Erneuerbare Energien Vollständig emissionsfrei: China vor den USA und Europa

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Bis wann können Länder weltweit ihre Energie-Emissionen vollständig reduzieren – welchen Anteil hat die Mobilität daran? Studienautoren wagen eine Prognose.

China kann bis zum Jahr 2051 seine energiebedingten Emissionen vollständig reduzieren. Das haben Studienautoren der Stanford University in Kalifornien prognostiziert; basierend auf Ausbauraten erneuerbarer Energien der Jahre 2023 bis 2025.

In der Studie analysieren sie, wann 150 Länder durch den Übergang zu 100 Prozent sauberer, erneuerbarer Energie und Wärme in allen Energiesektoren alle energiebedingten, gesundheits- und klimaschädlichen Emissionen eliminieren können – nach nahezu vollständiger Elektrifizierung der einzelnen Sektoren.

Die Autorinnen und Autoren rechnen dafür mit einer Versorgung ausschließlich aus Wind, Wasser und Solar, WWS. Kern- und Bioenergie berücksichtigen sie nicht. In dem Szenario sinkt der Endenergiebedarf der 150 Länder bis zum Jahr 2050 durchschnittlich um 54,2 Prozent.

Konkret: 19,75 Prozentpunkte aufgrund der Effizienz von WWS-Strom für den Transportsektor, 4,11 Prozentpunkte für industrielle Wärme, 13,14 Prozentpunkte von WWS für Wärmepumpen anstelle von Verbrennungsheizungen, 10,6 Prozentpunkte aufgrund des Entfalls von Energie für den Abbau, Transport und die Raffination fossiler Brennstoffe und Uran sowie 6,57 Prozentpunkte wegen höherer Endenergieeffizienz und eines geringeren Energieverbrauchs.

Weniger Energie für E-Mobilität notwendig

Der Umstieg auf Elektroantriebe trägt fast 20 Prozentpunkte zum gesamten Rückgang des Endenergiebedarfs bis zum Jahr 2050 bei. Die Studienautoren unterstellen batterieelektrische Antriebe für Pkw und leichte Nutzfahrzeuge; Langstrecken in Luft‑, See‑ und Güterverkehr sehen sie primär mit Wasserstoff‑Brennstoffzellen abgedeckt.

Für die Automobilindustrie heißt das: Die Geschwindigkeit mit der der Verkehr elektrifiziert wird, beeinflusst den erreichbaren Zeithorizont für 100 Prozent erneuerbare Energiesysteme wesentlich.

Infrastruktur‑ und Netzfragen – von der Ladeinfrastruktur über Spitzenlastmanagement bis zu potenziellen Wasserstoffanwendungen im Schwer‑ und Langstreckenverkehr – bleiben entscheidend für die Systemintegration.

In China wird die Marktdynamik deutlich: Im Jahr 2024 wurden dort rund elf Millionen batterieelektrische Fahrzeuge verkauft, mit einem Neuwagenanteil von über 50 Prozent. Würden die Neuzulassungen bis 2030 vollständig elektrisch, wäre der Fahrzeugbestand bis etwa 2051 weitgehend umgestellt.

USA aktuell deutlich langsamer

Die prognostizierten Zeitachsen für den Umstieg in den Ländern und Regionen weichen stark voneinander ab. China liegt demnach auf Kurs, um 2051 alle Sektoren vollständig erneuerbar zu versorgen. Behält das Land das Ausbautempo aus dem Jahr 2024 bei, verschiebt sich der Termin auf etwa 2052, bei deutlich geringerem Zubau auf etwa 2058.

In den USA erwarten die Studienautoren den Vollumstieg deutlich später: je nach betrachteter Wachstumsperiode zwischen etwa 2128 und 2148. Europa zeigt sich demnach heterogen: Einige Länder könnten das Ziel deutlich vor 2050 erreichen, darunter Estland und Litauen bis etwa 2036 oder früher. Außerdem Griechenland, Norwegen, die Schweiz und Portugal bis etwa 2048 oder früher.

Andere Länder lägen deutlich dahinter. Für das Vereinigte Königreich Großbritannien ergibt sich bei heutigem Ausbaupfad ein Zeithorizont um 2175. Ein einheitliches „EU‑Jahr“ weist die Studie nicht aus. Indien könnte laut der Studie das Ziel der vollständigen Energiewende bis zum Jahr 2139 erreichen.

Was kostet der Umstieg?

Konkrete regionale Gesamtkosten für den Umstieg benennen die Studienautoren nicht. Sie argumentieren jedoch, dass WWS-Systeme gesamtwirtschaftlich günstiger sind als fossile oder nukleare – da der Energiebedarf durch Elektrifizierung sinkt und Gesundheits‑ und Klimafolgekosten entfallen.

Als Beispiel für Integrationskosten verweisen die Autoren auf stark fallende Batteriespeicherpreise in China, die im Jahr 2025 bei rund 51,6 US‑Dollar pro kWh für sogenannte Vier‑Stunden‑Systeme lagen. Diese Systeme können bis zu vier Stunden Energien aufnehmen und abgeben. Frühere Energiespeicher konnten das häufig nur eine Stunde.

China baut die meisten Erneuerbaren-Kraftwerke

Beim Ausbau der Erzeugungskapazitäten setzt China Maßstäbe. Im Jahr 2024 kamen rund 372 Gigawatt erneuerbare Nennleistung hinzu, verglichen zu 3,9 Gigawatt neu angeschlossener Kernkraftwerke in dem Jahr. Konkret entfallen davon 79,85 Gigawatt auf Windkraft, 14,4 Gigawatt auf Wasserkraft und 278,01 Gigawatt auf Photovoltaik.

Im Jahr 2025 setzte sich der Ausbau fort: Das Land installierte in den ersten zehn Monaten des Jahres 2025 rund 70,01 Gigawatt Windkraft, circa 7,8 Gigawatt Wasserkraft und 252,87 Gigawatt Photovoltaik-Anlagen. Der Einsatz von Kohle sank, weil die erneuerbare Produktion zunahm.

Die vollständige Studie ist kostenlos lesbar bei RSC Sustanability.

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