Forschung und Technik alleine werden es nicht richten

Damit die Energiewende gelingt, braucht es in erster Linie den Willen von Politik und Gesellschaft, die Instrumente und Massnahmen konsequent anzuwenden und umzusetzen. Sprich, es braucht nebst der Technologieforschung eine intensivierte Forschung zu den gesellschaftlichen und politischen Herausforderungen der Energiewende und zum Thema Suffizienz.
 

Mit der Energiestrategie 2050 und dem Grundsatzentscheid, aus der Atomenergie auszusteigen, hat sich die Schweiz ehrgeizige Effizienzziele gesetzt. Ergänzend dazu soll die Produktion von Strom aus erneuerbaren Quellen stark erhöht werden, um den Atomstrom und die fossilen Energieträger zu ersetzen. Die Energieforschung spielt hierfür eine zentrale Rolle. Sie soll zu Innovationen und zum Einsatz neuer Technologien führen und massgeblich zur Umsetzung der neuen Energiepolitik beitragen. Damit die Energiewende aber gelingt, muss nebst den zwei Hauptpfeilern Energieeffizienz und erneuerbare Energien auch der Bereich Suffizienz angegangen werden.

Energieforschung Schweiz

 

Fehlende Umsetzung der Innovationen

Die Energieforschung soll zu einer «sicheren, nachhaltigen Energieversorgung und zur Stärkung der Schweiz als Technologiestandort beitragen.»1 Laut BFE stellt die Fähigkeit zur Entwicklung neuer Ideen und deren Umsetzung im Markt einen wesentlichen Faktor für die Wettbewerbsfähigkeit einer Volkswirtschaft dar: «Der Schlüssel hierzu liegt in der Forschung, die am Anfang neuer Erkenntnisse und Ideen steht, aus denen innovative und konkurrenzfähige Produkte entstehen.»2 Man erhofft sich also – nicht nur, aber auch – einen volkswirtschaftlichen Nutzen. Folglich wird das Thema Energieforschung auch in der Schweiz umfassend und interdisziplinär angegangen.

Tatsächlich gehört die Schweiz weltweit zu den innovativsten Ländern. Für die Innovationsleistung eines Staates werden verschiedene Parameter gemessen und verglichen, darunter Finanzierung und Förderung der Forschung. Die Schweiz nimmt auch bei der Energieforschung einen Spitzenplatz ein. Trotzdem vermag dieser Forschungsbereich nur einige Nischen zu belegen. Denn der Markt ist derart gross, dass die Schweiz bei der Umsetzung von Innovationen nur beschränkte Möglichkeiten hat.

Hans Rudolf Zulliger, ehemaliger Präsident der Eidgenössischen Forschungskommission CORE, spricht dabei vom langen Atem, den es in der Energieforschung braucht: «Man muss mit 10 Jahren rechnen, bis etwas erreicht werden kann. Die Schweiz schaffte es bisher trotz ihrer Innovationen nicht, international führende Firmen im Energiebereich aufzubauen.»

Am Paul Scherrer Institut (PSI) beispielsweise wurde sehr gute Forschungsarbeit zu Brennstoffzellen geleistet. Diese fand aber bis heute (noch) keine kommerzielle Umsetzung. Die Schweiz ist – trotz guter, funktionieren der Industrie – zu klein für Alleingänge und es braucht die enge Zusammenarbeit mit anderen Staaten.

Energieforschung Schweiz II

 

Auf internationale Zusammenarbeit angewiesen

Bereits 1978 begann die Forschungszusammenarbeit mit der Internationalen Energie-Agentur (IEA). Heute sind zahlreiche Forschende im Energiebereich in IEA-Programme involviert, teilweise in leitenden Funktionen. Sie ermöglichen damit einen Austausch an Wissen und Erfahrung. Die IEA bildet für die Schweiz das wichtigste Umfeld für die internationale Forschungszusammenarbeit. Sie berät Industriestaaten in Sachen Energie, wobei ihre Prognosen eine wichtige Informationsquelle für Politik und Investoren sind. Da die IEA in ihren  Prognosen aber konsequent und stetig das Potenzial der erneuerbaren Energieträger unterschätzt und lieber den Weiterbetrieb der Kernfusionsforschung unterstützt, übt sie nicht wirklich den gewünschten Einfluss auf die Schweizer Forschung aus.

Die Forschungskommission CORE hat sich auch schon gegen die Empfehlungen der IEA gewehrt. Dass die Schweiz Kernfusionsforschung betreiben soll, war für Hans-Rudolf Zulliger unverständlich: Fusionsforschung sei derart «langfristig, ungewiss und vor allem äusserst spekulativ, da betreibt man lediglich Grundlagenforschung und keine angewandte Forschung». Der damalige CORE-Präsident wollte deshalb die Forschungsbeiträge für das ITER-Projekt 5 streichen, auch weil grundlegende Probleme nicht gelöst waren. Der Bundesrat beschloss dennoch, sich an diesem Projekt zu beteiligen und die dannzumal 15 Milliarden Euro zu bewilligen. Denn die Schweiz muss sich bei ihren Energieforschungsprojekten immer auch an die europäische Verbundprojekte und -vorgaben halten.

Viel Forschungsgeld für Atomenergie

Grafik Forschungsausgaben Schweiz

■ In jüngster Vergangenheit haben die Ausgaben für die Forschung der Rationellen Energie- und Wärmenutzung stark zugenommen. Von 2005 bis 2014 floss fast 1 Milliarde Schweizer Franken in Projekte zu Energieeffizienz, Wärmespeicherung, Verteilung von Strom und Energiespeicherung (siehe Abb. 1). Mit den Geldern werden die Forschungskapazitäten in den Bereichen Gebäude, Mobilität, Industrie, Netze und Speichertechnologien wesentlich gestärkt. Die Energieforschung soll helfen, diese Potenziale zu identifizieren und auszuschöpfen, indem technisch realisierbare und wirtschaftlich tragbare Lösungen gefunden werden. Energieffizienz hat insbesondere bei Gebäuden ein grosses Potenzial. Bei Neubauten lassen sich mit energetischen Baustandards wie Minergie Einsparungen von mehr als 60 % erreichen. Bei bestehenden Bauten ist das Potenzial ebenfalls immens. Dieses zu erschliessen ist aber nach wie vor eine zentrale Herausforderung.

■ Die Forschungsgelder für Erneuerbare Energien haben ebenfalls zugenommen. Sie müssen weiter erforscht und gefördert werden, um unsere Auslandabhängigkeit zu verringern. Solaranlagen beispielsweise müssen noch besser in Architektur, Gebäude und Haustechnik integriert werden. Relativ zum gesamten globalen Primärenergiebedarf blieb der Anteil erneuerbarer Energie in den letzten 10 Jahren konstant bei nur 13 %. Für den Bereich der erneuerbaren Energien gilt es deshalb, weltweit wie auch für die Schweiz Technologien und Anwendungsmöglichkeiten zu entwickeln, die in Zukunft eine nachhaltige Vollversorgung gewährleisten können.

Grafik Forschungsausgaben Schweiz

■ Im Bereich Atomenergie muss der Bund aus Gründen der Sicherheit und Entsorgung von Atommüll über kompetente Fachkräfte verfügen. Deshalb wird der Beitrag zur Sicherheitsforschung aufrechterhalten. Allerdings sollte keine Forschung mehr für neue Reaktortypen unterstützt werden, da z.B. das Potenzial der Kernfusion auch heute noch kaum abschätzbar ist. Doch die Kategorien «Vorausschauende Forschung» und «Kernfusion» erhalten seit Jahrzehnten Forschungsgelder.

■ Eine untergeordnete Rolle in der Energieforschungslandschaft Schweiz spielen die fossilen Energien. Die Forschung konzentriert sich auf die Optimierung des Verbrennungsprozesses und ist heute dementsprechend in der Kategorie Effiziente Energienutzung zu finden (siehe Abb. 2). Dennoch wurde zu Beginn der 90er-Jahre nicht nur Forschung im Bereich Verbrennungstechnologie beim Benzinmotor betrieben, sondern auch im Bereich Vorkommen (Beispiel zweier Forschungsprojekte: «Tiefengas-Forschung Schweiz» und «Erdgasvorkommen Lago Maggiore»).

Wenig Forschungsgeld für Energiewende

Energieforschung hat indes nicht nur eine technologische Komponente, sondern auch eine sozialwissenschaftliche. Die Politik kann und muss für eine erfolg reiche Energiewende Steuerungs- und Lenkungsmassnahmen ergreifen. Für eine mehrheitsfähige Gestaltung dieser Massnahmen spielt auch das Verhalten der Menschen eine wichtige Rolle.

Verschiedene Studien untersuchen deshalb die Konsequenzen einer Energiewende auf Umwelt und Gesellschaft und ihre wirtschaftlichen Auswirkungen. Ein Querschnittsprogramm Energie-Wirtschaft-Gesellschaft (EWG) befasst sich mit ökonomischen, soziologischen, psychologischen sowie politologischen Fragestellungen über die ganze energetische Wertschöpfungskette hinweg. Diese Aspekte wurden bis zirka 1990 in sehr geringem Umfang in der Kategorie «Rationelle Energienutzung» subsummiert, wozu auch Stromumwandlung, Speichertechniken und unterstützende Techniken gezählt wurden. Im Jahr 2015 wurde eine breite Palette von Forschungsprojekten zu dem Verhalten der EnergieverbraucherInnen, «Demand Side Management» (Nachfragesteuerung) oder den möglichen volkswirtschaftlichen Auswirkungen von energiepolitischen Instrumenten sowie deren soziale Akzeptanz unterstützt.

Die Umsetzung der Energiewende geht also mit einer Verbesserung der Energieeffizienz, dem Ausbau der Erneuerbaren und auch einer Verhaltensänderung von uns allen Hand in Hand. Hier geht die Forschung der Frage nach, wie sich noch ungenutzte Potenziale zur Reduzierung des individuellen Energieverbrauchs erschliessen lassen (z.B. neue Lebensmodelle). Ebenfalls neu in dieser Kategorie enthalten ist der Bereich Transfer. Er soll das Hemmnis des fehlenden Technologietransfers von der Forschung in den Markt beheben. Für energiewirtschaftliche Grundlagenforschung wurden 2014 aber gerade mal 14,6 Mio. ausgegeben (entspricht 4,8 % der Gesamtausgaben), für Wissens- & Technologietransfer waren es 1,3 Mio. Franken (0,4 %).

Energieforschung ist noch zu technisch

Die Eidgenössische Energieforschungskommission (CORE) berät den Bundesrat in Fragen der Energieforschung und erarbeitet jeweils ein mehrjähriges Konzept3. Die CORE sieht als wichtigstes Ziel die Entwicklung neuer, umsetzbarer und damit akzeptierter Energietechnologien. Die Kommission hat keine Exekutivfunktion, sie übernimmt lediglich eine Beratungsfunktion. Die Verteilung der Forschungsgelder übernimmt letztlich dann wieder die Politik, was durchaus dazu führt, dass Lösungen und Innovationen auf dem Weg zur Energiewende durch die Politik nicht gebührend berücksichtigt und gefördert werden.

Die CORE-Mitglieder kommen aus den verschiedensten Branchen und sind allesamt Vertreter der universitären Hochschulen, Fachhochschulen, Industrie und Energiewirtschaft (Strom, fossile Energie, Maschinenindustrie), der Verwaltung sowie der kantonalen Energiedirektoren. Das heisst, die Mitglieder sind Interessensvertreter der angewandten Energieforschung in der Schweiz; CORE ist ein beeinflussbares Gremium. In der Mitgliederliste fehlt ausserdem die Vertretung der Sozialwissenschaft.

Dementsprechend sind von den Forschungsthemen der Periode 2017–2020 vier technischer Natur, nur eines enthält als Querschnittsthema sozialwissenschaftliche Fragestellungen und Empfehlungen. Dieses Kapitel dient der Untersuchung der Möglichkeiten, Effizienz und Suffizienz-Potenziale in der Energienutzung von privaten, gewerblichen und öffentlichen Energiebezügern durch Steuerungs- und  Lenkungsmassnahmen auszuschöpfen. Die Energieforschung bewegt sich in jüngster Zeit in die richtige Richtung. Würde man aber die unnützen Beträge für Forschung an neuen Reaktorkonzepten streichen, könnten noch intensiver die gesellschaftlichen Fragen rund um das Generationenprojekt Energiewende und Akzeptanz-Fragen zu Veränderungen von Energietechnologien und -systemen untersucht werden. Denn entscheidend dabei ist und bleibt: Die Menschen müssen diese «Produkte» auch wollen und akzeptieren.

Energieforschung muss menschlicher werden

Die Motivation der öffentlichen Energieforschung beruht auf den aktuellen energie- und klimapolitischen Zielen der Schweiz. Die Möglichkeiten, Energie effizienter zu nutzen und durch Erneuerbare zu ersetzen, sind vorhanden. Diese Optionen müssen wir fördern und weiter erforschen. Gleichzeitig – und fast noch wichtiger – muss auch vermehrt und dringend erforscht werden, wie sich die Menschen dabei verhalten und wie wir die Energiewende politikfähig machen können. Eine intensivierte Forschung zu den politischen und gesellschaftlichen Herausforderungen der Energiewende wie Akzeptanz und Verhaltensänderung ist nebst der Technologieforschung eine dringende Notwendigkeit.

Fussnoten

1 EDI: Aktionsplan Koordinierte Energieforschung Schweiz, 2012 (pdf).
2 BFE: Energieforschung und Innovation – Bericht 2015 (pdf).
3 Eidg. Energieforschungskommission CORE: Konzept der Energieforschung des Bundes 2017 – 2020 (pdf).

Dieser Artikel ist im SES-Magazin «Energie und Umwelt», Ausgabe 4/2016 erschienen.

 

Florian Brunner

Florian Brunner
Projektleiter Fossile Energien & Klima

Tel. 044 275 21 24
Mail: florian.brunner@energiestiftung.ch
Twitter: @flo_brunn

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