ETH Lausanne veröffentlicht Schweizer CO2 Bilanz im Stundentakt

Wann sollte man die Waschmaschine einschalten, um möglichst viel Energie aus erneuerbaren Quellen zu nutzen? Um solche Fragen zu beantworten, haben Forschende der ETH Lausanne den CO2-Fussabdruck mit stündlicher Auflösung berechnet statt wie üblich im Jahresdurchschnitt.

Den CO2-Ausstoss pro verbrauchter Kilowattstunde Energie zu berechnen, ist kein einfaches Unterfangen. Je nach Tageszeit schwankt der Energiemix, insbesondere wenn noch selbst produzierte Energie eines Gebäudes dazukommt. Um die Treibhausgasbilanz möglichst tief zu halten, könnte man den Energieverbrauch so steuern, das möglichst viel Energie aus erneuerbaren Quellen verwendet wird. Bisher wird die CO2-Bilanz jedoch als Jahresdurchschnitt berechnet.

Forschenden der ETH Lausanne (EPFL) ist es nun gelungen, die CO2-Bilanz der in der Schweiz verbrauchten Energie auf Stundenbasis zu berechnen, wie die Hochschule heute Montag mitteilte. Eine Herausforderung dabei war, dass die Schweiz teils ihre eigene Energie produziert, aber sie auch exportiert und importiert. So sei schwierig festzustellen, woher genau die Energie zu einer bestimmten Tageszeit komme, hiess es.

Die Forschenden um Didier Vuarnoz und Thomas Jusselme stützten sich daher auf eine Datenbank über stündliche Elektrizitätsproduktion und -flüsse innerhalb Europas im Verlauf eines Jahres - für die Studie ging es um den Zeitraum 2015 bis 2016.

Je nach Quelle der in der Schweiz verbrauchten Energie berechneten die Forschenden die CO2-Bilanz pro Kilowattstunde und erstellten Grafiken, welche Art von Energie (Kohle, Kernenergie, Wasserkraft oder andere) wann verbraucht wurde. Ihre Daten stellten die Wissenschaftler nun im Fachblatt «Data in Brief» vor. Eine erste Zusammenfassung hatten sie im Juli bereits im Fachblatt «Energy» veröffentlicht.

«Dank dieser Daten weiss ich zum Beispiel, dass, wenn ich mein Handy am Nachmittag lade, ich eher erneuerbare Energiequellen nutze als wenn ich es am Abend einstecke», sagte Vuarnoz gemäss der Mitteilung. Die Idee der Berechnungen sei jedoch nicht, die Bevölkerung dazu zu animieren, ihren Energieverbrauch auf bestimmte Tageszeiten zu verlegen, hiess es weiter. Ziel sei vielmehr, neue Strategien für den Verbrauch von Elektrizität zu entwickeln. Dies könne dabei helfen, die Energiestrategie 2050 der Schweiz zu verwirklichen.

So könne eine nach Stunden aufgeschlüsselte Übersicht verraten, wann es besser sei, die in Batterien am Gebäude gespeicherte Solarenergie aus Eigenproduktion zu gebrauchen, um deren Vorteile voll auszuschöpfen. «Wenn man zum Beispiel nachts die saubere Energie aus einer Batterie verwendet anstelle von Energie, die aus einem Kohlekraftwerk in Deutschland stammt, kann man seinen CO2-Fussabdruck deutlich verkleinern», sagte Vuarnoz.

Ähnliche Studien habe es früher bereits für Frankreich, Belgien, Schweden und Finnland gegeben, allerdings auf der Basis anderer Datenbanken, schrieb die EPFL. Die Berechnungsmethode von Vuarnoz und Jusselme sei speziell auf das verwobene Energie-Handelssystem der Schweiz abgestimmt.

Im nächsten Schritt wollen die Forschenden den Download und die Verarbeitung der Produktions- und Verbrauchsdaten in Echtzeit automatisieren, um Trends zu ergründen und Vorhersagen zu ermöglichen. Um die Methode zu verbessern, brauche es allerdings mehr Transparenz und Daten seitens der Netzbetreiber.