Regional und erneuerbar - so wird das Energiesystem der Zukunft oft in Forschung und Politik skizziert. Welche Faktoren aber könnten zu einer Globalisierung erneuerbarer Energiesysteme und zum Handel mit solaren Treibstoffen führen? Und wo auf der Welt stehen Landressourcen zur Installation groß­technischer Anlagen zur Energiekonversion zur Verfügung? Johannes Schmidt hat zur Erforschung dieser Fragen den renommierten ERC Starting Grant in der Höhe von 1,5 Mio Euro erhalten, mit dem er in den kommenden fünf Jahren die klimatischen Grundlagen, die technischen und ökonomischen Rahmenbedingungen und die mit dem Ausbau erneuerbarer Energien verbundenen Landnutzungs­konflikte globaler erneuerbarer Energieszenarien untersuchen wird.

Erneuerbare Energiesysteme sind eine wichtige technische Option, um globale Klimaschutzziele zu erreichen - und Stromproduktion aus Windkraft und Photovoltaik wird gleichzeitig ökonomisch und technisch immer interessanter. Doch derzeit ist es nur unter hohem technischen Aufwand möglich, Stromnetze über sehr weite Distanzen zu betreiben. Daher würde der verstärkte Ausbau von Sonnen- und Windkraft und damit die Reduktion des Verbrauchs von fossilen Treibstoffen zu regionalisierten Energiesystemen führen - so wird allgemein angenommen.

Johannes Schmidt beschreibt jene Faktoren, die eine solche Regionalisierung von Energiesystemen verhindern könnten: “In kleinen, regionalen Systemen führen erneuerbare Energien zu hohen Kosten, denn Wind und Sonne sind nicht immer gleichermaßen verfügbar und es werden daher teure Ausgleichsmaßnahmen notwendig. Gleichzeitig nehmen Landnutzungskonflikte um den Ausbau erneuerbarer Energien gerade in Europa immer mehr zu, da sie teilweise massive Eingriffe in das Landschaftsbild nach sich ziehen.“

Als Alternative könnten erneuerbare, großtechnisch hergestellte solare Treibstoffe eingesetzt werden: „Im Gegensatz zu den derzeit verbreiteten Biotreibstoffen ist der Flächenverbrauch dieser Technologien deutlich geringer – und sie können auch über weitere Strecken, teilweise unter Verwendung bestehender Infrastruktur, interkontinental gehandelt werden“, erklärt Johannes Schmidt.

Im Projekt reFUEL wird Johannes Schmidt mit seinem Team untersuchen, welche technisch-ökonomischen Potentiale für die Verwendung dieser Technologien bestehen, wie sich dadurch globale Landnutzungen zur Energiebereitstellung verschieben und welche Landnutzungskonflikte dadurch entstehen könnten. Dazu werden neue globale Computermodelle entwickelt und durch lokale qualitative Fallstudien in Europa und Brasilien ergänzt.

Johannes Schmidt ist seit Mai 2017 Assistenzprofessor an der Universität für Bodenkultur und hat in seinem Post-Doc an der BOKU, in Rio de Janeiro und in Petten in den Niederlanden zu klimatischen und techno-ökonomischen Grundlagen erneuerbarer Energiesysteme geforscht.

Weitere Informationen:
https://refuel.world

Bildmaterial:
https://homepage.boku.ac.at/jschmidt/ERC

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Johannes Schmidt
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