Net-Zero Rheintal

• Research unit: SFOE
• Project number: SI/503003-WP19

Short description (German)

Als Reaktion auf das Netto-Null-Ziel der Schweiz für 2050 hat der Kanton Graubünden den Aktionsplan Green Deal (AGD) ins Leben gerufen, der Finanzmittel zur Beschleunigung der Transformation des regionalen Energiesystems bereitstellt. Der AGD konzentriert sich in erster Linie auf die Region Rheintal, wo die Zement- und Abfallverbrennungsindustrie die dominierenden CO2-Emissionsquellen sind. Infolgedessen sind die Pro-Kopf-Emissionen in dieser Region derzeit fast dreimal so hoch wie der Schweizer Durchschnitt. Um die Herausforderung der Reduzierung der Emissionen in der Region Rheintal auf Netto-Null anzugehen, wurde zwischen 2022 und 2024 eine Studie zur Analyse sektorübergreifender Umsetzungsstrategien durchgeführt (Net-Zero Rheintal Phase I). Im Rahmen von ACHIEVE wird dieses Arbeitspaket zwei nachfolgende Projektphasen (Phase II und III) unterstützen, die ab 2025 parallel durchgeführt werden. Diese Phasen zielen darauf ab, kosteneffiziente Übergangspfade für das regionale Energiesystem zu identifizieren, die CCUTS-Lösungen integrieren. Dazu werden etablierte Energiesystemmodelle angewendet und erweitert, um einen zeitlich abgestimmten Aktionsplan zur Erreichung der Netto-Null-Emissionen im Rheintal abzuleiten und gleichzeitig die politische und wirtschaftliche Umsetzungsbereitschaft zu verbessern. Darüber hinaus entwickelt dieses Arbeitspaket gezielte Transformationsstrategien für die lokalen Industrien mit schwer vermeidbaren Emissionen sowie Holzheizkraftwerke, indem standortspezifische Machbarkeitsstudien für die vielversprechendsten CCUTS-Optionen durchgeführt werden, eingebettet in den Kontext des gesamten Schweizer und regionalen Energiesystems. Dazu gehört die Unterstützung von Umsetzungspartnern und Ingenieurbüros während der Pre-FEED- und FEED-Phasen. Schliesslich trägt dieses Arbeitspaket durch die Überwachung der Installation und gegebenenfalls auch des Betriebs von CCUTS-Lösungen im Rheintal dazu bei, deren politischen, wirtschaftlichen und sozialen Reifegrad weiter zu erhöhen.

Short description (English)

In response to Switzerland’s net-zero target for 2050, the canton of Grisons has launched the Aktionsplan Green Deal (AGD), which provides funding to accelerate the transformation of the regional energy system. The AGD focuses primarily on the Rheintal region, where the cement and waste-incineration industries are the dominant sources of CO2 emissions. As a result, per-capita emissions in this region are currently almost three times higher than the Swiss average. To address the challenge of reducing emissions in the Rheintal region to net-zero, a study analysing cross-sectoral implementation strategies was carried out between 2022 and 2024 (Net-Zero Rheintal Phase I). Within the framework of ACHIEVE, WP19 will support two subsequent project phases (Phases II and III), which will be implemented in parallel from 2025 onwards. WP19 aims to identify cost-effective transition pathways for the regional energy system that integrate CCUTS solutions. This involves applying and extending established energy-system models to derive a time-bound action plan for achieving net-zero emissions in the Rheintal, while simultaneously improving the Political and Economic Readiness Levels. In addition, WP19 develops targeted transformation strategies for the local hard-to-abate industries and wood-fired power plant by conducting site-specific feasibility studies for the most promising CCUTS options, embedded in the context of the overall Swiss and regional energy system. This includes supporting implementation partners and engineering firms during the Pre-FEED and FEED phases. Finally, by monitoring the installation and, where applicable, the operation of CCUS solutions in the Rheintal, WP19 contributes to further increasing the Policy, Economic, and Social Readiness Levels.

Short description (French)

En réponse à l'objectif suisse de neutralité carbone à l'horizon 2050, le canton des Grisons a lancé "l'Aktionsplan Green Deal", un programme de soutien financier destiné à accélérer la transformation du système énergétique régional. Ce plan se concentre principalement sur la région du Rheintal, où les industries du ciment et de l'incinération des déchets constituent les principales sources d'émissions de CO2. Les émissions par habitant y sont actuellement presque trois fois supérieures à la moyenne suisse. Pour relever le défi de ramener ces émissions à un niveau net zéro, une première étude d'analyse des stratégies de mise en œuvre intersectorielles a été menée entre 2022 et 2024 dans le cadre de "Net Zero Rheintal" Phase I. Dans le cadre d'ACHIEVE, ce volet soutient les phases II et III du projet, mises en œuvre en parallèle à partir de 2025. Il vise à identifier des trajectoires de transition économiquement efficaces pour le système énergétique régional, intégrant les solutions de captage, d'utilisation, de transport et de stockage du CO2. Cette démarche repose sur l'application et l'extension de modèles énergétiques établis afin d'élaborer un plan d'action assorti d'un calendrier pour atteindre la neutralité carbone dans le Rheintal, tout en améliorant simultanément les niveaux de préparation politique et économique. En complément, ce volet développe des stratégies de transformation ciblées pour les industries locales difficiles à décarboner ainsi que pour la centrale à bois, en réalisant des études de faisabilité spécifiques aux sites pour les options CCUTS les plus prometteuses. Ces travaux s'inscrivent dans une perspective intégrée tenant compte du système énergétique suisse et régional. Le volet apporte également un soutien aux partenaires de mise en œuvre et aux bureaux d'ingénierie durant les phases de pré-étude et d'étude de faisabilité détaillée. Enfin, en suivant l'installation et, lorsque pertinent, l'exploitation des solutions CCUS dans le Rheintal, ce volet contribue à renforcer les niveaux de préparation politique, économique et sociale indispensables à leur adoption durable.

Short description (Italian)

In risposta all’obiettivo svizzero di emissioni nette pari a zero entro il 2050, il Cantone dei Grigioni ha avviato l’Aktionsplan Green Deal (AGD), che prevede finanziamenti per accelerare la trasformazione del sistema energetico regionale. L’AGD si concentra principalmente sulla regione della Valle del Reno, dove le industrie del cemento e dell’incenerimento dei rifiuti costituiscono le principali fonti di emissioni di CO₂. Di conseguenza, le emissioni pro capite in quest’area sono attualmente quasi tre volte superiori alla media nazionale. Per affrontare la sfida di ridurre le emissioni della Valle del Reno fino all’obiettivo di emissioni nette pari a zero, tra il 2022 e il 2024 è stato condotto uno studio dedicato all’analisi delle strategie intersettoriali di attuazione (Net-Zero Rheintal Fase I). Il WP19 mira a identificare percorsi di transizione economicamente efficienti per il sistema energetico regionale che integrino soluzioni CCUTS. Ciò richiede l’applicazione e l’estensione di modelli consolidati di sistemi energetici per elaborare un piano d’azione con scadenze precise per raggiungere l’obiettivo di emissioni nette pari a zero nella Rheintal, migliorando al contempo i livelli di preparazione politica ed economica. Inoltre, il WP19 elabora strategie di trasformazione mirate per le industrie locali difficili da decarbonizzare e per gli impianti a biomassa legnosa, conducendo studi di fattibilità specifici per sito sulle opzioni CCUTS più promettenti, collocate nel contesto complessivo del sistema energetico svizzero e regionale. Il progetto prevede anche il supporto ai partner di implementazione e alle società di ingegneria nelle fasi Pre-FEED e FEED. Infine, attraverso il monitoraggio dell’installazione e, se pertinente, del funzionamento delle soluzioni CCUS nella Valle del Reno, il WP19 contribuisce a incrementare ulteriormente i livelli di preparazione politica, economica e sociale.