Rein technisch gesehen bedeutet Elektrifizierung: Überall dort, wo Energie heute durch das Verbrennen von Kohle, Öl oder Gas erzeugt wird, in Zukunft elektrisch betriebene Alternativen einzusetzen. Beispielsweise: von Diesel oder Benzinern auf Elektrofahrzeuge umzusteigen oder die Wohnung, statt mit einer Gasheizung, durch eine mit Strom betriebene Wärmepumpe zu heizen.

Allerdings kommt es darauf an, wie der Strom erzeugt wird. Stammt beispielsweise der Strom, mit dem ein E-Auto betrieben wird, aus Kohle-Verstromung, könnte das klimaschädlicher sein als ein mit Benzin betriebenes Auto.

Strom aus erneuerbaren Energiequellen wie Solar-, Wind- oder Wasserkraft hingegen liefert sauberen Strom.

Wo stehen wir aktuell bei der weltweiten Elektrifizierung?

Der boomende E-Automarkt ist der am schnellsten wachsende Sektor der Elektrifizierung. Weltweit war im Jahr 2025 jedes vierte verkaufte Auto ein Elektroauto, und seit 2020 sind die weltweiten Verkaufszahlen um fast 600 Prozent gestiegen.

Dennoch deckt Strom derzeit nur etwa 20 Prozent des globalen Energieverbrauchs ab - sowohl in der Wirtschaft als auch in Privathaushalten. Wollen wir aber vermeiden, dass die globale Erderhitzung außer Kontrolle gerät, müsste Strom bis 2050 mehr als die Hälfte des weltweiten Energiebedarfs decken.

Gibt es Grenzen bei der Elektrifizierung?

Einige Branchen und Tätigkeiten lassen sich schwerer elektrifizieren als andere. Während die Umstellung auf Elektrofahrzeuge und elektrisch basierte Heizung von Gebäuden relativ einfach ist, verwenden einige Branchen, beispielsweise die Chemie- oder Stahlindustrie fossile Brennstoffe wie Öl und Kohle als Rohstoffe. Das Problem: Die extreme Hitze, die bei der Stahl- oder Zementherstellung benötigt wird, können Wärmepumpen nicht liefern.

Auch für Branchen wie die Seeschifffahrt und den Luftverkehr sind laut der unabhängigen Forschungsorganisation "The World Resources Institute" beispielsweise Wasserstoff oder synthetische Kraftstoffe eine praktikablere Option zur CO2-Reduktion als die Elektrifizierung.

Wie Elektrifizierung die Energiekosten senkt

Zum einen werden durch eine Elektrifizierung, die ihren Strom aus erneuerbaren Energien bezieht, klimaschädliche Treibhausgasemissionen reduziert. Das führt zu sauberer Luft und vor allem zu weniger Erderhitzung mit all ihren Folgen wie Dürren, starken Stürmen, Starkregen und Überflutungen. Zum anderen ist eine solche "grüne" Elektrifizierung langfristig auch effizienter und damit kostengünstiger.

Der Verbrennungsmotor eines Autos verschwendet bis zu 80 Prozent der Energie des Kraftstoffs, und zwar größtenteils in Form von Wärme. Nur etwa 20 Prozent werden tatsächlich in die Fortbewegung des Autos umgewandelt. Elektromotoren dagegen wandeln etwa 80 Prozent der elektrischen Energie in Bewegung um.

Wie das World Resources Institute hervorhebt, wird zwar der Stromverbrauch steigen, wenn die meisten oder alle Geräte mit Strom betrieben werden. Dennoch dürften die Gesamtkosten für Energie dann niedriger ausfallen, selbst wenn der Strom teurer würde, so die Analysen.

Die großen Herausforderungen bei der Elektrifizierung

Der Strombedarf steigt, zum einen wegen des rasanten Ausbaus von Künstlicher Intelligenz, die eine enorme Menge an Rechenzentren erfordert, und der Umstellung auf eine stärker elektrifizierte Welt. Dabei haben die bestehenden Stromnetze Mühe, Schritt zu halten. Dies bremst zunehmend die Energiewende und verzögert den Ausbau zusätzlicher erneuerbarer Energieerzeugung, Speicherkapazitäten und Nachfrage an elektrifizierten Lösungen.

Nach Angaben der Internationalen Energie Behörde (IEA) müssen darum die jährlichen Investitionen in das Stromnetz bis 2030 gegenüber den heutigen 400 Milliarden US-Dollar um etwa 50 Prozent steigen.

Zudem besteht ein erhebliches Missverhältnis zwischen der Zeit, die für den Aufbau neuer Netzinfrastruktur benötigt wird (fünf bis 15 Jahre), im Vergleich zu Projekten in erneuerbareren Energien (ein bis fünf Jahre) und der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge (ein bis zwei 2 Jahre).

Fachleuten zufolge werden intelligentere Stromnetze gebraucht, die einen bidirektionalen Stromfluss unterstützen, also ermöglichen, dass Strom in zwei Richtungen innerhalb des Netzes fließen kann. Gleichzeitig müssen diese Netze sicher und stabil bleiben. Und sie müssen in der Lage sein, mit dem steigenden Bedarf Schritt zu halten, während die Elektrifizierung voranschreitet.

Adaption aus dem Englischen: Jeannette Cwienk