NREL veröffentlicht die Standardszenarien 2023

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Jährliche Reihe von Elektrizitätssystemszenarien zeigt, dass es bis 2050 weniger Emissionen, mehr erneuerbare Energien und Steuergutschriften für saubere Energie geben könnte

Das National Renewable Energy Laboratory (NREL) hat gerade seine veröffentlicht Standardszenarien 2023das zeigt, wie sich der US-Stromsektor bis 2050 verändern könnte. Die Szenarien können als Leitfaden für die Energiesystemplanung dienen und einen Dialog auf der Grundlage gemeinsamer Annahmen ermöglichen.

Die Standard-Szenarien sind eines von mehreren jährlich aktualisierten NREL-Produkten, die Entscheidungsträger im US-Stromsektor unterstützen sollen. Jedes Jahr nutzt NREL seine Regionales Energiebereitstellungssystem (ReEDS) Modell zur Erstellung der neuen Szenarien unter Berücksichtigung der neuesten Prognosen zu Technologiekosten und Leistung von NRELs Jährliche Technologie-Baseline. In der neunten Ausgabe enthalten die Standard-Szenarien nun 53 mögliche Zukunftsszenarien, die bei NREL eingesehen oder heruntergeladen werden können Szenario-Viewer.

„Ziel der Standardszenarien ist es, ein jährlich aktualisiertes Bild davon zu vermitteln, wohin sich das US-Stromnetz entwickeln könnte“, sagte Pieter Gagnon, NREL-Netzforscher und Hauptautor der Standardszenarien. „Der Bericht und die begleitenden Datensätze geben den Nutzern einen Überblick darüber, was gebaut werden könnte, wie hoch die damit verbundenen Treibhausgasemissionen sein könnten und wie viel das Ganze kosten könnte – und das in einem breiten Spektrum möglicher Zukunftsaussichten.“

Wichtige Erkenntnisse aus den Szenarien

Jedes Jahr enthalten die Standardszenarien ein Szenario namens „Mid-Case“, das als Basis- oder Mittelszenario dient und widerspiegelt, was passieren könnte, wenn die aktuellen Trends und Bedingungen anhalten. Der Mid-Case verfügt über zentrale Werte für Modelleingaben wie Technologie- und Kraftstoffkosten sowie den Stromverbrauch der Menschen. Darüber hinaus stellt der Mid-Case die aktuell verabschiedeten Richtlinien für den Stromsektor dar. Wie die Szenarien von 2022 enthalten auch die diesjährigen Standardszenarien Bestimmungen des Inflation Reduction Act von 2022.

Der diesjährige Mid-Case zeigt, dass Wind- und Solarenergie bis 2050 deutlich wachsen könnten. Bis 2050 machen Wind- und Solarenergie einen erheblichen Teil der neuen Stromerzeugung aus, wobei Wind 750 Gigawatt (GW) und Solar 1.100 GW erreichen wird. Das ist ein Anstieg um das Fünffache bzw. Zehnfache gegenüber dem aktuellen Niveau. Auch die Erdgaskapazität wird weiter ausgebaut. Im mittleren Fall erhöht sich die Erdgaskapazität unter den aktuellen Richtlinien um 200 GW und unter dem Szenario einer 95-prozentigen Emissionsreduzierung im Stromsektor um 130 GW, was größtenteils eher auf den Bedarf an fester Kapazität als auf die Erzeugung zurückzuführen ist.

Der mittlere Fall umfasst auch derzeit im Entstehen begriffene Technologien wie Erdgas mit Kohlenstoffabscheidung, Kohle mit Kohlenstoffabscheidung, Wasserstoffverbrennungsturbinen und kleine Kernreaktoren. Diese Technologien spielen im Rahmen der aktuellen Politik nur eine begrenzte Rolle und tragen im Mid-Case-Szenario weniger als 1 % zur gesamten Stromerzeugung bei. Derzeit im Entstehen begriffene Technologien spielen jedoch eine größere Rolle bei der Dekarbonisierung der Zukunft mit bahnbrechenden Kosten- und Leistungsverbesserungen oder Kohlendioxid (CO) des nationalen Stromsektors₂) Emissionsbeschränkungen.

In allen Szenarien gehen die Emissionen des US-Stromsektors bis Mitte der 2030er Jahre deutlich zurück. Der jährliche CO2-Ausstoß des US-Stromsektors₂ Die Emissionen im Jahr 2035 sinken im mittleren Fall um 81 % und in allen Szenarien mit den aktuellen Richtlinien um 71–86 % (im Vergleich zu den Emissionen im Jahr 2005). Obwohl diese Emissionsreduzierungen erheblich sind, reichen sie nicht aus, um die Steuergutschriften für saubere Energie im Inflation Reduction Act auslaufen zu lassen. Diese Gutschriften in der IRA sollen Ende 2032 auslaufen oder wenn die Treibhausgasemissionen des nationalen Stromsektors unter 25 % des Niveaus im Jahr 2022 sinken – je nachdem, was später eintritt. In 13 von 17 Szenarien mit aktuellen Richtlinien und ohne zusätzliche Dekarbonisierungsmaßnahmen wird die Emissionsschwelle nie überschritten, und die Steuergutschriften für saubere Energie bleiben daher bis 2050 bestehen. Im mittleren Fall wird eine Nettodekarbonisierung von 95 % bis 2050 mit nur 0,5 erreicht Prozentualer Anstieg der gegenwärtigen Kosten für den Massenstromsektor. Eine hundertprozentige Netto-Dekarbonisierung bis 2035 erhöht die Kosten um 14 %.

Erfahren Sie mehr über die Standardszenarien 2023

Wenn Sie mehr erfahren möchten, nehmen Sie am 24. Januar 2024 um 11:00 Uhr MT an einem kostenlosen NREL-Webinar teil. Bitte melden Sie sich zur Teilnahme an. Sie können auch die lesen Technischer Bericht zu Standardszenarien und sehen Sie sich die Szenarien an oder laden Sie sie herunter NREL-Szenario-Viewer.

Die Standardszenarien werden vom Büro für Energieeffizienz und erneuerbare Energien des US-Energieministeriums unterstützt und sind Teil einer größeren NREL-Bemühung, um sicherzustellen, dass Energieanalysen transparente, realistische und zeitnahe Annahmen beinhalten und verschiedene potenzielle Zukunftsaussichten berücksichtigen. Die Standardszenarien werden unter Verwendung der neuesten Technologiekosten- und Leistungsdaten von modelliert NRELs jährliche Technologie-Baseline.

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Nachrichtenartikel von NREL. Von Madeline Geocaris.