Destination 3: Nachhaltige, sichere und wettbewerbsfähige Energieversorgung

Das Arbeitsprogramm zu Cluster 5 ist thematisch in verschiedene Themebereiche strukturiert, den sogenannten „Destinations“. Unter den Destinations werden die einzelnen Förderaufrufe (Calls) zu den verschiedenen Forschungs- und Innovationsschwerpunkten beschrieben. Hier sind neben den thematischen Inhalten der einzelnen Calls auch die geplanten Fördermittel für den Call und die erwartete Höhe der Fördermittel je Projekt sowie die zu beachtenden Deadlines für die Anträge beschrieben.

Photo mehrer Photovoltaikanlagen vor Windenergieanlagen
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Die Integration klimaneutraler, erneuerbarer Energieträger wie etwa grüner Wasserstoff und die technologische Weiterentwicklung innovativer Energiespeicherlösungen spielen dabei eine zentrale Rolle. Ein breites Spektrum an Speicherlösungen sowohl im häuslichen als auch im industriellen Maßstab soll die Integration der erneuerbaren Energien unterstützen beziehungsweise ermöglichen. Zudem soll die Weiterentwicklung und Umsetzung der Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung in der Stromerzeugung und in industrieller Anwendung die Erreichung der vereinbarten CO₂-Reduktion in diesem Bereich unterstützen.

Die Förderschwerpunkte in Destination 3 basieren auf der im SET Plan (Strategischer Energie- und Technologie Plan) vereinbarten Strategie und den einzelnen sektorspezifischen Implementation Plans der Implementation Working Groups (IWGs) des SET Plan.

Strategische Hauptrichtungen: “key strategic orientiations”

Der Strategische Plan definiert vier strategische Hauptrichtungen ("Key Strategic Orientations", kurz KSOs), die die Arbeitsprogramme von Horizont Europa bis 2024 bestimmen. Sie spiegeln die politischen Prioritäten der Europäischen Union wider und skizzieren, wie Forschung und Innovation diese adressieren können.

A. Europa soll führend sein bei der Entwicklung von wichtigen Schlüsseltechnologien (Key Enabling Technologies, KETs) und in Sektoren und Wertschöpfungsketten zur Beschleunigung und Steuerung des digitalen und ökologischen Wandels. Damit soll für Europa eine offene strategische Autonomie erreicht werden.

C. Die Mobilitäts-, Energie-, Bau- und Produktionssysteme sollen umgestaltet werden. Damit soll Europas Wirtschaft zur ersten digital unterstützten Kreislaufwirtschaft und zur klimaneutralen und nachhaltigen Wirtschaft umgebaut werden.

Erwartete Wirkung: „expected impact“

Entsprechend des Strategischen Plans soll Destination 3 durch neue Lösungen für intelligente Netze und Energiesysteme, die auf leistungsfähigeren erneuerbaren Energielösungen basieren, einen Beitrag zu einer effizienteren, saubereren, nachhaltigeren, sichereren und wettbewerbsfähigeren Energieversorgung leisten. Forschungs- und Innovationsaktivitäten in verschiedenen Bereichen sollen diese übergreifende Wirkung erzielen. Dabei geht es insbesondere um:

Erneuerbare Energie- und Kraftstofftechnologien bieten große Chancen, Kohlenstoff aus fossilen Quellen zu ersetzen und sind die Grundlage für eine nachhaltig klimaneutrale Zukunft in Europa und der gesamten Welt. Forschung und Innovation können in den kommenden Jahren einen wichtigen Beitrag zur Ausschöpfung des Potenzials dieser Technologien leisten und sollten sich unter anderem auf die folgenden Schlüsselaspekte konzentrieren:

  • Steigerung des Preis-Leistungs-Verhältnisses und der Zuverlässigkeit, Effizienz, Sicherheit und Umweltverträglichkeit bereits bestehender erneuerbarer Energielösungen sowie deren bessere Integration in allen Wirtschaftssektoren, auch durch digitale Technologien.
  • Entwicklung bahnbrechender nachhaltiger Energie- und Brennstofftechnologien,
  • Förderung der europäischen Führungsrolle auf dem Markt für erneuerbare Energie basierend auf
    • einer effektiveren Markteinführung neuer Technologien und Verringerung des Risikos der kommerziellen Nutzung;
    • Stärkung des EU-Exportpotenzials, insbesondere durch den Aufbau internationaler Kooperationen.
  • Verbesserte Kenntnisse über die Umweltauswirkungen der verschiedenen Technologien und verbesserte Nachhaltigkeit der Wertschöpfungsketten für erneuerbare Energien und Kraftstoffe unter Kreislaufwirtschaft, soziale, wirtschaftliche und ökologische Aspekte im Einklang mit den Prioritäten des Europäischen Green Deal.
  • Unterstützung bei der Umsetzung des REPowerEU-Plans durch Diversifizierung der EU-Gasversorgung und Verringerung der Abhängigkeit der EU von fossilen Brennstoffen, zum Beispiel durch Erhöhung des Anteils von Biomethan.

Der Schwerpunkt in diesem Bereich liegt auf systemischen Aspekten. Ziel ist die Stabilität, Flexibilität und Widerstandsfähigkeit von Energiesystemen vor dem Hintergrund einer hohen Durchdringung mit variablen erneuerbaren Energien und anderen neuen kohlenstoffarmen Energieversorgungsquellen zu verbessern. Die grüne und digitale Modernisierung des Energienetzes soll unter anderem durch Forschungs- und Innovationsvorhaben vorangebracht werden, die abzielen auf die

  • Unterstützung der Energiesystemintegration (Elektrifizierung von Sektoren wie Gebäude, Mobilität und Industrie) und Nutzung der Synergien zwischen Strom und anderen Energieträgern (z. B. Gas, Wärme und Kälte),
  • Förderung von verbesserten Energiespeicher- und Energievektortechnologien, insbesondere der Technologien zur langfristigen Speicherung von Strom und Wärme,
  • Entwicklung von neuen Energiedienstleistungen und Geschäftsmodellen zur Förderung des EU-Energiemarktes
  • Steigerung der gesellschaftlichen Akzeptanz und Einbeziehung der Verbraucher in den Energiemarkt und
  • die Beschleunigung der Einführung neuer digitaler Technologien für den Energiesektor und Entwicklung von Cybersicherheits- und Datenschutzinstrumenten, sowie von Energiemanagementtechnologien, die auf die spezifischen Anforderungen des Energiesystems zugeschnitten sind.

Hauptziel der Aktivitäten hier ist das Beschleunigen der Entwicklung von Technologien zur Abscheidung, Nutzung und Speicherung von Kohlendioxid (“Carbon Capture, Utilisation and Storage”, kurz CCUS) als eine Option zur Minderung von CO₂-Emissionen in der Stromerzeugung und bei industriellen Anwendungen. Forschungs- und Innovationsmaßnahmen für CCUS sind dort besonders wichtig, wo andere Lösungen zur CO₂-Minderung noch nicht zur Verfügung stehen. Die Vorhaben sollen folgenden Aspekte adressieren:

  • beschleunigte Einführung der Infrastruktur
  • Kostenreduzierung der gesamten CCUS-Wertschöpfungskette, mit besonderem Augenmerk auf die CO₂-Abscheidung,
  • Entwicklung von neuen Technologien, u.a. für die CO₂-Umwandlung
  • Etablierung von Pilot- und Demonstrationsanlagen im industriellen Maßstab zum Nachweis der Machbarkeit der Technologien,
  • Bewertung der kurz-, mittel- und langfristigen Umweltauswirkungen und -risiken von CCUS-Technologien unter Beachtung der Sicherheit der Speicherung und Erhöhung der öffentlichen Akzeptanz der Technologie,
  • weitere Forschung im Bereich der DACCS (Direct Air Carbon Capture and Storage)- und BECCS (bioenergy with carbon capture and storage)-Technologien zur CO₂-Abscheidung in Kombination mit der CO₂-Speicherung.