Die Energiewende bedingt einen massiven Ausbau der Produktion an klimaneutraler Energie. Um die Ziele der Klimastrategie 2050 zu erreichen, muss damit nicht nur der Wegfall der fossilen Energieträger, sondern zusätzlich auch der Wegfall der Kernenergie kompensiert werden.

Insgesamt resultiert daraus ein ungedeckter Strommehrbedarf von 79,5 TWh/a. Für die Produktion dieses Mehrbedarfs kommen folgende Produktionstechnologien in Frage:

• Wasserkraft ist in der Schweiz gut ausgebaut und trägt mit 56% den grössten Teil zur Landesstromproduktion bei. Aufgrund ihres bereits heute sehr hohen Nutzungsgrades ist das verbleibende Ausbaupotenzial der Wasserkraft in der Schweiz beschränkt.
• Photovoltaik hat ein sehr grosses Ausbaupotenzial. Ihre Nutzung kann sowohl auf Gebäuden- und Infrastrukturen als auch auf Freiflächen im Gebirge erfolgen. Letztere hat bedeutende technische Vorteile, ist jedoch politisch umstritten.
• Windenenergie hat das beste Kosten-/Nutzenverhältnis der neuen erneuerbaren Produktionstechnologien. Sie verfügt über ein grosses Ausbaupotenzial bei vergleichsweise niedrigen Kosten. Andererseits ist sie auch die umstrittenste Produktionstechnologie.
• Geothermie ist die Energiequelle der Zukunft und es ist zu befürchten, dass sie das immer bleiben wird. Aufgrund der unausgereiften Technik besteht in den nächsten Jahrzehnten kaum ein Ausbaupotenzial.
• Wärmekraftwerke kommen in der Schweiz insbesondere bei der Kehrichtverbrennung zum Einsatz und dienen primär der Fernwärmeerzeugung. Aufgrund der beschränkten Verfügbarkeit dieser biogenen Brennstoffe besteht kein Ausbaupotenzial.
• Kernenergie trägt heute rund 35% zur Landesstromproduktion bei. Der Neubau von Kernkraftwerken ist in der Schweiz verboten. Zu Vergleichszwecken wird das Potenzial neuer Kernkraftwerke aber trotzdem aufgeführt.

Die Abschätzungen der Ausbaupotenziale stützen sich auf Studien, welche unter Beteiligung des BfE erstellt wurden. Dabei wurde das gesamte technisch realisierbare Potenzial berücksichtigt. Wirtschaftliche Überlegungen, welche zu deutlich kleineren Produktionszahlen führen, sind an dieser Stelle nicht eingeflossen.

Insgesamt wurden 2019 in der Schweiz 71,9 TWh Strom erzeugt. Diese Produktion kann um 370,5 TWh/a gesteigert werden und übersteigt damit den ungedeckten Strommehrbedarf von 79,5 TWh/a deutlich. Dabei ist jedoch zu beachten, dass viele Produktionsanlagen wie neue Wasserkraftwerke, Windturbinen oder alpine Photovoltaik politisch umstritten sind und auf teilweise heftigen Widerstand stossen. Werden nur die unumstrittene Produktionstechnologien betrachtet, reduziert sich das Ausbaupotenzial der Stromproduktion auf lediglich 62,3 TWh/a.

Unten ist die heutige Stromproduktion der verschiedenen Produktionstechnologien sowie ihr zukünftiges Ausbaupotenzial im Detail zusammengestellt.

Bei der Nutzung der verschiedenen Energieträger stehen oft mehrere Möglichkeiten offen. So kann beispielsweise Solarenergie mittels Kollektoren als Wärme und mittels Photovoltaik als Strom genutzt werden. Im vorliegenden Zusammenhang wird nur das Stromerzeugungspotenzial betrachtet. Der Grund dafür ist, dass beim Ersatz der fossilen Energieträger prioritär auf Elektrifizierung gesetzt wurde und auch die wegfallende Kernenergie durch zusätzlichen Strom substituiert werden muss.

Bei der Wahl der für die Energieerzeugung einzusetzenden Technologie wird vom heutigen Entwicklungsstand und dem heute erzielbaren Wirkungsgrad unter realistischen Einsatzbedingungen ausgegangen. Insbesondere wurden keine Technologien kreditiert die sich noch im Entwicklungs- oder Pilotstadium befinden.

Für die Kostenberechnungen wurde ein realer Zinssatz von 1.6 % gewählt. Dies entspricht den Annahmen im in den Energieperspektiven 2050+ und im Legislaturfinanzplan 2021 bis 2023 der Eidgenössischen Finanzverwaltung (EFV, 2020).

Im Folgenden wird im Detail auf das Ausbaupotenzial, die Kosten und die gesellschaftliche Akzeptanz der einzelnen Produktionstechnologien eingegangen.