Windräder und Wärmepumpen brauchen Werkzeugmaschinen

Ziel der Studie war es, Chancen und Herausforderungen der Energiewende für die Werkzeugmaschinenindustrie zu untersuchen. Die Untersuchung betrachtet die gesamte Wertschöpfungskette im Bereich Energie, konkret Strom, von der Erzeugung über die Verteilung bis hin zur Speicherung. Den erneuerbaren Energien kommt eine zentrale Rolle zu. Ebenso werden Wasserstoff, stationäre und mobile Brennstoffzellen, Wärmepumpen sowie die Rückgewinnung und Speicherung von Kohlenstoff betrachtet.

Der Energiesektor ist für ein Viertel des CO2-Ausstoßes verantwortlich. Er spielt daher eine Hauptrolle bei der Reduktion von Schadstoffen. Soll die Begrenzung der Erderwärmung auf 1,5 Grad bis 2050 erreicht werden, wozu sich viele Industriestaaten bekannt haben, muss massiv investiert werden. Zentrale Felder sind der Ausbau emissionsarmer Energien, der Stromnetzausbau und der Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft.

Die Investitionen fließen vorrangig in emissionsfreie Technologien wie Solarkraft und Windkraft sowie Befähigungstechnologien der Energiewende wie etwa den Ausbau der Stromnetze, Kohlenstoffemissionsreduzierung (CCUS), den Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft und Wärmepumpen.

• Auf die Erschließung regenerativer Energiequellen (Windkraft, Solarkraft, Wasserkraft) entfallen derzeit 288 Milliarden Euro, die bis 2040 auf 569 Milliarden Euro ansteigen.
• Auch in den weltweiten Ausbau zur Stabilisierung der Versorgungssicherheit bei zunehmender Volatilität durch die Zunahme an erneuerbaren Energieträgern muss in Zukunft investiert werden. Die Investitionen ins Stromnetz wachsen dadurch von derzeit 220 auf mehr als 600 Milliarden Euro im Jahr 2040.
• Ebenso wird beim Aufbau einer Wasserstoffwirtschaft sowie beim Ausbau von Technologien zur Kohlenstoffabscheidung/-speicherung, inklusive Power-to-X-Technologien, großes Wachstum erwartet, wobei der politische Wille zur Förderung der Technologien entscheidend sein wird.
• Unbestritten sind der Bedarf an und die Weiterentwicklung so genannter Übergangstechnologien, wie Atom- und Gaskraftwerken, zur Absicherung von Grund- und Spitzenlastfähigkeit. Investitionen in diese Technologien hängen stark von regionalen politischen Entwicklungen ab. Investitionen in emissionsintensive Technologien wie Kohlekraft werden weltweit bis 2040 signifikant abnehmen.

Die VDW-Studie betrachtet im Detail die für die Fertigungstechnik relevanten Komponenten in den einzelnen Segmenten und leitet daraus den Werkzeugmaschinenbedarf ab. Insbesondere für die mechanische Umwandlung in Gas-, Dampfkraft- und Wasserwerken sowie Windrädern und Schwungradspeichern werden metallische Komponenten mit hohem Bearbeitungsumfang und hohen Anforderungen an Toleranzen und Oberflächengüte benötigt.

Das größte Potenzial bieten demnach Komponenten für Windkraftanlagen mit anspruchsvoller Fertigung von Getrieben, Nachführungssystemen und Großlagern. Dies wird noch verstärkt durch den Trend zu immer leistungsfähigeren Anlagen. Relevant ist darüber hinaus der Bau von Gasturbinen für die Energieerzeugung in Gas- und Dampfkraftwerken. Schließlich werden viele übergreifende Peripheriekomponenten in hohen Stückzahlen benötigt wie Pumpen, Kompressoren, Generatoren, Lager, Ventile, Tanks und Rohre.

Volumenmäßig besonders interessant sind Wärmepumpen zur Beheizung von Gebäuden. Perspektivisch rücken Komponenten für den Ausbau der Wasserstoffwirtschaft ins Blickfeld wie Kompressoren und Stackendplatten in der Elektrolyse sowie bei mobilen und stationären Brennstoffzellen. Über die reine Energieerzeugung, Speicherung und Verteilung hinaus ergeben sich auch Potenziale durch die Automatisierungstechnik zur Fertigung von Photovoltaikmodulen, Batteriezellen oder Brennstoff- bzw. Elektrolysestacks. Anforderungen durch die Energieverteilung, beispielsweise an Transportfahrzeuge oder Spezialschiffe, sowie Maschinen für die Fertigung von Komponenten zur Umsetzung der Energiewende runden den Bedarf ab.

Die Studie zeigt, dass die Energiewirtschaft mit ihrem signifikanten Wachstum bis 2040 Potenzial für die Hersteller bietet. Insbesondere für Unternehmen, die bereits in der Energiebranche tätig sind oder ihren Kundenstamm diversifizieren wollen, lohnt sich die intensive Beschäftigung mit den Studienergebnissen. Sie bieten wertvolle Informationen, die es in dieser Detailliertheit sonst nirgends gibt.