Wissenschaft zur Energiewende

Forschungsprogramm und Forschungsinitiativen

Der Ausstieg aus der Kernenergie und der Übergang in das Zeitalter der Erneuerbaren Energien ist nur durch technologischen Fortschritt möglich. Die Bundesregierung hat deshalb die Ausgaben für die Energieforschung erhöht.

Mitarbeiter im Labor

Neue Speicher und Netztechnologien für die Energiewende

Foto: photothek.net/Grabwosky

Unsere Arbeit, unsere Freizeit, unsere Mobilität hängen von Energie ab: unser ganzes Leben. Der Energiehunger der hochtechnisierten Staaten ist immens. Bislang decken wir ihn vor allem mittels fossiler Energieträger wie Kohle, Erdgas und Erdöl. Doch die sind begrenzt, und ihre Verbrennung ist schädlich für das Klima.

Innovationen und neue Technologien werden uns den Weg in das Zeitalter der Erneuerbaren Energien ebnen. Es gilt, den Umbau unserer Energieversorgung kräftig zu beschleunigen.

Wie fördert die Bundesregierung die Energieforschung? Wie unterstützt sie Unternehmen und Forschungseinrichtungen? Der „Bundesbericht Energieforschung 2017“ zieht eine positive Bilanz der bisherigen Förderpolitik der Bundesregierung.

Die Bundesregierung richtet deshalb ihre Energieforschungspolitik konsequent auf die Energiewende aus. Im Zentrum der Forschungsförderung stehen die Erneuerbaren Energien, Energieeffizienz, Energiespeicher, Netze und die Integration Erneuerbarer Energien in das gesamte Energieversorgungssystem.

7. Energieforschungsprogramm

Die Bundesregierung formuliert ihre Energieforschungspolitik in ihrem regelmäßig fortgeschriebenen Energieforschungsprogramm. Das am 19. September 2018 beschlossene 7. Energieforschungsprogramm konzentriert sich vor allem auf die Forschung und Entwicklung von Zukunftstechnologien. Dafür stellt die Bundesregierung bis 2022 rund 6,4 Milliarden Euro zur Verfügung - gut 45 Prozent mehr gegenüber dem Vorläuferprogramm ("6. Energieforschungsprogramm").

Die Fortschreibung des Forschungsprogramms richtet sich auf folgende vier Leitlinien:

  • Fokussierung auf Technologie- und Innovationstransfer durch „Reallabore der Energiewende“ als neue Fördersäule zur Marktvorbereitung innovativer Lösungen. Gleichzeitig wird der dynamische Praxistransfer durch die bessere Einbindung von Startups flankiert.
  • Neuausrichtung auf sektor- und systemübergreifende Fragestellungen der Energiewende, wie Digitalisierung und Sektorkopplung.
  • Bessere Vernetzung der Förderinstrumente zur Projektförderung und der institutionellen Förderung.
  • Engere europäische und internationale Kooperation.

Neben den zentralen Forschungsfeldern Energieeffizienz und Erneuerbare Energien setzt das 7. Energieforschungsprogramm Schwerpunkte im Wärme-, Industrie- und Verkehrssektor. Mit diesen systemübergreifenden Forschungsthemen rückt die Transformation des Gesamtsystems in den Fokus der Forschungsförderung. Durch den technologieoffenen Programmansatz trägt die Energieforschung dazu bei, rechtzeitig ein breites Spektrum an Technik-Optionen für den Transferprozess im Energiebereich zu entwickeln und für die Anwendung bereit zu stellen. Dies schafft die erforderlichen Gestaltungsspielräume, um in Zukunft auf heute noch nicht absehbare Entwicklungen reagieren zu können.

Ressortzuständigkeiten in der Energieforschungspolitik der Bundesregierung

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) ist zuständig für die programmatische Ausrichtung und Koordinierung des Energieforschungsprogramms der Bundesregierung. Zusätzlich anwendungsorientierte Projektförderung auf den Gebieten Energieeffizienz, erneuerbare Energien und nukleare Sicherheits- und Entsorgungsforschung sowie für die institutionelle Förderung des Bereichs Energie des Deutschen Zentrums für Luft und Raumfahrt (DLR) in der Helmholtz-Gemeinschaft deutscher Forschungszentren (HGF).

Das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) begleitet die anwendungsorientierte Projektförderung auf dem Gebiet der Bioenergien.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) koordiniert die grundlagenorientierte Projektförderung Energieforschung sowie institutionelle Förderung der Zentren der HGF (mit Ausnahme des DLR), der Fraunhofer Gesellschaft, der Max-Planck-Gesellschaft und der Leibniz-Gemeinschaft.

Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) ergänzt im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) die Forschungsförderung des BMWi um marktvorbreitende Aktivitäten wie Demonstrationsprojekte, Feldtests und Infrastrukturmaßnahmen.

Ressortübergreifende Forschungsinitiativen

Die Forschungsinitiative „Energiespeicher“, 2011 gestartet, unterstützt unter anderem Projekte zur Kopplung von Windkraft mit der Wasserstoff- und Methanerzeugung sowie den Betrieb von Batterien in Verteilnetzen. Hinzu kommen eine Vielzahl einzeltechnischer Entwicklungen sowie systemanalytische Untersuchungen zu den Einsatzpotentialen von Energiespeichern im Zusammenwirken mit den bestehenden Energieversorgungsstrukturen. 

Die Forschungsinitiative „Zukunftsfähige Stromnetze“, fördert seit 2012 den Ausbau von Stromnetzinfrastrukturen. Dabei geht es um das Einspeisen hoher Anteile erneuerbarer Energien in die Übertragungs- und Verteilnetze. Die Initiative entwickelt Verfahren, Betriebsmittel sowie Schutz-, Überwachungs- und Kommunikationstechniken zum intelligenten und automatisierten Betrieb von Verteilnetzen. Auf dem Gebiet der Übertragungsnetze stehen neue Übertragungstechnologien, wie die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) und deren Einbindung in das bestehende Drehstromnetz, sowie Fragen der Planung, Akzeptanz und baulichen Ausgestaltung von Stromtrassen im Mittelpunkt.

Koordinierungsplattform Energieforschung

Zur nationalen Koordinierung der Forschungsarbeiten hat das BMWi eine Koordinierungsplattform Energieforschung eingerichtet. Von großer Bedeutung ist auch die Abstimmung mit den Bundesländern, die in erheblichem Umfang die Energieforschung finanziell unterstützen.

Um die Transparenz der staatlichen Förderpolitik zu verbessern, gibt es das zentrale Informationssystem "EnArgus" zur Unterstützung von Energieforschungsförderung durch Bund und Länder. EnArgus wendet sich an Anwender aus Politik, Projektträgerschaft und an die Öffentlichkeit. Dort stehen inhaltliche Recherchemöglichkeiten zu laufenden und abgeschlossenen Projekten zur Verfügung.

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