Mehr Erneuerbare, mehr CO₂: E-Autos, Wärmepumpen und KI erhöhen den Stromverbrauch

„Erneuerbare“ Energien sind weltweit auf dem Vormarsch, wobei besonders die Photovoltaik mit ihrer hohen Wachstumsrate hervorsticht.

Solarenergie ist zum Motor der globalen Energiewende geworden. In Kombination mit Batteriespeichern wird Solarenergie zu einer unaufhaltsamen Kraft. Als die am schnellsten wachsende und größte Quelle neuer Elektrizität ist sie von entscheidender Bedeutung, um den ständig steigenden Strombedarf der Welt zu decken.“

Das sagte Phil MacDonald, Geschäftsführer von Ember, im sechsten jährlichen weltweiten Stromreport der Denkfabrik. Die Analyse gibt einen Überblick über die Veränderungen in der globalen Stromerzeugung im Jahr 2024, basierend auf gemeldeten Daten.

Doch dieser Anstieg der solaren Stromproduktion ist dringend nötig, ebenso der Anstieg anderer – auch fossiler – Energiequellen. Der Grund: Der Energiehunger der gesamten Welt wächst fortlaufend. In diesem Zusammenhang sind auch die weltweiten anthropogenen CO₂-Emissionen erneut leicht angestiegen.

Erneuerbare im Aufwind

Die weltweite Stromproduktion durch Photovoltaik hat sich laut dem Report in den vergangenen drei Jahren auf 2.131 Terawattstunden (TWh) im Jahr 2024 verdoppelt. Damit lag der Anteil dieser Energiequelle bei 6,9 Prozent am weltweit erzeugten Strom. Allein im vergangenen Jahr kamen 474 TWh hinzu – das entspricht einem Plus von 29 Prozent, womit sie laut Bericht das 20. Jahr in Folge die am schnellsten wachsende Stromquelle war.

Mit 53 Prozent entfiel mehr als die Hälfte des Anstiegs der Solarstromerzeugung im Jahr 2024 auf China. Das entspricht rund 251 TWh.

Hierbei ist zu erwähnen, dass zahlreiche Länder die Photovoltaik stark subventionieren und deren Ausbau forcieren. Allein in Deutschland kostet die solare Stromgewinnung mehrere Milliarden Euro pro Jahr in Form von unter anderem Einspeisevergütung und Netzausbau.

Die ebenfalls von staatlichen Stellen geförderte Windenergie verzeichnete 2024 laut Ember einen Zuwachs von 182 TWh. Allerdings lag hier die jährliche Stromausbeute bei 2.494 TWh, was einen Anteil von 8,1 Prozent ausmacht. Ein leichtes Wachstum ist auch bei der Wasserkraft zu verzeichnen. Mit 4.416 TWh beteiligte sie sich zuletzt zu 14,3 Prozent an der globalen Stromerzeugung.

Unter den „sauberen“ Energiequellen ist bei der Stromerzeugung aus Solaranlagen das größte Wachstum zu sehen. Der Anteil lag 2024 jedoch erst bei 7 Prozent. Foto: Ember, CC-BY-4.0

Windkraft gleicht Kernkraft aus

Als CO₂-arme und somit „saubere“ Energiequelle gilt auch die Kernkraft. Bereits seit Jahren gibt es nur geringfügige, aber stetige Steigerungen ihrer Strommenge. Im vergangenen Jahr stieg sie um 69 TWh auf insgesamt 2.768 TWh. Im Jahr 2000 waren es erst knapp 2.450 TWh.

Trotz steigender Erzeugung verringerte sich ihr Anteil an der weltweiten Stromerzeugung aufgrund des zunehmenden Strombedarfs seit der Jahrtausendwende von 17 auf nunmehr rund 9 Prozent. Damit erreicht die Kernenergie ein 45-Jahres-Tief. Der anteilige Rückgang der von rund 8 Prozentpunkten wird heute komplett durch den Zubau an Windkraftanlagen ausgeglichen.

Laut dem Stromreport überstieg die Stromerzeugung aus allen kohlenstoffarmen Energiequellen 2024 erstmals seit den 1940er-Jahren 40 Prozent des weltweiten Stromverbrauchs. Der Wert lag bei 40,9 Prozent beziehungsweise 12.609 TWh. „Erneuerbare“ erzielten im vergangenen Jahr eine Rekordzubaumenge von 858 TWh hinsichtlich der Stromerzeugung. Das sind 49 Prozent mehr als der bisherige Jahreszubaurekord von 577 TWh aus dem Jahr 2022.

Fossile dominieren – noch

Was in der Auflistung jetzt noch fehlt, sind die als „nicht sauber“ geltenden fossilen Energiequellen. Hier dominiert nach wie vor die Kohlekraft. Sie produzierte im vergangenen Jahr mit einem Zuwachs von 149 TWh weltweit 10.602 TWh. Wie in den vergangenen Jahren nahm die Kapazität leicht zu, während der Anteil leicht abnahm. Im weltweiten Energiemix hat Kohle einen Anteil von 34 Prozent.

Zweitgrößter Energielieferant der Welt ist das Erdgas. 2024 lag die produzierte Strommenge bei 6.788 TWh. Ebenso wie bei der Kohle legte die Gasverstromung in den Jahren zuvor leicht zu. Auch seit 2000 ist ihr Anteil gewachsen. Immer weniger Bedeutung hat hingegen Erdöl bei der Verstromung. Im Jahr 2023 beteiligte sich das Schwarze Gold nur noch zu 2,67 Prozent an der weltweiten Stromproduktion.

Bei Betrachtung aller Energiequellen ist zu sehen, dass die fossilen Quellen, also Kohle (Coal), Gas und Öl (Oil), 2023 noch rund 60 Prozent der weltweiten Energie lieferten. Foto: Our World in Data, CC BY 4.0

Die Stromerzeugung aus fossilen Brennstoffen erhöhte sich im vergangenen Jahr um 1,4 Prozent im Vergleich zu 2023. Das entspricht einem Zuwachs von 245 TWh.

Mehr Menschen oder mehr Hitze?

Neben dem starken Wachstum beim „sauberen“ Strom stieg gleichzeitig die Stromnachfrage im Jahr 2024 noch stärker an. Sie erhöhte sich im vergangenen Jahr um 4 Prozent oder 1.172 TWh. Die steigende Stromnachfrage begründet Ember mit sich ausbreitenden Technologien wie Künstliche Intelligenz, einer Zunahme von Rechenzentren, sowie Elektrofahrzeugen und Wärmepumpen. Durch diese Elektrifizierung müssen in diesen Sektoren zwar weniger fossile Brennstoffe zum Einsatz kommen. Allerdings ist dafür ein höheres Stromangebot nötig.

Als Hauptgrund für den Anstieg der Stromnachfrage im Jahr 2024 im Vergleich zu 2023 nennt die Denkfabrik jedoch die verstärkte Nutzung von Klimaanlagen während Hitzewellen. Dabei komme die zusätzliche Stromnachfrage für Klimaanlagen in etwa dem Anstieg der fossilen Stromerzeugung gleich.

Tatsächlich nimmt die Anzahl der Klimaanlagen in vielen Ländern zu. Auch die gemessenen Temperaturwerte erhöhen sich an vielen Orten in der Welt. Allerdings ist hier der sogenannte Wärmeinseleffekt zu beachten – er sorgt für bis zu zehn Grad höhere Temperaturen in Städten – und die Tatsache, dass heute viele Messstationen in eben jenen urbanen und somit wärmeren Gegenden positioniert sind, anstatt wie früher noch außerhalb der Städte.

Ebenso stellte sich im vergangenen Jahr heraus, dass in mehreren Ländern viele gemeldete Wetterstationen womöglich nicht existieren. Die Wetterbehörden führten jedoch trotzdem Daten von diesen einst meist ländlichen Stationen auf.

„Extrem heiße“ Tage gab es darüber hinaus auch schon in der Vergangenheit. Dies merkte kürzlich James Taylor, Präsident des Heartland Institute, an. Er untersuchte die Wetterdaten vom US-Bundesstaat Texas von 1900 bis heute. Dabei sieht er nicht, dass es immer mehr heiße Tage gebe. Im Gegenteil: Neun der zehn letzten von der NOAA, der Nationalen Behörde für Ozeane und Atmosphäre der USA, aufgezeichneten Fünfjahresperioden hatten weniger heiße Tage als der Durchschnitt der letzten 120 Jahre.

Texas: Tage mit Höchsttemperaturen über 37,8 °C (100 °F) seit 1900. Foto: North Carolina Institute for Climate Studies (NCICS), Daten: National Centers for Environmental Information (NCEI)/NOAA, Bearbeitung: ts/Epoch Times

Ein weiterer entscheidender Faktor ist der steigende Wohlstand in der Welt. Dadurch sind heute viel mehr Menschen in der Lage, sich eine Klimaanlage zu leisten. Zuletzt spielt noch die allgemein wachsende Weltbevölkerung eine Rolle.

14,6 Milliarden Tonnen CO₂

Ember registrierte in seiner Analyse auch eine neuerliche Zunahme der weltweiten Emissionen des Energiesektors um 1,6 Prozent. Sie stiegen auf ein neues Rekordhoch von 14,6 Milliarden Tonnen CO₂.

Aus den bisherigen Daten erkennt MacDonald einen klaren Trend und sieht ein weiteres Wachstum bei den „Erneuerbaren“. „Es ist klar, dass boomende Solar- und Windenergie problemlos liefern werden“, so der Geschäftsführer. „Diejenigen, die erwarten, dass die Erzeugung fossiler Brennstoffe weiter steigen wird, werden enttäuscht sein. Nicht fossile Brennstoffe, sondern Cleantech ist heute die treibende Kraft der wirtschaftlichen Entwicklung. Die Ära des Wachstums durch fossile Brennstoffe geht zu Ende, selbst in einer Welt mit schnell steigender Nachfrage.“

Für den weltweiten Stromreport von Ember haben die Autoren die Stromdaten aus 215 Ländern analysiert. Dies beinhaltet die neuesten Daten für 2024 für 88 Länder, die 93 Prozent des weltweiten Strombedarfs abdecken. Die Daten für 2024 der übrigen Länder haben die Verfasser abgeschätzt. Die Analyse umfasst zudem Daten für 13 geografische und wirtschaftliche Gruppierungen, darunter Afrika, Asien, die EU und die G7.

Der Bericht befasst sich eingehender mit den sieben Ländern und Regionen mit dem höchsten Strombedarf, auf die 72 Prozent des weltweiten Strombedarfs entfallen. Neben Daten zur Stromerzeugung werden in dem Bericht auch Wetter- und Kapazitätsdaten verwendet.