Hinter jeder Kilowattstunde, die du verbrauchst, steckt eine unsichtbare Zahl: die Gramm CO₂, die bei ihrer Erzeugung freigesetzt wurden. Diese CO₂-Intensität des Stroms unterscheidet sich zwischen Ländern um mehr als das Dreißigfache und schwankt von Stunde zu Stunde, je nachdem, ob der Wind auffrischt oder die Sonne untergeht. Sie entscheidet darüber, ob ein E-Auto oder eine Wärmepumpe dem Klima viel oder nur wenig bringt. Unternehmen brauchen sie für ihre Emissionsberichte, und sie ist der beste Einzelwert dafür, wie weit ein Land seinen Stromsektor dekarbonisiert hat. Hier erfährst du, wie sie gemessen wird, wo jedes Land steht und wie du sie richtig nutzt.
So wird die CO₂-Intensität berechnet
Beispielnetz: 40 % Gas (490 g), 30 % Wind (11 g), 20 % Kernenergie (12 g), 10 % Kohle (820 g) = 0.4×490 + 0.3×11 + 0.2×12 + 0.1×820 = 196 + 3.3 + 2.4 + 82 ≈ 284 g CO₂e/kWh
Hinter jeder veröffentlichten Zahl stehen einige Festlegungen:
- Direkt (Verbrennung) oder Lebenszyklus. Direkte Faktoren zählen nur die Emissionen am Schornstein; Wind, Sonne, Wasserkraft und Kernenergie landen damit bei null. Lebenszyklusfaktoren berücksichtigen auch Bau, Brennstoffversorgung und Methanlecks. Ember und Our World in Data veröffentlichen Lebenszykluswerte (CO₂e) auf Basis der IPCC-Mediane.
- Erzeugung oder Verbrauch. Die verbrauchsbasierte Intensität rechnet Importe und Exporte ein.
- Mit oder ohne Netzverluste. Netzverluste (meist 5–10 %) erhöhen die Intensität des Stroms, der an deiner Steckdose ankommt. Die britischen DESNZ-Faktoren etwa weisen Erzeugung und Übertragungs-/Verteilungsverluste getrennt aus.
- Jahresmittel oder stündlich. Ein Jahresmittel verdeckt große Schwankungen über den Tag und die Jahreszeiten.
Emissionsfaktoren nach Energieträger
| Quelle | Lebenszyklus-Median (g CO₂e/kWh, IPCC AR5) | Typische Spanne |
|---|---|---|
| Kohle (Staubfeuerung) | 820 | 740–1.000 (Braunkohle höher) |
| Öl | ~650–750 | 600–900 |
| Erdgas (GuD) | 490 | 410–650 (abhängig von Methanlecks) |
| Biomasse (reine Biomassekraftwerke) | 230 | Sehr breit; abhängig von Rohstoff und Bilanzierung |
| Photovoltaik (Freifläche) | 48 | 20–50 in neueren Studien |
| Geothermie | 38 | 6–80 (manche Felder höher) |
| Solarthermische Kraftwerke (CSP) | 27 | 9–63 |
| Wasserkraft | 24 | 1 bis >2.000 (tropische Stauseen) |
| Kernenergie | 12 | 4–110 |
| Offshore-Wind | 12 | 8–35 |
| Onshore-Wind | 11 | 7–56 |
Neuere Bewertungen (UNECE 2021) kommen für Photovoltaik (~8–40 g) und Kernenergie (~5–6 g) auf niedrigere Werte, weil die Fertigung besser und die Lieferketten sauberer geworden sind.
CO₂-Intensität nach Ländern
Aus dem Datensatz von Ember / Our World in Data (jüngstes Jahr, meist 2025):
| Land | g CO₂e/kWh | Wichtigste Quellen |
|---|---|---|
| Paraguay | ~25 | Wasserkraft (~99 %) |
| Norwegen | ~28 | Wasserkraft (~90 %), Wind |
| Island | ~28 | Wasserkraft, Geothermie |
| Schweden | ~35 | Wasserkraft, Kernenergie, Wind |
| Frankreich | ~41 | Kernenergie (~69 %), Wasserkraft, Wind |
| Brasilien | ~110 | Wasserkraft, Wind, Solar |
| Dänemark | ~114 | Wind (~58 %), Solar, Biomasse |
| Spanien | ~154 | Solar, Wind, Kernenergie, Gas |
| Kanada | ~191 | Wasserkraft, Kernenergie, Gas |
| Vereinigtes Königreich | ~217 | Gas, Wind, Kernenergie |
| Rumänien | ~251 | Wasserkraft, Kernenergie, Gas, Wind |
| Italien | ~285 | Gas, Wasserkraft, Solar |
| Deutschland | ~330 | Wind, Solar, Kohle, Gas |
| USA | ~384 | Gas, Kernenergie, Kohle, Wind |
| Weltdurchschnitt | ~458 | Kohle 33 %, Gas 22 % |
| Japan | ~477 | Gas, Kohle |
| China | ~525 | Kohle (~54 %), Wasserkraft, Solar, Wind |
| Australien | ~525 | Kohle, Solar, Wind, Gas |
| Polen | ~589 | Kohle (~50 %), Wind, Solar |
| Indien | ~670 | Kohle (~71 %) |
| Indonesien | ~680 | Kohle (~62 %), Gas |
| Südafrika | ~700 | Kohle (~81 %) |
Jedes Land hat eine eigene Seite mit der vollständigen Zeitreihe. Starte bei der Länderübersicht, vergleiche in den Ranglisten oder sieh dir das globale Bild auf der Weltenergiekarte an.
Der globale Trend
Im Jahr 2000 lag die weltweite Durchschnittsintensität bei etwa 527 g CO₂e/kWh. Zwischen 2007 und 2012 erreichte sie mit dem Kohleausbau in Asien ihren Höchststand bei rund 540–545 g und ist seitdem auf etwa 458 g im Jahr 2025 gesunken (Ember / OWID). Der Anteil CO₂-armer Erzeugung (Erneuerbare + Kernenergie) stieg von etwa 33 % im Jahr 2010 auf rund 43 % im Jahr 2025, fast ausschließlich dank Solar- und Windkraft. Die Gesamtemissionen des Stromsektors liegen trotzdem nahe am Rekord, bei etwa 14,6 Gt CO₂e, weil die Nachfrage weiter wächst.
Manche Länder sind viel schneller vorangekommen. Im Vereinigten Königreich ist die Intensität seit 2012 um rund 60 % gesunken, weil die Kohle verschwand. Dänemark kam von etwa 400–500 g Anfang der 2000er-Jahre auf knapp 100 g. Auch Polen, Deutschland und die USA liegen deutlich niedriger. Den Verlauf jedes Landes kannst du im Explorer nachvollziehen.
Durchschnitts- und Grenzemissionen
Die durchschnittliche Intensität beschreibt den Fußabdruck des verbrauchten Stroms, gleichmäßig auf alle Nutzer verteilt. Die marginale Intensität zeigt, was sich ändert, wenn ein Verbraucher hinzukommt oder wegfällt. Meist ist das ein fossiles Kraftwerk, das hoch- oder runterfährt, denn Erneuerbare laufen, wann immer sie können. In einem Netz, in dem Gas den Grenzpreis setzt, kann die marginale Intensität bei 350–450 g/kWh liegen, auch wenn der Durchschnitt 150 g beträgt. Werden Erneuerbare abgeregelt, weil zu viel davon im Netz ist, kann zusätzlicher Verbrauch eine marginale Intensität nahe null haben.
| Frage | Passender Wert |
|---|---|
| Wie groß ist der Strom-Fußabdruck meines Haushalts? | Jahresmittel (standortbasiert) |
| Scope-2-Berichterstattung im Unternehmen | Standortbasierter Durchschnitt + marktbasierter Wert (Verträge) nach GHG Protocol |
| Wann lade ich mein E-Auto / lasse die Wärmepumpe laufen? | Stündlicher Durchschnitt oder marginales Signal |
| Was vermeidet ein neuer Solarpark oder ein Effizienzprogramm? | Langfristige Grenzemissionen |
Schwankungen im Tagesverlauf
Innerhalb eines Tages kann sich die Intensität um den Faktor drei oder mehr ändern. In Deutschland liegen sonnige und windige Stunden mitunter unter 100 g/kWh, windstille Winterabende dagegen über 500 g/kWh. In Kalifornien drückt der Solarstrom die Intensität mittags stark, abends übernimmt Gas. Wer flexible Verbräuche zeitlich verschiebt (E-Auto laden, mit der Wärmepumpe vorheizen, Warmwasser bereiten, Batteriespeicher), senkt also Emissionen und Kosten zugleich. Viele Netzbetreiber und Apps veröffentlichen aktuelle Werte und Prognosen.
Die CO₂-Intensität für die eigene Bilanz nutzen
Beispiel: 3,500 kWh/Jahr in Deutschland (330 g) = 1,155 kg CO₂e Derselbe Haushalt in Frankreich (41 g) = 144 kg; in Polen (589 g) = 2,062 kg
Rechenbeispiel: Ist meine Wärmepumpe sauberer als Gas?
- Ein Gaskessel mit 90 % Wirkungsgrad: 202 g/kWh Gas ÷ 0,9 ≈ 225 g CO₂ pro kWh Wärme (mit Methanlecks mehr).
- Eine Wärmepumpe mit Jahresarbeitszahl 3,2: Intensität des Netzes ÷ 3,2.
| Netz | Wärmepumpe (g/kWh Wärme) | gegenüber Gaskessel |
|---|---|---|
| Frankreich (41 g) | 13 | −94 % |
| Vereinigtes Königreich (217 g) | 68 | −70 % |
| Deutschland (330 g) | 103 | −54 % |
| Weltdurchschnitt (458 g) | 143 | −36 % |
| Indien (670 g) | 209 | −7 % |
Selbst in einem kohlelastigen Netz liegt eine effiziente Wärmepumpe etwa gleichauf mit einem Gaskessel, und ihre Emissionen sinken jedes Jahr, weil das Netz sauberer wird. Deine eigenen Zahlen rechnest du mit dem Strom-CO₂-Rechner, dem Rechner Wärmepumpe oder Gasheizung und dem Rechner E-Auto gegen Benziner.
Häufige Fehler im Umgang mit der CO₂-Intensität
- CO₂ und CO₂e vermischen. Direkte Verbrennungsfaktoren zählen meist nur CO₂. Lebenszyklusfaktoren zählen CO₂-Äquivalente einschließlich Methan und Lachgas. Vergleiche keinen reinen CO₂-Wert für ein Land mit einem CO₂e-Lebenszykluswert für ein anderes.
- Ein altes Bezugsjahr verwenden. Stromnetze ändern sich schnell. Vor zehn Jahren lag die Intensität im Vereinigten Königreich oder in Deutschland 40–60 % höher als heute; ein Faktor von 2015 überschätzt die aktuellen Emissionen also.
- Verluste ignorieren. Faktoren am Kraftwerk enthalten keine Übertragungs- und Verteilungsverluste. Für Emissionen pro kWh am Zähler schlägst du 5–10 % auf.
- Einen Landesdurchschnitt auf einen Selbstversorger anwenden. Solarstrom vom Dach, den du direkt verbrauchst, berührt das Netz nie. Multipliziere nur den Nettobezug mit dem Netzfaktor.
- Marginal und Durchschnitt gleichsetzen. Einen neuen Verbraucher „sauber“ zu nennen, weil der Netzdurchschnitt niedrig ist, greift genauso zu kurz wie ihn „schmutzig“ zu nennen, weil Kohle den Grenzpreis setzt. Sag dazu, welchen Wert du verwendest und warum.
- Die Entwicklung vergessen. Bei langlebigen Anlagen wie Wärmepumpen und E-Autos zählt der Durchschnitt der nächsten 10–20 Jahre, und der liegt in den meisten Ländern deutlich unter dem heutigen Wert. Prognosen der nationalen Netzbetreiber oder Szenarien der IEA geben eine brauchbare Spanne.
- Erneuerbare doppelt zählen. Verkauft dir ein Anbieter Zertifikate aus einem Windpark, muss diese Erzeugung aus dem Restmix herausgerechnet werden, der für alle anderen gilt. Manche Länder veröffentlichen genau deshalb einen Faktor für den „Residualmix“.
Ökostromtarife und marktbasierte Bilanzierung
Nach dem GHG Protocol berichten Unternehmen Scope-2-Emissionen auf zwei Arten: standortbasiert (Netzdurchschnitt) und marktbasiert (unter Berücksichtigung von Verträgen wie Zertifikaten für erneuerbare Energie, Herkunftsnachweisen und PPAs). Zertifikate stehen in der Kritik, weil ihr Kauf selten neue Anlagen finanziert. Der große Überschuss an Herkunftsnachweisen aus norwegischer Wasserkraft hält ihren Preis in Europa seit Jahren sehr niedrig. Strengere Ansätze sind:
- Zusätzlichkeit: Verträge, die an neue Projekte gebunden sind, die sonst nicht gebaut würden.
- 24/7-Abgleich auf Stundenbasis: Der Verbrauch wird mit sauberer Erzeugung in derselben Stunde und derselben Netzregion abgeglichen. Mehrere große Technologiekonzerne haben sich das als Ziel gesetzt, und es ist Teil der Diskussion um die Überarbeitung des GHG Protocol.
- Emissionalität: Neue Projekte dort bauen, wo sie am meisten fossile Erzeugung verdrängen.
Zu Hause verkleinerst du den Fußabdruck deines Stroms am sichersten, indem du weniger verbrauchst, den Verbrauch in sauberere Stunden verlegst und selbst Strom erzeugst. Was dein Dach liefern kann, schätzt der Solarrechner.
Fazit
Die CO₂-Intensität des Netzes entscheidet darüber, was die Elektrifizierung bringt. Sie zeigt, wie viel ein E-Auto, eine Wärmepumpe oder ein Rechenzentrum tatsächlich ausstößt. Die Werte reichen von unter 50 g/kWh in Netzen mit viel Wasserkraft und Kernenergie bis rund 700 g in kohledominierten, und der Weltdurchschnitt von etwa 460 g sinkt mit dem Ausbau von Solar- und Windkraft. Nimm das Jahresmittel für Fußabdrücke, stündliche Signale für das Timing und Grenzwerte, um Maßnahmen zu bewerten. Wie dein Land abschneidet, zeigen die Ranglisten; deinen gesamten Fußabdruck berechnest du mit dem CO₂-Rechner.
Rechner zu diesem Thema
Häufige Fragen
Was ist die CO₂-Intensität des Stroms?
Welches Land hat den saubersten Strom?
Was ist der Unterschied zwischen Durchschnitts- und Grenzemissionen?
Sollte ich die erzeugungs- oder die verbrauchsbasierte Intensität nehmen?
Wie viel CO₂ verursacht 1 kWh Strom?
Ist mein Strom mit einem Ökostromtarif CO₂-frei?
Quellen & Literatur
- Ember: Global Electricity Review 2025 and Electricity Data Explorer
- Our World in Data: Carbon intensity of electricity generation
- IPCC AR5 WGIII Annex III: Technology-specific life-cycle emissions
- UNECE (2021). Life Cycle Assessment of Electricity Generation Options
- UK DESNZ / DEFRA: Greenhouse gas reporting, conversion factors 2025
- Greenhouse Gas Protocol: Scope 2 Guidance
Die Zahlen in diesem Ratgeber sind typische Bandbreiten aus den genannten Quellen. Deine eigenen Werte hängen von Standort, Preisen und Ausstattung ab. Für standortgenaue Schätzungen nutzt du am besten die verlinkten Rechner.