Einleitung

Die globale Energielandschaft befindet sich in einem tiefgreifenden Wandel, der zum großen Teil durch internationale Klimaabkommen zur Eindämmung der Treibhausgasemissionen getrieben wird. Seit Jahrzehnten ist Kohle in vielen Ländern das Rückgrat der Stromerzeugung, das für seine Fülle und seine niedrigen Kosten geschätzt wird. Der zunehmende wissenschaftliche Konsens über den Klimawandel hat jedoch die Kohle unter eine beispiellose Kontrolle gebracht. Internationale Abkommen wie das Kyoto-Protokoll und das Pariser Abkommen haben direkt beeinflusst, wie Kohlekraftwerke gebaut, betrieben und stillgelegt werden. Diese Verträge setzen verbindliche oder ehrgeizige Ziele für die Emissionsreduzierung auf, zwingen Regierungen und Versorgungsunternehmen, die Rolle der Kohle in ihrem Energiemix neu zu bewerten. Das Ergebnis ist ein stetiger Rückgang der Investitionen in neue Kohlekraftwerke, der vorzeitigen Pensionierung bestehender Anlagen und der Umsetzung strengerer Umweltvorschriften, die sich auf jede Phase des Kohlekraftwerksbetriebs auswirken. Dieser Artikel untersucht den historischen Kontext dieser Abkommen, die spezifischen Mechanismen, durch die sie sich auf Kohlekraftwerke auswirken, regionale Unterschiede in der Politik und die Aussichten für Kohlekraft in einer dekarbonisierenden Welt.

Hintergrund internationaler Klimaabkommen

Die Grundlage für eine moderne internationale Klimapolitik wurde mit der Verabschiedung des Rahmenübereinkommens der Vereinten Nationen über Klimaänderungen (UNFCCC) im Jahr 1992 gelegt, das den Grundsatz gemeinsamer, aber differenzierter Verantwortlichkeiten festlegte und die größte historische Verantwortung für Emissionen in den Industrieländern anerkannte. Darauf aufbauend wurden nachfolgende Protokolle und Vereinbarungen ausgearbeitet, die die Ziele schrittweise verschärften und die Beteiligung auf alle Nationen ausdehnten.

Das Kyoto-Protokoll (1997)

Das Kyoto-Protokoll war das erste rechtlich bindende Abkommen, das quantitative Emissionsreduktionsziele für Industrieländer festlegte. Diese Länder mussten ihre Treibhausgasemissionen im ersten Verpflichtungszeitraum (2008-2012) um 5,2 % unter das Niveau von 1990 senken. Für Kohle-abhängige Länder bedeutete dies die Umsetzung von Maßnahmen zur Begrenzung des CO2-Ausstoßes von Kraftwerken, oft durch Emissionshandelssysteme oder CO2-Steuern. Das Protokoll führte auch Mechanismen wie den Clean Development Mechanism (CDM) ein, der Gutschriften aus Emissionsreduktionsprojekten in Entwicklungsländern ermöglichte. Während die USA das Abkommen nie ratifizierten und Kanada 2012 ausstieg, schuf das Kyoto-Protokoll einen Präzedenzfall für die Verknüpfung internationaler Verpflichtungen mit der heimischen Energiepolitik. Es hat frühes Handeln in Europa angeregt, wo das EU-Emissionshandelssystem (EU ETS) 2005 begann und sich direkt auf die Wirtschaft von Kohlekraftwerken auswirkte.

Das Pariser Abkommen (2015)

Das Pariser Abkommen markierte einen Paradigmenwechsel, indem es sich von verbindlichen Zielen von oben nach unten zu einem System von unten nach oben mit national festgelegten Beiträgen (NDCs) bewegte. Jedes Land legte seinen eigenen Emissionsreduktionsplan vor, mit dem gemeinsamen Ziel, die globale Erwärmung auf deutlich unter 2 ° C über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen, und bemühte sich, den Anstieg auf 1,5° C zu begrenzen. Dieses Abkommen ist für die Kohlekraft von Bedeutung, weil es explizit so bald wie möglich einen Spitzenwert der globalen Emissionen und eine schnelle Entkohlung danach vorsieht. Im Rahmen des Pariser Abkommens haben viele Länder NDCs vorgelegt, die Auslauftermine für die Kohleerzeugung enthalten, wie das deutsche Ziel für 2038 und der britische Plan für 2024. Das Abkommen hat auch einen Rahmen für Transparenz und globale Bestandsaufnahmen alle fünf Jahre geschaffen, der die Nationen dazu zwingt, ihre Ambitionen im Laufe der Zeit zu erhöhen. Für Kohlebetreiber sendet das Pariser Abkommen ein klares Signal, dass die langfristige Lebensfähigkeit von Kohleanlagen fragwürdig ist, neue Investitionen abschreckt und den Vorruhestand fördert.

Weitere wichtige Vereinbarungen und Initiativen

Neben dem UNFCCC haben andere multilaterale Initiativen direkt auf Kohle ausgerichtet. Die Powering Past Coal Alliance (PPCA), die 2017 ins Leben gerufen wurde, vereint nationale und subnationale Regierungen, die sich zum Ausstieg aus unverminderter Kohleenergie verpflichtet haben. Die Climate Investment Funds (CIF) haben die Beschleunigung der Stilllegung von Kohlekraftwerken in Entwicklungsländern unterstützt. Die International Energy Agency (IEA) hat sich in ihren Szenarien zunehmend auf Kohle konzentriert und ihr jährlicher World Energy Outlook enthält nun detaillierte Projektionen für Kohle in verschiedenen politischen Szenarien. Der Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Sonderbericht zu 1,5°C hob die Notwendigkeit einer schnellen Emissionsreduzierung hervor und forderte effektiv einen starken Rückgang des Kohleverbrauchs bis 2030. Diese überlappenden Rahmenbedingungen schaffen ein kohärentes politisches Umfeld, das für Kohle durchweg ungünstig ist.

Auswirkungen auf den Kohlekraftwerksbetrieb

Die Auswirkungen internationaler Klimaabkommen auf Kohlekraftwerke zeigen sich in mehreren Kanälen: regulatorische Anforderungen, wirtschaftlicher Druck und Betriebsbeschränkungen. Während die spezifischen Auswirkungen je nach Gerichtsbarkeit variieren, sind strengere Emissionsgrenzwerte, CO2-Bepreisung und sich ändernde Marktbedingungen, die die Rentabilität der Kohleerzeugung beeinträchtigen, gemeinsame Themen.

Regulierungs- und Compliance-Druck

Internationale Verpflichtungen führen häufig zu innerstaatlichen Vorschriften, die den Betrieb von Kohlekraftwerken direkt einschränken.

  • Emissionsgrenzwerte für SO2, NOx und Feinstaub: Viele Länder haben die Luftqualitätsstandards verschärft und Kohlekraftwerke gezwungen, teure Schadstoffkontrollausrüstung wie Rauchgasentschwefelung (FGD) und selektive katalytische Reduktion (SCR) zu installieren.
  • Kohlendioxid-Emissionsnormen: Der Clean Power Plan der US-Umweltschutzbehörde (obwohl später aufgehoben) und die EU-Richtlinie über Industrieemissionen legen CO2-Leistungsnormen für neue und bestehende Kohlekraftwerke fest. In Europa müssen neue Kohlekraftwerke einen Grenzwert von 550 g CO2/kWh erfüllen, was den Bau konventioneller Kohlepulvereinheiten ohne Kohlenstoffabscheidung effektiv verhindert.
  • CO2-Preismechanismen Das EU-EHS und ähnliche Systeme in Ländern wie Südkorea und Kalifornien verursachen Kosten für jede Tonne CO2. Da der CO2-Preis gestiegen ist (über 80 € pro Tonne im Jahr 2023), wird Kohlestrom im Vergleich zu Gas und erneuerbaren Energien zunehmend unwirtschaftlich. In der EU können die durchschnittlichen Kosten für Kohlenstoff für ein Kohlekraftwerk 30-40 € pro MWh betragen, was die Margen erheblich untergräbt.
  • Mehrere Länder haben Gesetze verabschiedet, die die Schließung von Kohlekraftwerken bis zu einem bestimmten Datum vorschreiben. Zum Beispiel wird Kanada bis 2030, Großbritannien bis 2024 und Deutschland bis 2038 auslaufen. Diese Gesetze zwingen die Versorgungsunternehmen, die Pensionierungsjahre im Voraus zu planen, was sich auf Brennstoffverträge und die Netzstabilitätsplanung auswirkt.

Wirtschaftliche und finanzielle Auswirkungen

Die wirtschaftliche Lebensfähigkeit von Kohlekraftwerken hat sich unter dem Einfluss der Klimapolitik und des Marktwettbewerbs stark verschlechtert.

  • Steigende Betriebskosten: Die Kosten für die Einhaltung von Umweltvorschriften, die CO2-Bepreisung und die Notwendigkeit, Emissionszertifikate zu kaufen, haben die variablen Kosten der Kohleerzeugung erhöht.
  • Vermögensverlustrisiko: Investoren ist zunehmend bewusst, dass Kohlekraftwerke zu verlorenen Vermögenswerten werden können, wenn die Klimapolitik weiter verschärft wird oder wenn erneuerbare Energien weiterhin an Kosten verlieren. Dieses Risiko verringert die Attraktivität von Kohleinvestitionen und erhöht die Kapitalkosten für kohleabhängige Versorgungsunternehmen.
  • Abnehmende Kapazitätsfaktoren: In vielen Regionen werden Kohlekraftwerke seltener eingesetzt, da erneuerbare Energien und Gas Vorrang haben. Die Kapazitätsfaktoren für Kohle in den USA fielen von 60% im Jahr 2015 auf etwa 40% im Jahr 2022, was einige Einheiten dazu zwang, nur während der Spitzennachfrage oder als Backup zu arbeiten.
  • Arbeitsverluste und regionale wirtschaftliche Verschiebungen: Werksschließungen führen zu Arbeitsplatzverlusten für Bergleute und Werksarbeiter. Gemeinschaften, die historisch von Kohle abhängig waren, sind mit wirtschaftlichen Verwerfungen konfrontiert, was Regierungen dazu veranlasst, Programme für einen gerechten Übergang wie den Just Transition Fund der EU umzusetzen.

Operationelle Veränderungen und technologische Reaktionen

Um sich an die neue Umgebung anzupassen, verfolgen einige Kohlekraftwerksbetreiber operative Strategien, um die Lebensdauer ihrer Anlagen zu verlängern und gleichzeitig die Vorschriften einzuhalten:

  • Flexibler Betrieb: Kohlekraftwerke werden zunehmend benötigt, um schnell hoch- und runterzufahren, um die variable Erzeugung erneuerbarer Energien zu ergänzen. Dies bringt zusätzlichen Verschleiß an Geräten und kann die Effizienz reduzieren, ermöglicht es der Anlage jedoch, Einnahmen zu erzielen, wenn die Strompreise hoch sind.
  • Mit Biomasse oder Ammoniak koverfeuern: Einige Anlagen haben mit der Mitverbrennung von Holzpellets oder Ammoniak experimentiert, um die Netto-CO2-Emissionen zu reduzieren.
  • Die Nachrüstung von Kohlekraftwerken mit CCS könnte theoretisch einen weiteren Betrieb mit geringeren Emissionen ermöglichen. CCS ist jedoch teuer (kostet 50-100 US-Dollar pro Tonne abgeschiedenes CO2) und hat nur einen begrenzten Einsatz.

Regionale Perspektiven: Wie unterschiedliche Länder betroffen sind

Die Auswirkungen internationaler Klimaabkommen sind je nach Wirtschaftsstruktur, politischem Willen und bestehender Energieinfrastruktur stark unterschiedlich.

Europa: Vorreiter beim Kohleausstieg

Die Europäische Union hat sich im europäischen Klimagesetz für die Klimaneutralität bis 2050 eingesetzt und hat die Kohleausmusterung beschleunigt. 2021 hat die EU ein ehrgeizigeres Ziel von 55 % Emissionsreduktion bis 2030 hinzugefügt. Der CO2-Preis des Blocks ist stark gestiegen, und viele Länder haben Kohleausstiegstermine angekündigt. In der Folge ist die Kohleerzeugung in der EU von über 900 TWh im Jahr 2010 auf etwa 450 TWh im Jahr 2022 gesunken. Polen bleibt der größte Kohleverbraucher in der EU, hat sich aber auch verpflichtet, die Kohle bis 2049 auszulaufen. Das Vereinigte Königreich, das die EU verlassen hat, aber eine ähnliche Politik verfolgt, hat bereits den Anteil der Kohle an der Stromerzeugung von 40 % im Jahr 2012 auf unter 2 % im Jahr 2023 gesenkt.

Vereinigte Staaten: Ein gemischter Rekord

Die USA haben aufgrund politischer Veränderungen erhebliche Schwankungen in der Kohlepolitik erlebt. Die Obama-Regierung hat 2015 den Clean Power Plan eingeführt, der Kohlekraftwerke in den Ruhestand versetzt hätte, aber der Plan wurde nie umgesetzt. Die Trump-Regierung hat die Vorschriften zurückgenommen und sich aus dem Pariser Abkommen zurückgezogen, was der Kohle kurzzeitig Aufschub gewährte. Die Marktkräfte - billiges Erdgas, sinkende Kosten für erneuerbare Energien und niedriges Wachstum der Stromnachfrage - trieben jedoch weiterhin die Schließung von Kohlekraftwerken voran. Die Biden-Regierung trat dem Pariser Abkommen bei und hat sich bis 2035 das Ziel eines kohlenstofffreien Stromsektors gesetzt. Auch ohne explizite Bundesgesetzgebung hat die Umweltschutzbehörde (EPA) neue Regeln für Quecksilber, Luftgifte und Kohleasche vorgeschlagen, die wahrscheinlich weitere Pensionierungen erzwingen werden. Ab 2023 haben die USA eine Kohlekapazität von etwa 200 GW, von einem Spitzenwert von 330 GW, und Analysten erwarten, dass bis 2030 weitere 50-100 GW in den Ruhestand gehen.

China: Größter Kohleverbraucher der Welt

China ist der weltweit größte Kohleverbraucher, der mehr als die Hälfte der weltweiten Kohleproduktion ausmacht. Seine Haltung zu internationalen Klimaabkommen hat sich weiterentwickelt. China hat das Pariser Abkommen ratifiziert und ein NDC vorgelegt, das sich verpflichtet, die CO2-Emissionen vor 2030 zu erhöhen und bis 2060 CO2-Neutralität zu erreichen. In der Praxis hat China jedoch weiterhin neue Kohlekraftwerke gebaut, um den wachsenden Strombedarf zu decken und die Energiesicherheit zu gewährleisten. Allein im Jahr 2022 genehmigte China 106 GW neue Kohlekapazität. Dennoch gibt es Anzeichen für Veränderungen: Die chinesische Regierung hat damit begonnen, strengere Grenzwerte für Pflanzenemissionen festzulegen, und viele neuere Anlagen sind effizienter. Pilotprogramme für den Kohlenstoffhandel wurden ins Leben gerufen und ein nationales Emissionshandelssystem (ETS) wurde 2021 gestartet, das zunächst den Energiesektor abdeckt. Während Chinas Kohleflotte immer noch expandiert, treibt der internationale Druck durch Klimaabkommen in Verbindung mit den Bedenken der Luftverschmutzung das Land allmählich in Richtung eines langsameren Wachstumspfades für Kohle.

Indien: Balancing von Entwicklungs- und Klimazielen

Indien ist der zweitgrößte Kohleverbraucher und ist für etwa 70 % seines Stroms auf Kohle angewiesen. Die Pro-Kopf-Emissionen des Landes sind gering, aber seine Gesamtemissionen steigen schnell. Indien hat das Pariser Abkommen ratifiziert und hat sich ein Ziel von 500 GW nicht-fossiler Kapazität bis 2030 und Netto-Null-Emissionen bis 2070 gesetzt. Diese Ziele haben zu einem massiven Ausbau der erneuerbaren Energien geführt, aber Kohle wächst weiter, weil der Strombedarf steigt. 2023 hat Indien neue Kohlekapazität hinzugefügt, trotz Warnungen der IEA, dass keine neuen Kohlekraftwerke mit den Netto-Null-Zielen übereinstimmen. Internationale Klimaabkommen drängen Indien, seinen Übergang zu beschleunigen, aber die Regierung argumentiert, dass Kohle für erschwingliche Grundlastenergie unerlässlich ist. Das Ergebnis ist eine doppelte Strategie: aggressiv bauen erneuerbare Energien, während Kohlekraftwerke online bleiben Zuverlässigkeit. Indien hat auch eine Kohlenstoffsteuer auf Kohle eingeführt und erforscht Kohlenstoffabscheidungsprojekte.

Sonstige Regionen

In Südostasien haben Länder wie Indonesien und Vietnam ein Kohlekapazitätswachstum erlebt, das auf wirtschaftliche Entwicklung und ausländische Investitionen zurückzuführen ist. Internationale Klimaschutzinitiativen wie die Just Energy Transition Partnership (JETP) mit Indonesien sollen diesen Ländern jedoch helfen, Kohlekraftwerke frühzeitig auszumustern und auf erneuerbare Energien umzusteigen. In Südafrika steht die starke Abhängigkeit des Landes von Kohle (über 80% des Stroms) sowohl durch Klimaabkommen als auch durch Probleme mit der Energieversorgungszuverlässigkeit unter Druck. Südafrika hat ein ehrgeiziges NDC eingereicht, kämpft aber darum, den Übergang von der Kohle zu finanzieren.

Zukunftsaussichten für Kohlekraft im Rahmen von Klimaabkommen

Die Entwicklung der Kohlekraft in den kommenden Jahrzehnten ist geprägt von der zunehmenden Strenge internationaler Klimaabkommen und der rasanten Entwicklung sauberer Energietechnologien.

Beschleunigung der Phase-Out-Ziele

Da sich die Welt der Einreichungsfrist für neue NDCs für 2025 nähert, wird erwartet, dass viele Länder ihre Ambitionen erhöhen werden. Der Glasgower Klimapakt (2021) forderte den „Ausstieg aus unverminderter Kohlekraft und das Ende ineffizienter Subventionen für fossile Brennstoffe. Seitdem ist die Zahl der Länder, die sich zum Ausstieg aus der Kohle verpflichten, auf über 40 angewachsen. Die Powering Past Coal Alliance umfasst jetzt Mitglieder, die den größten Teil der Kohlekapazität der OECD repräsentieren. Selbst Länder, die sich historisch gegen Kohleausstiege gewehrt haben, wie Japan, haben Pläne angekündigt, ältere Kohlekraftwerke bis 2030 auszumustern. Dieser Trend deutet darauf hin, dass bis 2030 in den meisten fortgeschrittenen Volkswirtschaften nur noch wenige oder keine Kohlekraftwerke mehr übrig sein werden.

Rolle der Kohlenstoffabscheidung und negativer Emissionen

Für Länder, die weiterhin auf Kohle angewiesen sind, wird Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung (CCUS) oft als mögliche Lösung genannt. Allerdings war die Einführung von CCUS aufgrund der hohen Kosten und technischen Herausforderungen langsam. Ab 2023 sind nur eine Handvoll Kohlekraftwerke weltweit mit Abscheidung ausgestattet und das abgeschiedene CO2 wird oft für eine verbesserte Ölrückgewinnung anstelle einer dauerhaften Lagerung verwendet. Neuartige Technologien wie Bioenergie mit Kohlenstoffabscheidung und -speicherung (BECCS) könnten sogar negative Emissionen erzielen, aber diese sind weitgehend unbewiesen. Die IPCC- und IEA-Szenarien, die die Erwärmung auf 1,5°C begrenzen, erfordern immer noch eine massive Reduzierung des Kohleverbrauchs auch mit CCUS, was bedeutet, dass die meisten Kohlekraftwerke nicht gerettet werden können.

Konkurrenz durch Erneuerbare und Erdgas

Die Wirtschaftlichkeit der Kohle wird durch die sinkenden Kosten für erneuerbare Energien weiter untergraben. Solar und Wind sind heute in vielen Regionen die billigsten neuen Stromquellen, und sie erfordern keine Brennstoffkosten. Die Batteriespeicherung wird auch billiger, so dass erneuerbare Energien Kohle auch für Spitzennachfrage verdrängen können. Darüber hinaus hat Erdgas eine geringere CO2-Intensität und schnellere Rampenraten, was es zu einem flexibleren Partner für erneuerbare Energien macht. In den USA ist Gas heute die größte Stromquelle. In Europa hat Gas Kohle teilweise ersetzt, da die Kohlenstoffpreise steigen. Dieser Wettbewerb führt dazu, dass Kohlekraftwerke zunehmend nur noch als Reserve genutzt werden, wodurch ihre Einnahmen sinken und der Ruhestand beschleunigt wird.

Internationale Finanzen und gerechte Transition

Eine der größten Herausforderungen beim Ausstieg aus der Kohle besteht darin, einen gerechten Übergang für Arbeitnehmer und Gemeinden zu gewährleisten. Internationale Klimaabkommen haben begonnen, Bestimmungen für finanzielle Unterstützung aufzunehmen. Der Green Climate Fund und die oben genannten JETPs stellen Ressourcen bereit, um Entwicklungsländern zu helfen, Kohlekraftwerke frühzeitig ohne wirtschaftlichen Zusammenbruch auszumustern. Die Weltbank hat die Unterstützung für neue Kohleprojekte eingestellt und konzentriert sich auf saubere Energie. Diese Finanzierungsmechanismen sind entscheidend, um von Ländern wie Indonesien und Südafrika, wo Kohle sowohl Arbeitsplätze als auch billige Energie bietet, zu profitieren.

Schlussfolgerung

Internationale Klimaabkommen haben das Betriebsumfeld für Kohlekraftwerke weltweit grundlegend verändert. Von den verbindlichen Zielen des Kyoto-Protokolls zum global inklusiven NDC-System des Pariser Abkommens haben diese Abkommen Vorschriften angespornt, die Kohleemissionen kosten, die Umstellung auf erneuerbare Energien beschleunigen und finanzielle Risiken für Kohleanlagen schaffen. Die Auswirkungen sind sichtbar in den sinkenden Kapazitätsfaktoren, vorzeitigen Pensionierungen und reduzierten Investitionen in neue Kohlekraftwerke in den meisten Teilen der Welt. Die regionalen Unterschiede sind bestehen - wobei einige Länder in Asien die Kohle immer noch ausbauen - der Gesamtverlauf ist klar: Die anhaltende Stärkung der Klimapolitik in Verbindung mit den sinkenden Kosten sauberer Alternativen stellt sicher, dass die Rolle der Kohle in der globalen Stromerzeugung in den kommenden Jahrzehnten weiter schrumpfen wird. Für politische Entscheidungsträger und Branchenführer besteht die Herausforderung darin, diesen Übergang so zu bewältigen, dass Energie erschwinglich, Zuverlässigkeit und soziale Gerechtigkeit gewährleistet werden. Der Kohlenverbrauch der IEA kann 2023 seinen Höhepunkt erreichen, was den Beginn des Endes der unverminderten Kohleenergie signalisiert. In diesem Zusammenhang dienen internationale Klimaabkommen als Treiber und Kompass, die die Welt in eine kohlenstoffarme Zukunft führen Kohlekraftwerke werden zu Relikten eines früheren Industriezeitalters.