alle Projekte

Kurzpapier

Entwicklung des Bruttostromverbrauches bis 2030

Auftraggeber

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Jahr

2021

PDF herunterladen

„Strom spielt in einer dekarbonisierten Energieversorgung eine zentrale Rolle.“
Dr. Andreas Kemmler, Prinzipal

Anstelle fossiler Brenn- und Treibstoffe wird Strom zum zentralen Energieträger für Wärmeerzeugung, Mobilität und die Erzeugung von Wasserstoff.

Im Konsortium mit Fraunhofer ISI und Öko-Institut entstand im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie ein Energieszenario, das die aktuellen Sektorziele des Klimaschutzprogrammes 2030 abbildet. In ihm werden die Treibhausgas-Emissionen bis zum Jahr 2030 um 65 Prozent gegenüber 1990 reduziert. Die Ergebnisse dieses Szenarios liegen nun vor.

Entwicklung des Bruttostromverbrauches bis 2030

Im Zielszenario steigt der Bruttostromverbrauch von 595 TWh im Jahr 2018 auf 658 TWh im Jahr 2030 (+11 Prozent). Haupttreiber für den Anstieg des Stromverbrauches sind der Verkehrssektor, die elektrischen Wärmepumpen in Gebäuden und Wärmenetzen, die Erzeugung von Elektrolyse-Wasserstoff sowie die Produktion von Batterien. Die gesteigerte Stromeffizienz und der rückläufige Kraftwerkseigenverbrauch dämpften den Anstieg des Stromverbrauches. Zu einem Rückgang des Stromverbrauches kommt es auch im Bereich der sonstigen Umwandlung (Bergbau, Kokereien, Raffinerien, Öl- und Gasförderung).

Im Sommer 2021 war zunächst eine Ad-hoc-Abschätzung des Szenarios veröffentlicht worden. Gemäß dieser Vorabschätzung war der Anstieg des Bruttostromverbrauches bis zum Jahr 2030 auf 655 TWh (+/-10 TWh) geschätzt worden.

Betrachtung der einzelnen Treiber:

Elektromobilität

Haupttreiber des Verbrauchsanstiegs ist der Verkehrssektor. Insbesondere die gesteigerte Elektromobilität im Straßenverkehr trägt zum Anstieg bei (+68 TWh). Davon entfallen rund 44 TWh auf die Pkw, 7 TWh auf leichte Nutzfahrzeuge und 17 TWh auf schwere Nutzfahrzeuge. Wird zusätzlich der Stromverbrauch für Busse und Zweiräder hinzugezählt, ergibt sich im Jahr 2030 insgesamt ein Stromverbrauch für die Elektromobilität von rund 70 TWh (ohne Schienenverkehr).

Die Zahl der Batterieelektrischen Fahrzeuge (BEV) steigt im Szenario bis zum Jahr 2030 auf 16 Millionen Pkw, hinzukommen 2,2 Millionen Plug-in-Hybride (PHEV). Im Jahr 2018 gab es erst rund 100 Tausend Elektro-Pkw, der damit verbundene Stromverbrauch lag bei schätzungsweise 0,3 TWh.

Schienenverkehr

Durch die starke Förderung des Schienenverkehrs steigt der Anteil des Schienenverkehrs an der Verkehrsleistung deutlich, sowohl beim Personen- als auch beim Güterverkehr. Der Stromverbrauch des Schienenverkehrs erhöht sich im Szenario zwischen 2018 und 2030 um 5 TWh auf 16 TWh.

Wasserstoff-Elektrolyse

Grüner Wasserstoff wird ein wichtiger Baustein zur Dekarbonisierung der Energieversorgung. Wasserstoff erlangt zudem auch als Ausgangsprodukt in der Industrie an Bedeutung (Nichtenergetischer Verbrauch). Bis zum Jahr 2030 steigt der Einsatz von grünem Wasserstoff im Szenario auf 37 TWh (2018: 0 TWh). Davon werden rund 40 Prozent in den Endverbrauchssektoren (Industrie, Verkehr) und weitere rund 40 Prozent im Sektor Energiewirtschaft eingesetzt. Rund 20 Prozent entfallen auf den Nichtenergetischen Verbrauch.

Nur ein Teil des benötigten Wasserstoffs wird inländisch erzeugt. Bis zum Jahr 2030 steigt die inländische Wasserstoffproduktion auf rund 12,5 TWh Wasserstoff (Hu). Ein Teil davon wird verwendet um synthetischen Diesel (PtDiesel) zu produzieren, ein Teil wird direkt als Wasserstoff genutzt. Der Stromverbrauch für die Produktion der 12,5 TWh Wasserstoff beläuft sich auf knapp 20 TWh. Die im Inland installierte Leistung der Elektrolyseure liegt im Jahr 2030 bei 6,5 GW.

Wärmepumpen

Elektrische Wärmepumpen gewinnen im Wärmesektor zunehmend an Bedeutung. Im Szenario erhöht sich die Zahl der installierten Wärmepumpen von annähernd 1 Million im Jahr 2018 auf 5,5 Millionen im Jahr 2030. Nicht berücksichtigt sind dabei kleine ungekoppelte Warmwasser-Wärmepumpen zur Erzeugung von Warmwasser. Der Großteil der Wärmepumpen steht in Wohngebäuden, ein geringer Teil in Nichtwohngebäuden. Bei den Nichtwohngebäuden handelt es sich in der Regel um größere Gebäude (und leistungsstärkere Wärmepumpen). Mit den 5,5 Millionen Wärmepumpen ist ein Stromverbrauch von rund 33 TWh verbunden (2018 knapp 7 TWh). Gleichzeitig nimmt auch der Einsatz von Großwärmepumpen bei der Fernwärme zu (+9 TWh). Insgesamt steigt der Stromverbrauch der Wärmepumpen im Zeitraum 2018 bis 2030 im Szenario um 35 TWh auf rund 42 TWh. Werden zusätzlich die kleinen ungekoppelten Warmwasser-Wärmepumpen hinzugezählt, steigt der Stromverbrauch der Wärmepumpen um zusätzliche 3 TWh auf insgesamt 45 TWh.

Batteriefabriken und Rechenzentren

Durch den Betrieb von Batteriefabriken, insbesondere für Elektroautos, entstehen neue industrielle Großverbraucher, die im Szenario einen erwarteten Stromverbrauch im Jahr 2030 von annähernd 15 TWh haben, gegenüber 0 TWh im Jahr 2018.

Bei Rechenzentren ergibt sich im Szenario hingegen ein leichter Rückgang um etwa 2 TWh gegenüber 2018. Durch die zunehmende Bedeutung von großen (Hyperscale-)Rechenzentren, die effizienter als kleine Rechenzentren sind, und weitere Fortschritte bei der Hardware- und auch Softwareeffizienz kommt es trotz einer weiter fortschreitenden Digitalisierung nicht zu einem höheren Stromverbrauch.

In Summe steigt damit der Stromverbrauch für Batteriefabriken und Rechenzentren bis zum Jahr 2030 um 13 TWh gegenüber 2018.

Entwicklung des Bruttostromverbrauches bis 2030
Prognos AG

Effizienz und Struktureffekte

Eine Steigerung der Energieeffizienz bei einer Vielzahl an Anwendungen verringert bei „konventionellen“ Anwendungen den Stromverbrauch, u. a. bei Haushaltsgeräten, der Beleuchtung, Haustechnik (Lüftungsanlagen, Umwälzpumpen). Auch bei strombasierten gewerblichen und industriellen Antrieben und Prozessen wird im Szenario durch Effizienz Strom eingespart. Hervorzuheben sind hier insbesondere die Querschnittstechnologien, bei denen z. B mit effizienteren Motoren der Stromverbrauch bei Kompressoren und Drucklufterzeugung verringert wird.

In Summe sinkt der Stromverbrauch durch Effizienz und Struktureffekte bis zum Jahr 2030 um 51 TWh gegenüber 2018.

Kraftwerkseigenverbrauch

Der Kraftwerkseigenverbrauch sinkt bis zum Jahr 2030 gegenüber 2018 von 34 TWh um 22 TWh auf 12 TWh. Die Gründe dafür liegen in der niedrigeren Stromerzeugung aus Wärmekraftwerken und dem niedrigeren Eigenverbrauch von Gaskraftwerken verglichen mit Kernkraftwerken und Kohlekraftwerken.

Sonstige Umwandlung & Netzverluste

Eine Reduktion des Strombedarfes bei der sonstigen Umwandlung von 12 TWh im Jahr 2018 auf 6 TWh im Jahr 2030 (-6 TWh) ergibt sich vorwiegend durch einen Rückgang bei der Braunkohleförderung und bei der Produktion von Mineralölerzeugnissen. Der Strombedarf für Erdöl- und Erdgasförderung und Kokereien geht ebenfalls zurück.
In der Modellierung wird von einem konstanten Anteil der Netzverluste von 4,5 Prozent am Bruttostromverbrauch ausgegangen. Entsprechend steigen die Netzverluste proportional zum Strombedarf an.

Zur Pressemitteilung des BMWi

Zum Kurzpapier (PDF)

Autorinnen und Autoren: Dr. Andreas Kemmler, Aurel Wünsch und Dr. Heiko Burret

Haben Sie Fragen?

Ihr Kontakt bei Prognos

Dr. Andreas Kemmler

Prinzipal

Profil ansehen

Unsere Arbeiten zu diesem Thema

12. Monitoring der Energiewende

2024
| Projekt

Die Energiewende hinkt weiter ihren Zielen hinterher – das zeigt unser 12. Monitoring. Bei zwei von vier Bereichen stehen die Ampeln weiter auf Rot.

Windenergie auf See: Marktentwicklung und regulatorischer Rahmen

2024
| Projekt

Die Ausbauziele für die Offshore-Windenergie in Deutschland wurden 2023 deutlich erhöht. Für das BMWK haben wir die Entwicklungsmöglichkeiten dieser Technologie untersucht.

12. Monitoring der Energiewende

| Event

Dr. Almut Kirchner stellt die Ergebnisse des neuen Energiewendemonitorings auf einer Veranstaltung der vbw vor.

Grüner Strom Atlas

laufend
| Projekt

Im Jahr 2023 wurden bereits über zehn Gigawatt Solarstrom installiert – das ist mehr als das von Deutschland geplante Jahresziel. Weitere Erkenntnisse im aktualisierten Energieatlas von Prognos und der SZ.

Erdgas als Brücke zur Klimaneutralität in Deutschland

2023
| Projekt

Wie hat sich die Rolle von Gas angesichts der Gaskrise verändert? Diese Frage klärt unser Energieteam für die KfW.

Kommunikationsbegleitung für den Bau der 380-kV-Westküstenleitung

2023
| Projekt

Der Ausbau der Stromnetze ist die Basis für die Energiewende. Prognos unterstützte den Übertragungsnetzbetreiber TenneT TSO GmbH seit 2019 in der Projektkommunikation zur Errichtung der neuen Westküstenleitung in Schleswig-Holstein.

Energiepreise für die Industrie im internationalen Vergleich

2023
| Projekt

Unsere Studie für die vbw vergleicht die Strom- und Gaspreise für die Industrie weltweit und gibt einen Ausblick auf die Preisentwicklung bis 2030.

EZS Green Property Forum 2023

| Event

Energieexpertin Dr. Almut Kirchner beleuchtet in ihrer Keynote zukünftige Entwicklungen im Energiemarkt.

Höchstspannungsleitung Ganderkesee – St. Hülfe

2023
| Projekt

Netzbetreiber TenneT hat in Niedersachsen eine wichtige Stromtrasse in Betrieb genommen. Prognos begleitete die Kommunikation zu dem Projekt.

Lieferketten: Ohne Rohstoffe keine Klimaneutralität

2023
| Projekt

Krisen bedrohen immer wieder globale Handelswege. Die Studie von Prognos und Partnern verweist auf Maßnahmen zur Sicherung von strategisch wichtigen Lieferketten.

Strompreisprognose 2023

2023
| Projekt

Die durchschnittlichen Großhandelsstrompreise liegen mittel- und langfristig in allen Szenarien über dem Niveau von 2019/2020. In den nächsten Jahren ist jedoch mit einem Rückgang gegenüber dem heutigen Niveau zu rechnen. Wir haben unsere Prognose für die vbw aktualisiert.

Kosten und Umweltwirkungen beim Import von Wasserstoff

2023
| Projekt

Wasserstoff ist ein wichtiger Baustein in der Energiewende. Welche Kosten und Umweltauswirkungen der Import von Wasserstoff verursacht, untersuchten Prognos, Öko-Institut und IREES für das BMWK.

Energieatlas 2023: Grüner Strom

2023
| Neues Projekt

Der Prognos Energieatlas 2023 zeigt, wie es um die Verfügbarkeit von grünem Strom steht – in allen 400 Kreisen und kreisfreien Städten.

Im Dialog – Stromnetzausbau in Deutschland

2023
| Projekt

Prognos unterstützt Übertragungs- und Verteilnetzbetreiber in der Planungs- und Baukommunikation der verschiedenen Leitungsbauvorhaben auf der Höchst- und Hochspannungsebene.

Klimaneutralität im Gebäudesektor: Impuls bei DUH-Event

| Event

Wie kann der Gebäudebestand klimaneutral werden? Welche Risiken ergeben sich aus der geplanten Abschaffung der Sektorziele im Gebäudebereich? Dazu spricht Nils Thamling bei der DUH.

Gasbilanz: Einsparbemühungen müssen intensiviert werden

2023
| Aus dem Projekt

Wird weiterhin so wenig gespart wie im Januar und Februar, steigt das Risiko für eine Gasmangellage im kommenden Winter.

Sitzung: Interessenkreis Stromerzeugung

| Event

Marco Wünsch präsentiert am 28. März bei der Sitzung des Interessenkreises Stromerzeugung in Berlin zum Thema klimaneutrales Stromsystem.

Gebäudestrategie Klimaneutralität

2023
| Projekt

Wie kann der Gebäudebestand bis 2045 klimaneutral werden? Im Auftrag des BMWK entwickelten wir Szenarien und erarbeiteten Maßnahmen.

Webinar: Wohlstandseffekte der Energiewende

| Event

Dr. Almut Kirchner stellt bei einem Webinar der INSM die Kurzstudie „Wirkungen von beschleunigten Genehmigungsverfahren und Klimainvestitionen“ vor.

11. Monitoring der Energiewende

2023
| Projekt

Unsere Daten zeigen: Da insbesondere der Ausbau der erneuerbaren Energien lahmt, muss in den kommenden Jahren viel passieren, damit Deutschland seine Energie- und Klimaziele erreicht.

DG REGIO – Evaluation European Green Deal

laufend
| Projekt

Wie gut hilft die EU-Kohäsions- und Strukturpolitik dabei, den grünen Wandel in Europa voranzutreiben? Diese und anderen Fragen gehen wir gemeinsam mit COWI, Milieu und CSIL im Auftrag der Europäischen Kommission (DG REGIO) nach.

Regulierung des Drittnetzzugangs zu Wärmenetzen

2022
| Projekt

Die EU-Kommission will den Drittnetzzugang zu Wärmenetzen verbindlich machen. Für das BMWK bewerten wir die Konsequenzen für Deutschland und den möglichen Beitrag zur Dekarbonisierung.

Interview mit der Neuen Zürcher Zeitung

2022
| Expertise

Energieexpertin Dr. Almut Kirchner im Gespräch mit der Neuen Zürcher Zeitung zum Schweizer Energiesystem.

Transformation des Energiesystems in allen Details

2022
| In eigener Sache

Dr. Almut Kirchner, Energiesystemexpertin, Direktorin und Partnerin bei Prognos, ist Co-Autorin des „Handbuch der elektrischen Energieversorgung“.

Transformation zu alternativen Energieträgern

| Event

Dr. Almut Kirchner erläutert die Herausforderungen und Chancen von synthetischen Energieträgern.

Perspektive Oberfranken – Energieversorgung und -preise

| Event

Dr. Michael Böhmer spricht in seiner Keynote zum Thema „Die Energiekrise – Risiken und Ausblick“.

30. Windenergietage

| Event

Aurel Wünsch hält einen Vortrag zum Thema „Der Weg zu 100 % – Ausblick auf einen klimaneutralen Strommarkt“.

WGM Metallhandelstag

| Event

Hans Dambeck präsentiert die Studie „Klimaneutrales Deutschland 2045“.

Die Welt verhandelt über das Klima

2022
| Expertise

Am Sonntag startet die 27. UN-Weltklimakonferenz. Verschiedene Medien greifen Prognos-Studien und -Expertise auf.

Wissenschaftliche Unterstützung Klimapolitik und Maßnahmenprogramm 2018

2022
| Projekt

Gute Klimapolitik fußt auf soliden wissenschaftlichen Grundlagen – Prognos unterstützt das BMWK mit langjähriger Expertise.

Quo vadis KWK? – die zukünftige Rolle der Kraft-Wärme-Kopplung

| Event

Marco Wünsch spricht zur Bedeutung der KWK im Rahmen der Energiewende und geht in seinem Vortrag auch auf die politischen Fragestellungen rund um die KWK ein.

EBL Energie- und Klimagipfel 2022

| Event

Dr. Almut Kirchner beleuchtet die Energieversorgung in der Schweiz und nennt Szenarien und Handlungsoptionen für eine langfristig resiliente Energienachfrage und -versorgung.

20. Forum Wärmepumpe

| Event

Auf dem 20. Forum Wärmepumpe stellt Nora Langreder die Studie zur Wirtschaftlichkeit von Wärmepumpen vor.

Strompreisprognose 2022

2022
| Projekt

Wie entwickelt sich der Preis für Strom in den nächsten Jahren? Eine Szenariorechnung der Großhandelsstrompreise für die vbw.

Bayerische Investitionen in den Klimaschutz

2022
| Projekt

Wie viel muss Bayern in technische Klimaschutzmaßnahmen investieren, um die Klimaziele zu erreichen? Eine Untersuchung für die vbw.

Jährliches Monitoring der Energiewende

laufend
| Projekt

Wie steht es um die deutsche Energiewende? Seit 2012 führt Prognos im Auftrag der vbw ein Monitoring der Energiewende in Bayern und Deutschland durch.

Klimaneutraler Stromsektor 2035

2022
| Projekt

Wie die Transformation des deutschen Stromsektor bis 2035 gelingen kann, zeigt diese Analyse für Agora Energiewende.

Studienpräsentation: Klimaneutraler Stromsektor 2035

| Event

Die Umstellung auf ein erneuerbares Stromsystem ist ein entscheidender Wegbereiter für die gesamtwirtschaftliche Transformation zur Klimaneutralität.

Berliner Energietage 2022: Ohne Strom keine Wärme

| Event

Gemeinsam mit anderen Expertinnen und Experten diskutiert Marco Wünsch die Bedeutung eines klimaneutralen Stromsystems für die Dekarbonisierung des Gebäudesektors.

Berliner Energietage 2022: Klimaschutz-Sofortprogramm

| Event

Welche Maßnahmen im Klimaschutz-Sofortprogramm sind echte Game-Changer? Darüber spricht Friedrich Seefeldt auf einer Podiumsdiskussion.

Wasserstoffbedarf und -Erzeugungspotenzial in Baden-Württemberg

2022
| Projekt

Für e-mobil BW analysierten Prognos und Sphera die Rahmenbedingungen und notwendigen Maßnahmen zum Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft in Baden-Württemberg.

Studienvorstellung: Wasserstoffbedarf und Erzeugungspotenzial in Baden-Württemberg

| Event

Jens Hobohm und Ravi Srikandam präsentieren erstmalig zentrale Studienergebnisse der Öffentlichkeit.

Geea-Dialog & Podiumsdiskussion zum klimaneutralen Gebäudesektor

| Event

Nils Thamling nimmt an einer Podiumsdiskussion zum Thema „Wege zur Klimaneutralität und politische Vorhaben im Gebäudesektor aus wissenschaftlicher Perspektive“ teil.

Vergleich der „Big 5“ Klimaneutralitätsszenarien

2022
| Projekt

Transparenz in der Debatte Klimaneutralität. Ein Vergleich der „Big 5“ Klimaneutralitätsszenarien.

Evaluierung Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) in Deutschland

laufend
| Projekt

Im Rahmen der Energiewende ist auch die Rolle der Kraft-Wärme-Kopplung im Wandel. Prognos evaluiert die Entwicklung und erarbeitet Empfehlungen für Förderungen und Gesetzesgrundlagen.

12 Fakten zu Wasserstoff

| Expertise

Welche Weltregion hat das größte Erzeugungspotenzial? Wie viel Wasserstoff bräuchte ein klimaneutrales Deutschland? Und wie viel davon müsste importiert werden? Eine Faktensammlung unserer Expertinnen und Experten.

Dezentrale Wärmeversorgung in einem klimaneutralen Deutschland

2022
| Projekt

Welche Rolle spielt die Wärmepumpe in einem 100 Prozent erneuerbaren Stromsystem gegenüber Wasserstoffheizungen? Eine Analyse für die Stiftung Klimaneutralität.

Stromausfall in Europa – Miniserie „Blackout“ inspiriert von unseren Studien

2021
| In eigener Sache

Was passiert bei einem flächendeckenden und langanhaltenden Stromausfall? Die Miniserie „Blackout“ zeigt es. Marc Elsberg, Autor des zugrundeliegenden Wissenschaftsthrillers, hat für seine Recherchen auch auf Prognos-Expertise zurückgegriffen.

Stromerzeugung im Winter und energetische Nutzung von Biomasse in der Schweiz bis 2050+

2021
| Meldung

Bis 2050 verfolgt die Schweiz ein Netto-Null-Emissionsziel. Gemeinsam mit Partnern analysierte Prognos die Stromerzeugung im Winter und die energetische Nutzung von Biomasse.

Exkurse: Energieperspektiven Schweiz 2050+

2021
| Meldung

Wie kann die Schweiz das Netto-Null-Emissionsziel bis 2050 erreichen? Gemeinsam mit Partnern erstellte Prognos eine Reihe von Analysen für das Schweizer Energiesystem bis 2050 und darüber hinaus.

Über Prognos

Wir geben Orientierung.

Prognos ist eines der ältesten Wirtschaftsforschungsunternehmen Europas. An der Universität Basel gegründet, forschen Prognos-Expertinnen und -Experten seit 1959 für verschiedenste Auftraggeber aus dem öffentlichen und privaten Sektor – politisch unabhängig, wissenschaftlich fundiert.

Mehr erfahren