenergie - Modelle und Optionen für Polen 

Unabhängig von den Finanzierungsoptionen erfordern das Finanzierungsmodell und die Finanzierung für künftige polnische Kernkraftwerke (KKW) eine gründliche Bewertung, welche Art von Modell für jedes einzelne Projekt am besten geeignet sein könnte. Die Festlegung der Finanzierungsstruktur (privates Beteiligungskapital, staatliche Finanzierung, ECAs, Anleihen und andere Verschuldungsalternativen) wird ein sehr wichtiger Aspekt bei der Einführung der Kernenergie sein. 

Dazu könnte die Untersuchung potenzieller Finanzierungsmodelle gehören, wie z. B.: Contract for Difference (CfD), gemeinsames genossenschaftliches Kapitalmodell (wie das finnische "Makala-Modell"), RAB (Regulated Asset Based), das polnische ^{SaHo-Modell82}, Eigenkapital und auf die Stromrechnung aufgeschlagene Gebühren, usw. Die Modellierung könnte der Schlüssel zum Erfolg sein, wenn es darum geht, die richtige Risikobalance zwischen Investoren, Regierung, Kunden, Abnehmern und Entwicklern zu finden und gleichzeitig angemessene Einnahmemodelle zu finden, um Kernkraftprojekte realisierbar zu machen. 

Neue Finanzierungsmodelle zur Verringerung des Risikos und der Kapitalkosten können von entscheidender Bedeutung sein, da die Wirtschaftlichkeit neuer Kernkraftwerke stark von den Kapitalkosten beeinflusst wird, die mindestens 60 % der Stromgestehungskosten^ausmachen83. Daher könnten finanzielle Unterstützungsmaßnahmen in Form von Steueranreizen, zinsgünstigen langfristigen Darlehen, staatlichen Garantien usw. erforderlich sein. 

Neue Geschäftsmodelle für nicht-elektrische Anwendungen wie industrielle Wärme, Wasserstofferzeugung und Entsalzung könnten ebenfalls der Schlüssel zum künftigen Erfolg und zur Neuerfindung der Finanz- und Geschäftsmodelle der Branche sein. Darüber hinaus bietet der Bericht "A Global Playbook for Nuclear Energy Development in Embarking Countries Six Dimensions for^Success84" an, dass es wichtig ist,: 

• Setzen Sie klare Signale, die Investitionen in die Kernenergie begrüßen. 
• Erstellen Sie ein Auftragsbuch für mehrere Konstruktionen desselben Entwurfs. 
• Umsetzung der bewährten Praktiken der integrierten Projektabwicklung (IPD) verlangen. 
• Teilung des Risikos von Kostenüberschreitungen bei frühen Einsätzen. 
• Wählen Sie einen geeigneten Ansatz für die Projektdurchführung. 
• Arbeiten Sie mit zertifizierten Designs und bewährten Anbietern. 
• Geben Sie rechtzeitig ein angemessenes Einnahmemodell bekannt. 

Polen verfügt über mehrere^{Finanzierungsmöglichkeiten85}, darunter die folgenden: 

Staatliche Finanzierungsmöglichkeiten 

Direkte staatliche Finanzierung: Bei dieser Form der Projektfinanzierung fungiert die Regierung als alleiniger Geldgeber für ein nukleares Entwicklungsprojekt. Die chinesische Regierung finanziert zum Beispiel die Projekte Qinshan 1 und 2^.86 

Darlehensbürgschaften: Hierbei handelt es sich um eine traditionellere Form der internationalen Finanzierung der nuklearen Entwicklung, insbesondere auf staatlich verwalteten oder streng regulierten Energiemärkten. Die US-Regierung bietet beispielsweise Darlehensbürgschaften an, die im Wesentlichen sehr zinsgünstige Darlehen ermöglichen, die die Entwicklung fortgeschrittener Reaktoren im Inland durch das DOE Loan Programs Office unterstützen können, nicht jedoch für Projekte in Übersee. 

Staat-zu-Staat-Darlehen: Bei dieser Art der Finanzierung ist die kreditgebende Regierung in der Regel an einem staatlichen KKW-Anbieter beteiligt, so dass diese Finanzierungsmethode einen Markt für dessen Anlagen bietet. In vielen Fällen beinhalten die Ziele der Finanzierung von Regierung zu Regierung eine geopolitische Komponente und können zu sehr günstigen Rückzahlungsbedingungen führen. Diese Art der Finanzierung wird von China für Pakistan bereitgestellt und von Russland für mehrere Länder, darunter auch Belarus, angeboten. 

Kommerzielle Finanzierungsoptionen 

Finanzierung durch den Anbieter: Die Finanzierung durch den Anbieter umfasst Optionen, die eine Unternehmensfinanzierung über Eigenkapital oder Darlehen des KKW-Anbieters beinhalten. Dies kommt nur für sehr große Anbieter oder Anbieterkoalitionen in Frage. In einigen Fällen kann der Anbieter auch als Vermittler für staatliche Finanzierungen fungieren, indem er Kredite von angeschlossenen Banken und Exportkreditagenturen vermittelt. Dieses Modell kann verschiedene Formen annehmen, die sowohl das teilweise oder vollständige Eigentum des Verkäufers als auch die Übergabe/Rückgabe des verbrauchten Kernbrennstoffs an den Verkäuferstaat umfassen, wodurch der Gaststaat die Kosten und die Herausforderung des Aufbaus einer Lager- oder Entsorgungseinrichtung vermeiden kann. In einigen Fällen kann der Verkäufer das Kernkraftwerk eine Zeit lang betreiben und es dann an das Gastland übertragen, sobald die Arbeitskräftekapazität gewachsen ist ("Build-Own-Operate-Transfer" oder BOOT). In anderen Fällen behält der Anbieter alle Verantwortlichkeiten für Besitz und Betrieb und liefert lediglich die Energie an den Kunden ("Build-Own-Operate" oder BOO). Viele Anbieter sind heute mit diesen Finanzierungsvereinbarungen nicht vertraut. Zwei an einem der polnischen Projekte beteiligte ^{US-Unternehmen87}, Westinghouse und Bechtel, haben es bereits abgelehnt, sich an dem Projekt zu beteiligen. 

Investoren-Finanzierung: Investorenfinanzierung durch spezielle Projektfinanzierungsinstrumente wie langfristige PPA, die von privaten oder öffentlichen Abnehmern unterzeichnet werden können. Diese Form der Finanzierung wurde bereits bei Energieinvestitionen eingesetzt, nicht aber bei der Entwicklung von Nuklearprojekten. In diesem Fall gehen die Investoren eine Wette auf die Einnahmen aus dem entstehenden Projekt ein (anstatt in die Entwickler zu investieren). Dies kann für Entwickler fortgeschrittener Reaktoren eine größere Herausforderung darstellen, da die Zuverlässigkeit der Anlage (Kapazitätsfaktor) bei fortgeschrittenen Reaktorkonzepten mit größerer Unsicherheit behaftet ist. 

Export-Import-Bank: In der Vergangenheit war die U.S. EXIM Bank, die durch den Export-Import Bank Act von 1945 gegründet wurde, eine der wichtigsten Quellen für die Finanzierung von Auslandsprojekten amerikanischer Unternehmen. Die Bank wird durch das volle Vertrauen und die Kreditwürdigkeit der US-Regierung gestützt und bietet Unterstützung für US-Exporte, um die Finanzierung des Privatsektors zu ergänzen und/oder die Finanzierung durch ausländische Exportkreditagenturen (ECA) auszugleichen (EXIM Bank 2021). Im Jahr 2019 beliefen sich die von der Bank genehmigten Finanzierungen auf insgesamt 5,3 Mrd. USD, womit die Vereinigten Staaten unter den ausländischen Exportkreditagenturen an siebter Stelle lagen und die von China im selben Jahr bereitgestellten 33,5 Mrd. USD in den Schatten stellten (Akhtar 2022). Angesichts des Umfangs der meisten Nuklearprojekte war die begrenzte Verfügbarkeit von ECA-Mitteln für US-Anbieter ein erheblicher Grund zur Sorge. Glücklicherweise genehmigte der Kongress 2019 eine langfristige Aufstockung der Finanzmittel bis 2027, die auf 135 Mrd. USD (Gesamtrisiko) begrenzt ist (Akhtar 2022). 

Ein neuer Weg für die Kernenergie 

Seit 1990 ist die weltweite Kernenergieproduktion aufgrund der hohen Kosten und des langsamen Tempos der nuklearen Entwicklung in den meisten Ländern der Welt stagniert. Die öffentliche Meinung hat bei dieser Verlangsamung eine gewisse Rolle gespielt. Heute jedoch befürwortet eine deutliche Mehrheit in den meisten Ländern der Welt den Ausbau der Kernenergie, und der Widerstand dagegen nimmt ab. Das Problem ist, dass die Atomindustrie, auch wenn sie in den letzten Jahrzehnten, insbesondere in Polen, an öffentlicher Unterstützung gewonnen hat, nicht in der Lage ist, die Erwartungen zu erfüllen. 

CATF hat einen Bericht mit dem Titel "Nuclear Energy at Scale: A New Pathway to Meet the Climate and Human Development^Challenge88" ( Ein neuer Weg zur Bewältigung der Herausforderungen für das Klima und die menschliche Entwicklung) erstellt, in dem versucht wird, die Nuklearindustrie zu reformieren, indem man sich auf kommerzielle und regulatorische Lösungen konzentriert, die der Kernenergie gemeinsam einen Weg zum künftigen Erfolg eröffnen. 

Die Lösungen, die im Mittelpunkt des Berichts von CATFstehen (Abbildung 21), sollen sich gegenseitig verstärken. Ein stärker produktbasiertes Geschäftsmodell in Verbindung mit einer integrierten Projektabwicklung kann die Risiken, die Markteinführungszeit und die Kosten - einschließlich der Kapitalkosten und der von den Kreditgebern geforderten Risikoprämien - verringern und damit die Bankfähigkeit erhöhen. Die Harmonisierung der Rechtsvorschriften und die Förderung des Aufbaus von Kapazitäten in den Aufnahmeländern können die Einführung eines Geschäftsmodells beschleunigen, das auf eine globale Ausweitung ausgerichtet ist. Schließlich wird die risikoarme Finanzierung einer produktbasierten Industrie helfen, eine transformative Größenordnung zu erreichen. Der derzeitige Teufelskreis aus unzureichender Finanzierung, geringem Umfang und hohem Regulierungsrisiko kann in einen positiven Kreislauf aus Investorenvertrauen, Projektsicherheit und effizienterer Regulierung umgewandelt werden. 

CATFDie Analyse der Kommission (zusammengefasst in Abbildung 19) deutet darauf hin, dass eine Kombination dieser Maßnahmen über Nacht zu einer Kostensenkung von bis zu 60 % von "First-of-a-kind"-Reaktoren zu "^{Nth-of-a-kind}"-Reaktoren führen könnte. 

Die von uns vorgeschlagenen Lösungen sind nicht auf bestimmte Reaktortypen oder Technologien beschränkt. Sie gelten für große Leichtwasserreaktoren ebenso wie für kleine modulare Reaktoren, die unterschiedliche Brennstoffe, Kühlmittel und Verfahren verwenden. Zweifellos eignen sich kleinere Reaktorsysteme besser für die Produktisierung, aber viele Elemente großer Reaktoren können ebenfalls produktisiert werden, wenn die Teile ausreichend standardisiert und für die vorgelagerte Montage vorbereitet sind. Darüber hinaus zeigen die jüngsten Erfahrungen mit den ^{Barakah-Blöcken89} in den Vereinigten Arabischen Emiraten, dass die Kosten selbst für große Leichtwasserreaktoren durch den Bau mehrerer Blöcke mit großem Auftragsbuch in Verbindung mit einem einheitlichen Produktmanagement gesenkt werden können. 

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Abbildung 19: Der positive Kreislauf: Zur Unterstützung einer raschen Ausweitung der Kernenergie sind tiefgreifende Veränderungen im kommerziellen und regulatorischen Ökosystem der Welt erforderlich 

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Zusammengenommen stellen die unten diskutierten Lösungen einen tiefgreifenden Systemwandel und eine Störung des bestehenden kommerziellen und regulatorischen Ökosystems für Kernenergie dar. Die Skalierung der Kernenergie auf ein Niveau, das für das Vorantreiben des Klimamanagements und der menschlichen Entwicklungsziele relevant ist, kann nicht durch schrittweise Maßnahmen erreicht werden. Jede der vorgeschlagenen Lösungen bedeutet eine deutliche Abkehr vom "Business as usual"; zusammen kommen sie einer grundlegenden Umstellung einer 70 Jahre alten Industrie gleich. 

Polen befindet sich aufgrund der Vielfalt der vorgeschlagenen Kernenergieprojekte und -technologien in einer einzigartigen Position, um zu erforschen, wie diese Lösungen der Dekarbonisierung seiner gesamten Wirtschaft zugute kommen könnten. Darüber hinaus hat Polen die Möglichkeit, mit seinen MOE-Nachbarn zusammenzuarbeiten, die ebenfalls große _GWe- und SMR-Programme vorantreiben, um gegenseitig von diesen Initiativen zu profitieren. 

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Abbildung 20: Hebel zur Senkung der Baukosten über Nacht (OCC) von einem Reaktor der ersten Art zu einem Reaktor der N-ten Art^{.90 91 92} 

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Abbildung 21. Die sechs Lösungen für den Neuen Weg der Kernenergie 

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Die sechs Lösungen für den Neuen Weg in der Kernenergie 

CATF schlägt eine Reihe von Lösungen vor, die zusammen einen neuen Weg zur Verwirklichung des Potenzials der Kernenergie zur Deckung der wachsenden Nachfrage nach kohlenstofffreiem Strom, industrieller Wärme, sauberen Brennstoffen und anderen Anwendungen bieten: 

1. Abkehr von einem Liefermodell, das sich auf langsame und teure Megaprojekte stützt, und Konzentration auf standardisierte und hergestellte "Produkte", die große Auftragsbücher beliefern 

Derzeit werden Kernkraftwerke auf die gleiche Weise gebaut wie große, maßgeschneiderte, einmalige Infrastrukturprojekte wie Wasserkraftwerke, Brücken, Hochgeschwindigkeits-Eisenbahnstrecken, Autobahnen und Flughäfen. Solche Projekte 

brauchen Jahrzehnte, um geplant, finanziert und gebaut zu werden. Die Art und Weise, wie Kernkraftwerke gebaut und geliefert werden, muss radikal überarbeitet werden. Dies bedeutet, dass man von analogen Industrien lernen muss, wie z. B. der Schiffsindustrie, der Luft- und Raumfahrttechnik und der Gasturbinenindustrie, und dass man für eine modulare Fertigung, eine effiziente Montage von Standardteilen und die Fähigkeit, so viel wie möglich von einem vollständig entworfenen und fertiggestellten Produkt an einen Standort zu liefern, konzipiert werden muss, anstatt eine komplexe Konstruktion vor Ort zu erfordern. 

2. Nutzung der Nachfragebündelung zur Entwicklung großer Auftragsbücher und zur Förderung von Wiederholungen desselben Designs 

Der Maßstab zählt. Die historische Erfahrung zeigt, dass Wiederholungen desselben standardisierten Designs, insbesondere bei 

An einem einzigen Standort können die Kosten zwischen der ersten und der n-ten Anlage um bis zu 25 % gesenkt werden. Learning by doing in dieser Größenordnung erfordert eine feste Zusage für Dutzende von Anlagen desselben Designs. 

Im Zusammenhang mit der Nachfragebündelung könnte dies in der Form geschehen, dass die Nachfrage von Versorgungsunternehmen und kommerziellen Organisationen innerhalb Polens gebündelt wird, oder dass mit den MOE-Nachbarn oder der gesamten EU zusammengearbeitet wird, um die Nachfrage nach einem oder mehreren Kernkraftwerkskonzepten zu bündeln. Die Bündelung der Nachfrage ist für alle Größen von Kernkraftwerken relevant. Besonders relevant ist sie jedoch für kleine modulare Reaktoren, bei denen das Konzept des modularen Baus mehrerer Blöcke im Werk in Verbindung mit einer gebündelten Nachfrage ein geeignetes Umfeld für Investitionen in die Lieferkette und die für die Mehrfachnutzung vorgesehenen Kostensenkungen bieten dürfte. 

3. Integration der Werksauslieferung 

Die Branche, die derzeit Kernkraftwerke liefert, ist stark fragmentiert, da sie in Anbieter, Komponentenhersteller, Ingenieur-, Beschaffungs- und Bauunternehmen sowie Abnehmer wie Versorgungsunternehmen aufgeteilt ist. Dies führt zu großen Ineffizienzen, da Risiko und Management oft ungleich verteilt sind, ohne dass es eine einzige Stelle gibt, die die Verantwortung trägt. Es führt auch zu unnötigen Kosten und Verzögerungen, da sich die verschiedenen Parteien über das Risiko streiten und manchmal gegeneinander prozessieren, wenn etwas schief läuft. 

4. Harmonisierung der weltweiten Lizenzvergabe 

In den letzten zwei Jahrzehnten war die Genehmigung von Nuklearprojekten ein erhebliches Hindernis für die Einführung, selbst in Märkten mit jahrzehntelanger Erfahrung in der Regulierung und Aufsicht von Kernkraftwerken. Ein großes Problem für viele Anbieter und potenzielle Kunden ist die fehlende Harmonisierung zwischen den nationalen Genehmigungssystemen. Dies bedeutet oft, dass die Anbieter sich wiederholenden Genehmigungsverfahren in Ländern mit unterschiedlichen Gesetzen und Anforderungen sowie unterschiedlichen technischen Standards unterziehen müssen. 

5. Technische Unterstützung für Länder, die zum ersten Mal mit Kernkraft arbeiten 

Die Genehmigung eines Kernreaktorprojekts in einem Land, das gerade erst mit der Nutzung dieser Technologie beginnt, ist eine um Größenordnungen größere Herausforderung als in einem reifen Markt. Zur Beseitigung von Genehmigungshindernissen in den Ländern, die mit der Nutzung dieser Technologie beginnen, ist es wichtig, (1) personelle und finanzielle Beschränkungen zu minimieren und (2) einen Rahmen zu schaffen, der die Erteilung von Genehmigungen für Kernkraftwerke in diesen Ländern ermöglicht. 

6. Erweiterung des Zugangs zur Finanzierung von Nuklearprojekten 

Die Kernenergie hat nur einen kleinen Teil der jährlichen Gesamtinvestitionen in die Energiewende erhalten, was u. a. an den milliardenschweren Kapitalinvestitionen liegt, die für die Durchführung von Nuklearprojekten erforderlich sind, an den langen Entwicklungs- und Bauzeiten, an den besonderen regulatorischen Anforderungen von Nuklearprojekten und an der mangelnden Vertrautheit der Finanzwelt mit Nukleartechnologien, was häufig zu einer mangelnden Akzeptanz von Finanzierungsvorschlägen für die Kernenergie geführt hat. 

Kleine modulare Reaktoren und fortgeschrittene Reaktoren als möglicher Weg zur Dekarbonisierung von Strom und Energie 

Während Polen sein Atomprogramm weiterentwickelt und vor kurzem die Entwicklung großer ^{GWe-Kernkraftwerke93} angekündigt hat, die zur Diversifizierung seines Energiemixes und zur Verringerung der Kohlenstoffemissionen beitragen würden, werden die potenziellen Vorteile von kleinen modularen^Reaktoren94 und fortschrittlichen Reaktoren zunehmend anerkannt. Während die Nation ihre Ambitionen im Kernenergiesektor verfolgt, werden diese kleineren und flexibleren Reaktorkonzepte zu einer überzeugenden Alternative. 

In den letzten zehn Jahren wurden kleine modulare Reaktoren und fortgeschrittene Reaktoren entwickelt, deren Leistung von weniger als 5 _MWe bis zu 300 _MWe pro Einheit reicht, was etwa einem Drittel der Erzeugungskapazität herkömmlicher Kernkraftreaktoren entspricht (wir werden diese beiden Typen als SMR bezeichnen). Wie bei den bestehenden Kernreaktoren wird auch bei den SMR die Energie aus einer kontrollierten nuklearen Kettenreaktion genutzt, um Dampf zu erzeugen, der entweder eine Turbine zur Stromerzeugung antreibt oder für ein breites Spektrum industrieller Anwendungen genutzt werden kann, darunter die Erzeugung von sauberem Wasserstoff und Fernwärme, um nur einige Anwendungen zu nennen. Diese Konzepte umfassen eine Reihe von Technologieoptionen. Einige, wie die bestehenden großen Reaktoren, verwenden Leichtwasser als Kühlmittel, während andere, die fortgeschrittenen Reaktoren, ein Gas, ein flüssiges Metall oder eine Salzschmelze verwenden, um die Wärme einem sekundären Zweck zuzuführen, z. B. der Dampferzeugung oder der Lagerung von Salzschmelzen. Die Leichtwasserreaktoren verwenden ähnliche Brennstoffe wie die bestehenden Reaktoren, während die fortgeschrittenen Reaktoren neue und andere Arten von Brennstoffen verwenden. 

Vorteile von SMRs 

Viele der Vorteile von Kernkraftwerken mit mittlerem Reaktorvolumen hängen mit der Art ihrer Konstruktion zusammen - sie sind klein und modular. Aufgrund ihres geringeren Platzbedarfs können SMR an Standorten errichtet werden, die für größere Kernkraftwerke nicht geeignet sind. Ein weiterer Vorteil von SMRs ist ihre Leistungsdichte _im Hinblick auf die Flächennutzung. Ein typischer SMR-Standort mit 300 _MWe nimmt weniger als 100 Hektar ein. In einem Mitgliedstaat, in dem die Flächennutzung durch Verstädterung, Landwirtschaft und andere Faktoren eingeschränkt ist, sind Kernkraftwerke mit mittlerer Leistung wesentlich flächeneffizienter als andere saubere Energietechnologien. Dieser Vorteil wird bei einem finanziellen Kostenvergleich zwischen sauberen Energietechnologien nicht berücksichtigt, sollte aber als gesellschaftlicher Nutzen anerkannt werden. 

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Abbildung 22. Der Fußabdruck von Groß-KKWs, SMRs und Mikroreaktoren

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Abbildung 23. Flächennutzung nach Energieträgern 

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Vorgefertigte SMR-Einheiten können schnell hergestellt, zum Standort transportiert und installiert werden, was sie erschwinglicher und schneller zu bauen macht als große GWe-Reaktoren, die oft für einen bestimmten Standort maßgeschneidert werden, komplex sind und diese Faktoren manchmal zu Bauverzögerungen führen. Darüber hinaus bieten SMR-Reaktoren eine geringere Anfangsinvestition und potenzielle Einsparungen bei Kosten und Bauzeit und können schrittweise eingesetzt werden, um dem steigenden Energiebedarf gerecht zu werden. 

Im Vergleich zu herkömmlichen Gigawatt-Reaktoren sind die vorgeschlagenen SMR-Konzepte in der Regel einfacher, und das Sicherheitskonzept stützt sich häufig stärker auf passive Systeme und inhärente Sicherheitsmerkmale des Kernreaktors. Dies bedeutet, dass in solchen Fällen kein menschliches Eingreifen oder externe elektrische Energie zum Abschalten der Systeme erforderlich ist, da sich passive Systeme auf physikalische Phänomene wie natürliche Zirkulation, Konvektion, Schwerkraft und Selbstdruck verlassen. Durch diese erhöhten Sicherheitsmerkmale wird in einigen Fällen das Potenzial für eine unsichere Freisetzung von Radioaktivität in die Umwelt und die Öffentlichkeit im Falle eines Unfalls ausgeschaltet oder erheblich verringert. 

Kernreaktoren bieten eine geringere Anfangsinvestition, größere Skalierbarkeit und Standortflexibilität für Standorte, die für herkömmliche größere Reaktoren nicht in Frage kommen. Sie haben auch das Potenzial für eine verbesserte Sicherheit im Vergleich zu früheren Konzepten. Der Einsatz fortschrittlicher SMR-Reaktoren kann das Wirtschaftswachstum ankurbeln. Der Begriff "modular" im Zusammenhang mit SMRs bezieht sich auf die Möglichkeit, wichtige Komponenten des Kernreaktors in einer Fabrikumgebung herzustellen, zum Einsatzort zu transportieren und die Module dann zusammenzubauen, was die Bauzeit, die direkten Kosten und die Kapitalkosten reduziert. Auch wenn die derzeitigen großen Kernkraftwerksprojekte fabrikgefertigte Komponenten (oder Module) in ihre Entwürfe einbeziehen, ist immer noch ein erheblicher Arbeitsaufwand vor Ort erforderlich, um die Komponenten zu einem betriebsbereiten Kraftwerk zusammenzubauen. SMR sollen nur begrenzte Vorbereitungen vor Ort erfordern und die langen Bauzeiten, die für die größeren Blöcke typisch sind, erheblich verkürzen. SMR-Kraftwerke können die Kapitalinvestitionen eines Kernkraftwerkseigentümers aufgrund der geringeren Kapitalkosten der Anlage verringern. 

SMR können Energie und Strom für Anwendungen liefern, bei denen große Kraftwerke für den Bedarf zu groß sind oder bei denen die Infrastruktur für den Betrieb einer großen Anlage nicht ausreicht. Dazu gehören kleinere Strommärkte, isolierte Gebiete, kleinere Netze, Standorte mit begrenzter Wasser- und Landfläche oder industrielle Anwendungen. Man geht davon aus, dass SMR attraktive Optionen für den Ersatz oder das Repowering alternder/auslaufender fossiler Kraftwerke darstellen oder eine Möglichkeit bieten, bestehende Industrieprozesse oder Kraftwerke durch eine Energiequelle zu ergänzen, die keine Treibhausgase freisetzt. Darüber hinaus können SMR mit anderen Energiequellen, einschließlich erneuerbarer und fossiler Energie, gekoppelt werden, um Ressourcen zu nutzen und höhere Wirkungsgrade und mehrere Energieendprodukte zu erzeugen und gleichzeitig die Netzstabilität und -sicherheit zu erhöhen. Einige fortschrittliche SMR-Konzepte können Prozesswärme mit höherer Temperatur für eine effizientere Stromerzeugung oder industrielle Anwendungen erzeugen. 

SMR-Konzepte haben den entscheidenden Vorteil, dass sie die aktuellen IAEO-Sicherheitsanforderungen berücksichtigen. Anlagenschutzsysteme, einschließlich Barrieren, die Flugzeugabsturzszenarien und anderen spezifischen Bedrohungen standhalten können, sind Teil des technischen Prozesses, der auf die SMR-Konzepte angewendet wird. Die meisten Kernreaktoren werden aus Sicherheitsgründen unterirdisch gebaut, um die Anfälligkeit für Sabotage und natürliche externe Gefahren zu verringern. Einige Kernreaktoren werden so ausgelegt sein, dass sie über längere Zeiträume ohne Nachfüllen von Brennstoff betrieben werden können. Diese Kernreaktoren könnten in einer Fabrik hergestellt und mit Brennstoff versorgt werden, versiegelt und zu Standorten für die Stromerzeugung oder Prozesswärme transportiert werden und dann am Ende ihres Lebenszyklus zum Brennen in die Fabrik zurückkehren. Dieser Ansatz könnte dazu beitragen, den internationalen Transport und die Handhabung von Kernbrennstoffen zu reduzieren. 

In vielen Ländern werden Kernreaktoren als potenzieller Ersatz für fossil befeuerte Kraftwerke wie Kohlekraftwerke in Betracht gezogen. Bei diesem Ansatz kann das Kernkraftwerksprojekt die bestehende Infrastruktur, wie z. B. den Zugang zur Wasserversorgung, den Anschluss an das Stromnetz, die Schaltanlage und andere umliegende Anlagen, zu seinem Vorteil nutzen. Aufgrund ihrer geringeren Leistung und ihres modularen Konzepts kann ein Kohlekraftwerk durch mehrere Nuklearmodule ersetzt werden, die schrittweise errichtet werden können, um einen flexiblen Einsatz zu ermöglichen. 

Fortgeschrittene Kernreaktoren werden aktiv vorgeschlagen, um die Energie für die Produktion von sauberem Wasserstoff in großem Maßstab bereitzustellen, um die wachsende Nachfrage und die Prognosen für sauberen Wasserstoff zu erfüllen. In der Tat bietet die Kerntechnik viele Wege zur Erzeugung von sauberem Wasserstoff durch Niedertemperatur-Elektrolyse (LTE), Hochtemperatur-Elektrolyse (HTE) sowie thermochemische Wasserspaltung. Diese Technologien zur Wasserstofferzeugung sollten den Mitgliedstaaten Optionen bieten, um ihre Wasserstoffstrategien und -politiken zu erfüllen. 

CATF hat in Zusammenarbeit mit dem rumänischen Partner Energy Policy^Group95 einen Bericht veröffentlicht, der sich auf die technische und wirtschaftliche Bewertung von Kernenergieanlagen^{konzentriert96}. Die aus diesem Bericht destillierten politischen Empfehlungen können auch für die Entwicklung polnischer SMR-Projekte hilfreich sein. 

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Schnelles Handeln zur Emissionsreduzierung 

Reduzierung der Methanemissionen

Warum Methanemissionen? 

Vorteile für das Klima: Methan ist der zweitgrößte Verursacher des Klimawandels und über 80-mal stärker als CO₂ für die globale Erwärmung in einem Zeitraum von 20 Jahren verantwortlich. Die Verringerung des Methanausstoßes ist die kosteneffizienteste Klimaschutzmaßnahme, um die Auswirkungen der globalen Erwärmung noch zu unseren Lebzeiten zu verringern und unumkehrbare Kipppunkte zu vermeiden. Sie ist auch eine der einzigen niedrig hängenden Früchte, die im Kampf gegen den Klimawandel verbleiben, eine Maßnahme, die nur sehr geringe oder gar keine Kosten verursacht und große positive Auswirkungen auf das Klima haben kann. Im Sechsten^{IPCC-Bewertungsbericht97} wurde die Eindämmung von Methan als Priorität genannt und die Notwendigkeit einer raschen Reduzierung der Methanemissionen betont. 

Vorteile für die Energiesicherheit: Vor dem Hintergrund der Energiekrise würde die Verringerung der Methanemissionen sicherstellen, dass das gesamte in den Pipelines befindliche Gas bei den Verbrauchern ankommt. Das durch Leckagen in der EU eingesparte Methan könnte sich auf 600 kt Methan pro Jahr belaufen. Dieses verschwendete Gas entspricht dem jährlichen Gasverbrauch von fast 1 Million französischer Haushalte. 

Wirtschaftlicher Nutzen: Mit dem Anstieg der Energiepreise wurde die Reduzierung der Methanemissionen auch wirtschaftlich günstiger. Die Beseitigung von Methanlecks konnte bereits vor der Krise zu geringen oder gar keinen Kosten erfolgen, aber mit dem Anstieg der Energiekosten sind die Vorteile für Unternehmen, die ihre Lecks beseitigen, größer. Laut dem Methan Tracker der IEA konnten vor der Energiekrise 71 % der Leckagen in der EU zu geringen Kosten und 41 % zu Nullkosten beseitigt werden^.98 Weltweit verursachen Abfackeln, Entlüftung und Leckagen jährlich Einnahmeausfälle in Höhe von 47 Milliarden US-Dollar. 

Umsetzung der Methanverordnung und des Importstandards 

Im November 2023 einigte sich die EU auf ihre allerersten Vorschriften zur Verringerung der Methanemissionen im Energiesektor. Dazu gehören die ersten Vorschriften der EU für inländische Erzeuger in Bezug auf die Erkennung und Reparatur von Leckagen (LDAR), das Ablassen und Abfackeln von Methan, Emissionen aus stillgelegten und inaktiven Bohrlöchern sowie die jährliche Überwachung und Berichterstattung über Emissionen, die von unabhängigen Prüfern überprüft werden müssen. Die Verordnung enthält auch wegweisende Verpflichtungen für Importeure fossiler Brennstoffe, die schrittweise umgesetzt werden, wobei die Daten- und Berichterstattungspflichten bereits neun Monate nach Inkrafttreten der Verordnung beginnen. Ab 2027 müssen die Importeure nachweisen, dass sie dieselben MRV-Standards erfüllen, wie sie in der EU-Methanverordnung festgelegt sind. Die Kommission wird eine Methodik für einen Methanintensitätsstandard festlegen, der bis 2027 angenommen und bis 2030 vollständig umgesetzt werden soll^.99 Die Analyse vonCATFund^Rystad100 hat gezeigt, dass ein schrittweiser Importstandard nachweislich zu einer Emissionsreduzierung führen würde, mit nur geringen negativen Auswirkungen auf die Energiesicherheit der EU und die Öl- und Gaspreise. Dies ist auf den sich entwickelnden Öl- und Gasmarkt und die niedrigen Grenzkosten für die Einhaltung der Vorschriften in Verbindung mit dem erhöhten Potenzial für den Ausbau sauberer Energieressourcen zurückzuführen. 

Da ab 2025 mit einer drastischen Verschiebung der Weltmärkte durch neue Energiequellen zu rechnen ist, dürfte die Importnorm nur minimale Kosten für die Gasversorger und noch geringere Auswirkungen auf die Verbraucher haben, da viele Versorger in der Lage sein werden, ihre Emissionen so weit zu senken, dass sie keine Gebühr zahlen müssen - so dass die Versorger, die die Gebühr zahlen müssen, nur eine geringe Preissetzungsmacht haben, um die Gebühr an die Verbraucher weiterzugeben. In dem Modell von CATF und Rystad werden die Preise daher aufgrund des Importstandards höchstens um etwa 1 % steigen. 

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Abbildung 24. Mehrkosten für Gasexporteure in die EU infolge der Einführung von MIPS, 2031

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Empfehlungen: Was kann Polen tun, um die Methanemissionen zu senken? 

1. Gewährleistung einer einheitlichen Anwendung der EU-Methanverordnung 

1.1. Rechtlich: Sicherstellen, dass künftige Energieverträge die in der Methanverordnung der EU festgelegten Standards erfüllen 

• Die Mitgliedstaaten sollten ein genaues Verständnis dafür entwickeln, wie sich diese neuen Verpflichtungen auf die verschiedenen Arten von Energieverträgen auswirken. Wenn viele Verpflichtungen zwischen 2027 und 2030 in Kraft treten, müssen Importeure nachweisen, dass alle Verträge, die nach dem Inkrafttreten der EU-Methanverordnung geschlossen oder erneuert wurden, den Verpflichtungen entsprechen^.101 Ab 2027 müssen Importeure die Einhaltung der MRV-Verpflichtungen nachweisen, ab 2028 müssen sie die Methanintensität gemäß der künftigen Methodik melden, und bis 2030 müssen sie nachweisen, dass die Methanintensität unter den festgelegten Höchstwerten liegt. Langfristige Verträge, die über diese Termine hinausgehen, müssen daher Bestimmungen zur Einhaltung der festgelegten Verpflichtungen enthalten, entweder sofort oder zu einem späteren Zeitpunkt. Die polnische Regierung sollte daher unverzüglich eine zukunftsorientierte Beschaffungsstrategie entwickeln, die diese rechtlichen Erwägungen berücksichtigt und die Einhaltung aller Bestimmungen der Methanverordnung fördert. Dies sollte auch eine solide Rechtsgrundlage für andere Stellen in Polen beinhalten, die Öl und Gas kaufen. 

1.2. Wirtschaftliche Anreize: Festlegung verhältnismäßiger und abschreckender Gebühren

• Die wirksame Umsetzung der Methanverordnung, einschließlich der neuen Importnorm, erfordert, dass die EU-Mitgliedstaaten abschreckende Gebühren für Betreiber und Importeure festlegen, um Anreize für die Verringerung der Emissionen in der gesamten Wertschöpfungskette zu schaffen. Gemäß Artikel 30 der Verordnung müssen die Mitgliedstaaten Geldbußen verhängen, die in einem angemessenen Verhältnis zu den Umweltschäden und den Auswirkungen auf die menschliche Sicherheit und die öffentliche Gesundheit stehen. Daher sollte die polnische Regierung die Einführung von Gebühren für Methan in Erwägung ziehen, die dem deutlich höheren GWP-Wert von Methan gegenüber CO₂ Rechnung tragen. Laut dem Beitrag der Arbeitsgruppe 1 des IPCC zum Sechsten Sachstandsbericht hat Methan aus fossilen Quellen ein GWP von 82,5 über 20 Jahre und ein GWP von 29,8 über 100 Jahre, während Methan aus nicht fossilen Quellen ein GWP von 79,7 über 20 Jahre und ein GWP von 27,0 über 100 Jahre hat^.102 Während die Kosten der Importstandards letztlich von der künftigen Methodik der Europäischen Kommission abhängen werden, hat eine gemeinsame Basisfolgenabschätzung von CATF und Rystad gezeigt, dass Gebühren von bis zu 1500 € / MMBTU erhoben werden könnten, ohne dass dies signifikante negative Auswirkungen auf die Gaspreise^hätte.103 

1.3. Aufbau von Regulierungskompetenzen 

• Die Methanverordnung ist die erste ihrer Art in Europa, was bedeutet, dass die Regulierungsbehörden möglicherweise wenig bis gar keine Erfahrung mit der Überprüfung der wichtigsten Bestimmungen zu LDAR, MRV sowie Entlüftung und Abfackeln haben. Wenn Polen eine zuständige Behörde ernennt, um die Einhaltung der Methanverordnung zu gewährleisten, sollte diese Stelle im Gleichschritt mit anderen zuständigen Behörden innerhalb der EU arbeiten, um die notwendigen Kapazitäten aufzubauen, möglicherweise mit Unterstützung von Rechtsordnungen außerhalb der EU, die über umfangreiche Erfahrungen verfügen, um eine einheitliche Anwendung der Methanverordnung sicherzustellen. 

1.4. Kartierung von Brunnen ohne Eigentumsrechte 

• Die Öl- und Gasindustrie in Europa reicht bis in die 1850er Jahre zurück^.104 Seitdem wurden viele Bohrungen aus den unterschiedlichsten Gründen aufgegeben, darunter Produktionsrückgänge und die Abwanderung von Unternehmen zu produktiveren Ölfeldern. Die Frage der aufgegebenen ^Bohrungen105 wird dadurch erschwert, dass sich nur schwer feststellen lässt, welche Unternehmen sie besitzen oder für sie verantwortlich sind. In einigen Fällen kann aufgrund der Art und Weise, wie diese Bohrlöcher stillgelegt wurden, kein Eigentümer ermittelt und für die Emissionen und die zu ihrer Beseitigung erforderlichen Maßnahmen verantwortlich gemacht werden. Die Gesamtzahl der stillgelegten Bohrlöcher in Europa ist zwar nicht bekannt, doch schätzt man, dass es in Polen Zehntausende von stillgelegten und verwaisten Bohrlöchern gibt. In den meisten europäischen Ländern, in denen seit langem kommerzielle Öl- und Gasförderung betrieben wird, gibt es keine vollständigen Verzeichnisse aller Bohrlöcher, die in ihrem Hoheitsgebiet gebohrt wurden. Viele dieser stillgelegten Bohrlöcher sind nicht oder unsachgemäß verschlossen, so dass schädliche Chemikalien und Gase aus den Bohrlöchern austreten können^.106 Unverschlossene Bohrlöcher stellen heute ein Sicherheits- und Umweltrisiko dar und werden, wenn keine Maßnahmen ergriffen werden, auch weiterhin ein Problem darstellen, wenn neue Bohrlöcher gebohrt und ehemalige Bohrgebiete umgenutzt werden. 

Die Kartierung dieser Bohrlöcher und ihres Zustands (d. h. ob sie tatsächlich versiegelt sind oder nicht) könnte der erste Schritt sein, um Programme zum Verstopfen und Versiegeln einzuleiten, und wäre von entscheidender Bedeutung, um eine gute Grundlage für genaue Schätzungen der Methanemissionen zu schaffen und angemessene Finanzmittel und Ressourcen für Programme zur Bewirtschaftung aufgegebener Bohrlöcher auf nationaler und europäischer Ebene zu mobilisieren. Italien hat ein Projekt zur umfassenden Kartierung alter Öl- und Gasbohrungen abgeschlossen, das im Jahr 2017 beendet wurde. Polen sollte ein separates Programm zur Methanminderung bei stillgelegten Bohrlöchern einrichten, um sicherzustellen, dass alle diese Bohrlöcher identifiziert, versiegelt und überwacht werden. Die Kartierung sollte mit der Entwicklung nationaler Datenbanken für alle Bohrlöcher in jedem Land einhergehen. 

Diese Datenbanken können Informationen aus einer Vielzahl von Quellen zusammenfassen, z. B: 

• Nationale öffentliche und Unternehmensarchive. 
• Bottom-up-Meldungen von Brunnen durch Grundbesitzer und andere Bürger sowie wissenschaftliche Erhebungen, insbesondere magnetische Erhebungen zur Auffindung von Brunnen in dichter Vegetation und von vergrabenen Brunnen unter der Erdoberfläche. 

Ein solches Programm könnte, wenn es mit Mitteln oder Finanzierungsmechanismen gekoppelt ist, zu einer erheblichen Verringerung der Methanemissionen aus stillgelegten Bohrungen führen und neue Beschäftigungsmöglichkeiten schaffen. Parallel dazu sollte Polen daran arbeiten, den rechtlichen Status von Bohrlöchern zu verstehen und Protokolle und angemessene Finanzmittel für deren ordnungsgemäße Schließung und Überwachung einzuführen. 

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Abbildung 25. Globale LNG-Nachfrage und -Angebotsprognose bis 2040 

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2. Ermutigung nationaler Öl- und Gasunternehmen zum Beitritt zu OGMP 2.0 

Die Oil and Gas Methane Partnership (OGMP) 2.0 ist eine globale Initiative öffentlicher und privater Einrichtungen, die vom Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP) geleitet und von der Climate and Clean Air Coalition im Jahr 2014 gegründet wurde. Die Initiative zielt darauf ab, die Methanemissionen im Öl- und Gassektor zu reduzieren, wobei sich die Mitglieder verpflichten, einen auf Messungen basierenden Berichtsrahmen zu verwenden. Bislang haben sich über 120 Unternehmen aus mehr als 70 Ländern OGMP 2.0 angeschlossen, was 80 % der weltweiten LNG-Ströme, 25 % der Erdgastransport- und -verteilungspipelines und 38 % der weltweiten Öl- und Gasproduktion abdeckt. Zu den Mitgliedern von OGMP 2.0 gehören mehrere Unternehmen, die sich in staatlichem oder teilstaatlichem Besitz befinden, wie das rumänische Unternehmen ROMGAZ, das OGMP 2.0 im Juli 2023 beigetreten ist. 

OGMP 2.0 bietet eine umfassende Methodik zur Verbesserung der Genauigkeit der Berichterstattung über Methanemissionen im Laufe der Zeit unter Verwendung eines 5-stufigen Berichtssystems. Dieses reicht von der Stufe 1, die eine einzige konsolidierte Emissionszahl erfordert, bis zur Stufe 5, die eine spezifische Berichterstattung auf Quellenebene mit unabhängigen Messungen auf Standortebene zum Abgleich integriert. Alle OGMP 2.0-Mitgliedsunternehmen sind verpflichtet, ein unternehmensweites Methanreduktionsziel festzulegen und einen Umsetzungsplan sowie einen Weg zur Verbesserung der Berichterstattung in Richtung Gold Standard zu entwickeln. Das OGMP 2.0-Berichtssystem wurde vorläufig durch Artikel 12 der EU-Methanverordnung als Grundlage für technische Leitlinien und Berichtsvorlagen für vor-, mittel- und nachgelagerte Betriebe festgelegt^.107 Diese Leitlinien bleiben in Kraft, bis die Europäische Kommission eine Berichtsvorlage festlegt. 

Angesichts der zentralen Rolle von OGMP 2.0 bei der Reduzierung von Methanemissionen sollte Polen erwägen, Öl- und Gasunternehmen, die sich in staatlichem oder teilstaatlichem Besitz befinden, zu ermutigen, sich dem Rahmenwerk anzuschließen. Dies sollte Polens nationales Gasunternehmen, Polskie Górnictwo Naftowe i Gazownictwo, sowie PKN Orlen einschließen, von denen Polen das größte Unternehmen ist. 

Aktionär. Ein solcher Schritt würde dazu beitragen, robuste und strategische Pläne zur Verringerung der Methanemissionen zu erleichtern und die Genauigkeit der Berichterstattung proaktiv zu verbessern, um die bevorstehenden MRV-Verpflichtungen der Methanverordnung zu erfüllen. 

Innovation in sauberer Technologie 

Superheiße Felsenenergie

Geothermische Energie spielt derzeit eine bescheidene Rolle in Polens sauberem Übergang und wird hauptsächlich für Fernwärme genutzt. Bei der Suche des Landes nach alternativen sauberen Energiequellen ist jedoch zu beobachten, dass die Geothermie allmählich mehr Aufmerksamkeit von öffentlichen und privaten Akteuren erhält. 

Das Land ^hat108 die gesamte installierte geothermische Energiekapazität von 74 Megawatt (MW) im Jahr 2020 auf heute 129 Megawatt (MW) erhöht und hat 7 Bohrungen in Betrieb. Darüber hinaus spiegeln die jüngsten Förderprogramme das wachsende Interesse Polens an der Geothermie wider. Zum Beispiel das langfristige Programm für die Entwicklung der Nutzung geothermischer Ressourcen in Polen, das vom Ministerium für Klima und Umwelt im Mai 2022 herausgegeben wurde, zusammen mit Programmen wie Polska Geotermia^Plus109 (Polnische Geothermie Plus), das mit einem Budget von 600 Mio. PLN (129,7 Mio. EUR) ausgestattet ist, und die Finanzierung des Baus von geothermischen Bohrungen in 15 Städten im ganzen Land mit einem Budget von 229,2 Mio. PLN (49,5 Mio. EUR). In technologischer Hinsicht zeichnet sich im Land ein Durchbruch ab, da die ^{Szaflary-Bohrung110} eine Tiefe von 7 km und eine Temperatur von mehr als 180 Grad Celsius erreichen soll. Auf dem Polnischen Geothermiekongress in Krakau im Dezember 2023 bekundeten öffentliche und private ^{Investoren111} ihr Interesse an der Nutzung geothermischer Energie für die Stromerzeugung. 

Dies sind zwar wichtige Entwicklungen im Bereich der Geothermie, die weiter unterstützt werden sollten, aber der einzige Weg für Polen, sich von der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu lösen und sich auf eine unabhängigere und sicherere dekarbonisierte Energiezukunft zuzubewegen, besteht darin, eine Vielzahl von sauberen, festen Energiequellen in Betracht zu ziehen. Deshalb ist es von entscheidender Bedeutung, dass die polnische Regierung auch die Möglichkeiten der Superhot Rock^Energy112 erkundet - einer technologischen Innovation, die das Potenzial hat, den langfristigen Bedarf an kohlenstofffreier, ständig verfügbarer Energie zu decken, und die Wasserstoff für Kraftstoffe und andere Anwendungen erzeugen kann. 

Was ist Superhot Rock Energy? 

Die Energie aus superheißem Gestein fällt unter die Kategorie der "technischen" oder "erweiterten" geothermischen Systeme oder "EGS". Bei diesen Technologien wird Wasser mit außergewöhnlich hohem Druck direkt in den Boden gepresst. Durch diesen Prozess entstehen Risse im Gestein, durch die das Wasser zirkulieren und die Umgebungswärme aufnehmen kann. Das dabei entstehende heiße Wasser wird anschließend an die Oberfläche gebracht, wo es in einem Kraftwerk zur Stromerzeugung genutzt wird. Der Unterschied zwischen den heute auf dem Markt befindlichen EGS-Technologien und der Energie aus superheißem Gestein besteht darin, dass letztere darauf abzielt, tiefere und heißere Bedingungen zu erreichen. Energie aus superheißem Gestein wird mit Temperaturen von 400 °C und mehr erzeugt. Mehr über die technischen Aspekte von SHR finden Sie ^hier113. 

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Abbildung 26: Energiesystem aus superheißem Gestein 

Wasser wird (über eine Injektionsbohrung) in überhitztes, trockenes Gestein (Gestein mit Temperaturen über 400 °C) injiziert und zirkuliert durch Risse (oder gebohrte Leitungen) zu einer Produktionsbohrung, die thermische Energie zur Erzeugung von Strom, Wärme oder Brennstoffen liefert. 

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Wie ist der Stand der SHR in Europa? 

Obwohl sich die Technologie noch in einem frühen Entwicklungsstadium befindet, ist Europa führend bei technischen geothermischen Systemen, mit Projekten im Oberrheintal und Arbeiten zur Erforschung superheißer geothermischer Systeme in Italien, Island und Griechenland. Siehe hier unsere Karte der superheißen Gesteinsprojekte114^. 

Mehrere im Rahmen des EU-Programms Horizont 2020 finanzierte Projekte(^DEEPEGS115, ^{DESCRAMBLE116}, ^GEMex117) haben bereits überkritische ^{Bedingungen118} erreicht und bemerkenswerte Fortschritte bei der Erforschung von Technologien für superheiße Geothermie erzielt. Damit die Technologie in den 2040er Jahren kommerziell verfügbar ist, bedarf es jedoch noch weiterer Forschungsanstrengungen, um die vielversprechende Energie aus überhitztem Gestein nachzuweisen und diese Energiequelle in Europa und darüber hinaus in großem Maßstab einzusetzen. 

Was sind die wichtigsten Vorteile der SHR? 

• Saubere, stets verfügbare erneuerbare Energiequelle: Superheißes Gestein ist nicht von schwankenden externen Faktoren abhängig, was bedeutet, dass es eine konstante, immer verfügbare, rund um die Uhr verfügbare, kohlenstofffreie Energiequelle für die Stromerzeugung darstellt, die den kontinuierlichen Strombedarf von Haushalten, Industrie und Gemeinden decken kann und als Grundlaststromquelle dient. 
• Vorteile für die Energiesicherheit: Mit einer erfolgreichen Technologie für superheißes Gestein könnten geothermische Ressourcen potenziell fast überall erschlossen werden, weit über die traditionellen geothermischen Systeme hinaus, die auf geografisch begrenzte natürliche heiße Quellen angewiesen sind. Folglich könnten superheiße Gesteinssysteme erhebliche Mengen an lokaler Energie liefern. Angesichts der Herausforderungen für die Energieversorgungssicherheit in Europa ist die superheiße Gesteinsenergie ein Vorhaben, das mit einer Vision und einer soliden Finanzierung innerhalb weniger Jahrzehnte Terawatt an "lokaler" kohlenstofffreier Grundlastenergie liefern könnte. 
• Kosten-Wettbewerbsfähigkeit: Die Analyse vonCATF ¹¹⁹ deutet darauf hin, dass die Energie aus superheißem Gestein aufgrund der weitaus größeren Wärmemengen, die aus einem Bohrloch geliefert werden können, wettbewerbsfähig sein könnte. Dank dieser Energiedichte könnte superheißes Gestein Energie liefern, die mit fossiler Energie wettbewerbsfähig ist. Darüber hinaus dürften die Kosten für Bohrungen und die Erschließung der Lagerstätte - also die Kosten für Arbeit, Ausrüstung und Material - bei den ersten Projekten höher sein, aber durch kontinuierliche Verbesserungen allmählich sinken, ähnlich wie bei den tief greifenden Kostensenkungen und Produktivitätssteigerungen, die bei der groß angelegten Erschließung von unkonventionellem Schieferöl und -gas erzielt wurden. Sobald es den kommerziellen Maßstab erreicht hat, dürfte superheißes Gestein sowohl mit fossilen als auch mit erneuerbaren Energiequellen konkurrenzfähig sein. 
• Begrenzte Landnutzung: Superheiße Gesteinssysteme haben einen minimalen Bedarf an Land und oberirdischen Strukturen. Während viele saubere Energiequellen zur Deckung des Energiebedarfs umfangreiche Flächen an Land oder auf See benötigen, ist die von superheißen Gesteinssystemen pro Flächeneinheit gelieferte Energiemenge sehr hoch, und superheiße Gesteinssysteme würden daher weniger Land zur Deckung des Energiebedarfs benötigen. 

Was sind die allgemeinen Herausforderungen bei der Kommerzialisierung? 

• Mangel an finanzieller Unterstützung: Eine gezielte Forschungs- und Innovationsfinanzierung ist für neu entstehende Technologien mit niedrigem Technologiereifegrad (TRL), wie es bei der Energie aus superheißem Gestein der Fall ist, unerlässlich. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass diese Technologien zu Machbarkeitsstudien, umfassenderen Pilotprojekten und schließlich zur großtechnischen Entwicklung gelangen. 
• Starke Gesetzgebung und Regulierung sowie einfache Genehmigungsverfahren: Der Erfolg der SHR-Energie in Europa hängt auch davon ab, dass ein umfassender Rechts- und Regulierungsrahmen sowie einfache Genehmigungen geschaffen werden, da dies ein ermutigendes Umfeld für Investoren und andere Akteure der Branche schaffen würde und die Energie aus superheißem Gestein sicher und effizient entwickelt werden könnte. 
• Weitere technologische Innovation: Durch die Bereitstellung ausreichender Finanzmittel könnten bedeutende technologische Fortschritte erzielt werden. So würden beispielsweise Supertiefbohrtechnologien wie die von GA Drilling (einem in der Slowakei ansässigen Unternehmen, das sich zum Ziel gesetzt hat, "die Idee der geothermischen Energie überall und für jeden auf der Welt Wirklichkeit werden zu lassen") weiterentwickelt, so dass SHR-Projekte in Regionen durchgeführt werden könnten, in denen hohe Temperaturen in größeren Tiefen herrschen, die mit den bestehenden Bohrtechniken nicht erreichbar sind. Außerdem könnten bei ausreichender Finanzierung mehr Standorte für erste Demonstrationsprojekte ermittelt werden. Diese technischen Fortschritte sind für die Ausweitung der geografischen Reichweite der SHR-Energieerzeugung von entscheidender Bedeutung. Infolgedessen könnten die Kosten gesenkt und die Effizienz verbessert werden, wodurch die Energiegewinnung aus superheißem Gestein einer großtechnischen Vermarktung näher käme. 
• Zusammenarbeit und Entwicklung von Arbeitskräften: In dem Maße, in dem sich die SHR-Technologie ausbreitet, wird der Bedarf an gut ausgebildeten Fachkräften steigen, die u. a. in den Bereichen Projektplanung, Computermodellierung, ultratiefe Bohrtechniken, fortschrittliche Fernerkundung im Bohrloch und Betrieb von Oberflächenkraftwerken kompetent sind.

Empfehlungen: Was kann Polen tun, um die Energie aus superheißem Gestein zu fördern? 

1. Entwicklung einer Strategie für geothermische Energie unter Berücksichtigung der Energie aus superheißem Gestein 

Das Ministerium für Klima und Umwelt veröffentlichte im Mai 2022 das Langfristige Entwicklungsprogramm für die Nutzung geothermischer Ressourcen in^Polen120 (Roadmap für die geothermische Entwicklung in Polen), das eine einzigartige Roadmap für die Entwicklung der geothermischen Energie im Land bis 2040 (in einigen Gebieten bis 2050) darstellt. Dies ist ein Schritt in die richtige Richtung, da das Dokument Aktionspläne für die Entwicklung der oberflächennahen, Niedrig-, Mittel- und Hochtemperatur-Geothermie enthält und auch andere geothermische Nutzungen wie die Energiespeicherung erwähnt. 

Es wird jedoch nicht erwähnt, dass überkritische Bedingungen berücksichtigt werden. Das Land kann davon profitieren, SHR in wichtige politische Dokumente aufzunehmen - nicht nur in den Fahrplan für die Entwicklung der Geothermie, sondern auch in den NECP und PEP2040 des Landes, die die Entwicklung der Geothermie bereits als Ziel beinhalten. Die Dokumente sollten eine Bewertung der Ressourcen, der bestehenden Infrastruktur und der Versorgungsketten, der Standortpläne und des politischen Rahmens enthalten, die erforderlich sind, um die Einführung von SHR zu unterstützen und einen Weg für ihre Entwicklung und schließlich ihren vollständigen Einsatz in großem Maßstab zu schaffen. 

2. Unterstützung einer ehrgeizigen und zielgerichteten Forschungsagenda, die durch solide öffentliche Finanzierung und Zusammenarbeit mit anderen Mitgliedstaaten ermöglicht wird 

Am 24. November 2023 kündigte das Klima- und ^{Umweltministerium121} die Finanzierung des Baus von 30 neuen geothermischen Bohrungen mit 428 Millionen PLN (99 Millionen EUR) aus dem Nationalen Fonds für Umweltschutz und Wasserwirtschaft an. Diese Finanzierungen sind Schritte in die richtige Richtung, um die geothermische Energie auszubauen, die aus einer bereits kommerziell verfügbaren Technologie besteht. 

Die polnische Regierung (und andere europäische Regierungen) sollten jedoch auch Mittel für Technologien in frühen Entwicklungsstadien bereitstellen, wie z. B. superheißes Gestein, da öffentliche Mittel für Pilotdemonstrationen und technologische Innovationen erforderlich sind, um die Leistungsfähigkeit der Technologie zu beweisen. Dies wird das Risiko senken und die privaten Investitionen erhöhen, die bisher begrenzt waren. Es sei darauf hingewiesen, dass nach den Ergebnissen der im August 2023 durchgeführten öffentlichen Umfrage 70 % der Befragten in Polen staatliche Investitionen in die Entwicklung der Energie aus superheißem Gestein befürworten. 

3. Die frühzeitige Investition in innovative, umweltfreundliche Energielösungen der nächsten Generation kann beträchtliche Renditen bringen, insbesondere im Zusammenhang mit der grünen Transformation 

Die Demonstration und Kommerzialisierung der Energie aus superheißem Gestein in Polen und darüber hinaus erfordert die Zusammenarbeit der Interessengruppen, sowohl auf nationaler Ebene als auch zwischen den verschiedenen Mitgliedstaaten. Der Austausch von Wissen und die Bildung von Konsortien sollten bei der Entwicklung der superheißen Gesteinsenergie eine große Rolle spielen. 

4. Förderung des öffentlichen Bewusstseins zur Verbesserung der Akzeptanz 

Nach den Ergebnissen der Umfrage von CATF zur öffentlichen ^{Wahrnehmung122} gibt es in der Öffentlichkeit erhebliche Wissenslücken in Bezug auf die Energie aus superheißem Gestein, was in der Bevölkerung eine verständliche Skepsis hervorrufen kann. Die nationale Regierung und andere Organisationen spielen eine Schlüsselrolle bei der öffentlichen Meinungsbildung und der Förderung der Akzeptanz sauberer Energielösungen. Um die Bedenken der Öffentlichkeit zu zerstreuen und das Bewusstsein zu schärfen, ist es daher wichtig, dass die Regierungen aktiv auf die Bevölkerung zugehen und daran arbeiten, diese Wissenslücken zu schließen. Dies wiederum wird den Einzelnen in die Lage versetzen, gut informierte Entscheidungen zu treffen. 

5. Durchführung einer Bewertung und Kartierung der Wärmereservoirs, um das nationale Potenzial der tiefen Geothermie und des superheißen Gesteins zu verstehen - und Führung eines offenen Datenspeichers 

Durch die Kartierung der geothermischen Supergroßlagerstätten können die polnischen Entscheidungsträger das nationale Potenzial der Supergroßenergie besser einschätzen. Diese Bewertung kann als Grundlage für die Entscheidung dienen, ob zusätzliche öffentliche oder private Ressourcen benötigt werden. Da sich superheiße Gesteine in einem frühen Entwicklungsstadium befinden, sind alle zuverlässigen Daten eine wertvolle Ressource und der Schlüssel für die weitere Entwicklung. Daher wird empfohlen, einen offenen Datenspeicher für alle Informationen über den Untergrund anzulegen. 

6. Schaffung einer nationalen Plattform für die Zusammenarbeit von Interessengruppen im Bereich der Energie aus superheißem Gestein 

Das Land verfügt über die Polnische ^{Geothermievereinigung123}, die die wichtigste unpolitische und nichtstaatliche Geothermieorganisation des Landes ist und Mitglied der Internationalen Geothermievereinigung und des EGEC - European Geothermal Energy Council ist. Sie dient als nationale Plattform für die Zusammenarbeit der Interessengruppen in Fragen der Geothermie. Solche Bemühungen um Zusammenarbeit innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft sowie zwischen anderen Akteuren der Industrie, politischen Entscheidungsträgern und auf NRO-Ebene sind auch für die Energie aus superheißem Gestein erforderlich. Durch den Austausch von Erfahrungen und bewährten Praktiken können die Beteiligten gemeinsam das Verständnis und die Umsetzung dieser Technologie vorantreiben und so dazu beitragen, den Fortschritt der SHR-Energie in größerem Maßstab zu beschleunigen. Dieser Wissensaustausch sollte auf nationaler Ebene und mit anderen Mitgliedstaaten stattfinden. 

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