Energiewende für Österreich

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1 Energiewende für Österreich KONGRESS Energiewende zukunftsfähige Energieversorgung für Niederösterreich Prof. Dr. Reinhold Christian St. Pölten, Energiewende warum? Energiewende für Österreich langfristig nur Erneuerbare derzeit 70% Erschöpfbare Klimawandel Kosten(perspektiven) Abhängigkeiten 1

2 Fragestellung: Inwieweit kann langfristig die österreichische Energieversorgung durch Erneuerbare gesichert werden? Rahmenbedingungen: Verzicht auf herkömmliche Trendfortschreibungen Begrenztheit erneuerbarer Energieträger ökologische und soziale Verträglichkeit Sicherung von Wohlstand und Komfort stetige, angepasste Entwicklung Antwort: Ja, es ist möglich, aber sehr schwierig! World Energy Outlook 2013 Energiebedarf steigt (+ 33%) Anteil Fossiler sinkt (82% 75%) Verbrauch an Fossilen steigt! 2

3 Methode: 1. Abschätzung der Potenziale Erneuerbarer 2. Entwicklung der Energiedienstleistungen der Zukunft 3. Berechnung des damit verbundenen Energieeinsatzes im Rahmen von drei Szenarien unter Berücksichtigung zweier Varianten der Bevölkerungsentwicklung 4. Verknüpfung von Aufkommen und Verbrauch 5. Bewertung nach ökonomischen, ökologischen und sozialen Kriterien Energiedienstleistungen: behagliche Wohnsituation erreichter Arbeitsplatz getrocknete Wäsche Annäherung durch Kennzahlen: Heizwärmebedarfe von Gebäuden Verkehrsleistung Stromverbrauch von Elektrogeräten 3

4 Potenziale Erneuerbarer in Österreich: 2005 [PJ] 2020 [PJ] 2050 [PJ] Wasserkraft 140,0 144,2 152,3 Windkraft 26,0 61,0 4,8 Photovoltaik 9,0 94,5 Biomasse (Landwirtschaft) 80,0 205,0 164,0 Biomasse (Forstwirtschaft) 193,5 215,6 Solarthermie 27,0 90,0 Wärmepumpe 26,5 95,0 9,8 Industrielle Abwärme 4,1 12,0 Geothermie 0,0 7,4 SUMME 306,8 510,3 932,8 Bruttoinlandsverbrauch 2011 = 1427 PJ Endenergieverbrauch 2011 = 1089 PJ Der Bruttoinlandsverbrauch muss halbiert werden! 4

5 private Haushalte wichtigste Parameter: thermische Sanierung Zielwerte HWB thermische Sanierung Sanierungsrate Wohnnutzfläche pro Kopf Haushaltsgeräte durchschnittlicher Verbrauch Haushaltsgeräte Ausstattungsgrade zwei Bevölkerungsvarianten private Haushalte Parameter-Auswahl 2050: Ausstattungsgrade mittlerer Verbrauch Elektroherd ,3 100,0 Waschmaschine ,0 60,0 Wäschetrockner ,0 100,0 Kaffeemaschine ,0 40,0 PC (inkl. Peripherie) ,0 50,0 Internetanschluss ,5 28,0 Heizwärmebedarf

6 [PJ] private Haushalte Endenergie 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 Basisjahr 50,0 0, EE [PJ] Bandbreite der Reduktion: 46 77% private Haushalte Endenergie Raumheizung [PJ] Klimatisierung [PJ] Warmwasser [PJ] Haushaltsgeräte [PJ] Beleuchtung [PJ] energetischer Endverbrauch [PJ]

7 [PJ] Dienstleistungsbereich wichtigste Parameter: thermische Sanierung Zielwerte HWB thermische Sanierung Sanierungsrate Anzahl der Beschäftigten Nutzfläche pro Beschäftigtem Effizienzfaktoren Ausstattungsgrade (indexiert, 2005 = 1) Dienstleistungsbereich Endenergie: 160,0 140,0 120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0, Basisjahr EE [PJ] Bandbreite der Reduktion: 25 65% 7

8 [PJ] Sachgüterproduktion wichtigste Parameter 2050: Prod. E-einsatz (Zunahme in %) Wirkungsgrade [%] 2005 Prag. Forc. Eisen und Stahl ±0-5 Papier Holzverarbeitung Beleuchtung V-Motoren E-Motoren Sachgüterproduktion Endenergie: 350,0 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 Basisjahr 50,0 0, EE [PJ] Bandbreite der Reduktion: 10 14% 8

9 [PJ] Mobilität wichtigste Parameter: durchschnittliche Wegzahl durchschnittliche Weglänge Modal Split energieeffiziente Technologien Güterverkehr Flugverkehr Mobilität Endenergie: 400,0 350,0 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0, Basisjahr EE [PJ] Bandbreite der Reduktion: 50 79% 9

10 [PJ] energetischer Endverbrauch: 1.200, ,0 800,0 600,0 400,0 200,0 Basisjahr 0, EE [PJ] Bandbreite der Reduktion: 33 56% energetischer Endverbrauch nach Sektoren: Mobilität [PJ] Landwirtschaft [PJ] Sachgüterproduktion [PJ] Dienstleistungsbereich [PJ] private Haushalte [PJ] energetischer Endverbrauch [PJ]

11 [PJ] energetischer Endverbrauch nach Nutzenergiekategorien: Traktion [PJ] Raumwärme [PJ] Beleuchtung & EDV [PJ] elektrochemische Zwecke [PJ] Dampferzeugung [PJ] Industrieöfen [PJ] Standmotoren [PJ] energetischer Endverbrauch [PJ] Stromverbrauch: 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 Basisjahr 50,0 0, Stromverbrauch gesamt [PJ] Bandbreite der Zunahme: 11 24% 11

12 Stromverbrauch nach Sektoren: Mobilität [PJ] Landwirtschaft [PJ] Sachgüterproduktion [PJ] Dienstleistungsbereich [PJ] private Haushalte [PJ] Stromverbrauch gesamt [PJ] Stromverbrauch nach Nutzenergiekategorien: Traktion [PJ] Raumwärme [PJ] Beleuchtung & EDV [PJ] elektrochemische Zwecke [PJ] Dampferzeugung [PJ] Industrieöfen [PJ] Standmotoren [PJ] Stromverbrauch gesamt [PJ]

13 weitere Aggregate der Gesamtenergiebilanz: 2005 [PJ] nicht energetischer Verbrauch nev 116,7 Verbrauch Sektor Energie VSE 79,5 Transportverluste TV 22,7 inländische Erzeugung von Rohenergie inerz 408,2 Importe Imp 1.238,3 Exporte Exp 205,0 Umwandlungseinsatz Uein 875,9 Umwandlungsausstoß Uaus 759,6 Bruttoinlandsverbrauch BIV 1.433,8 Ersatz durch erneuerbare Energieträger: energetischer Endverbrauch nötige Technologien vorhanden Ersatz möglich Umwandlungsbereich Raffinerie (Schmiermittel, Bitumen, Grundstoffe der Petrochemie, ): Ersatz möglich, aber Energieeinsatz, Umwandlungsverluste? Kokerei und Hochofen (Koks): Ersatz möglich (Kunststoffpellets, Holzkohle, ) Problem ist der große Verbrauch 13

14 Ersatz durch erneuerbare Energieträger: Koksbilanz 2005 Aufbringung [PJ] Verbrauch [PJ] Import 40, Kokereioutput 40, energetischer Endverbrauch ,5 nicht energetischer Verbrauch ,7 Verbrauch Sektor Energie ,9 Umwandlungseinsatz ,0 Auf die Eisen- und Stahlerzeugung entfallen davon 75,4 PJ! (gesamter VSE, nev und Uein sowie 6,8 PJ des EE) Ersatz durch erneuerbare Energieträger: Annahmen Koks-Ersatz 2050: Holzkohle aus Retortenköhlerei, Ausbeute 35 Gewichts-% keine/geringfügige Reduktion der Produktion keine Verlagerung zu mehr Recycling kaum Einsatz von Kunststoffpellets Ergebnis: knapp 50% des Potenzials der forstlichen Biomasse fließen in die Köhlerei! das entspricht rund 2/3 des jährlichen, für energetische Nutzung verfügbaren Holz-Zuwachses! 14

15 Energieautarkie Szenario : Import-Export-Tangente 2050: ~ 92 bis 171 PJ keine Energieautarkie 2050 verbleibende Potenziale: thermische Sanierung (2050 sind 70% des Bestandes 2005 saniert) verstärkte Nutzung von Solarthermie und Wärmepumpe Energieautarkie Szenario : Import-Export-Tangente 2050: ~ -38 bis -73 PJ Anteil der inländischen Erzeugung am BIV: 105,1 bis 110,3% Energieautarkie 2050 möglich Problempunkte: Winterloch bei Strom Ersatz sämtlicher Verbrauche durch erneuerbare Energieträger 15

16 Flussbild Basisjahr: Flussbild Szenario : 16

17 Regierungsprogramm: österreichische Energiepolitik sieht die Erarbeitung einer Energiestrategie 2030 vor enthält keine Angaben zum Inhalt Energiestrategie Österreich: 2009: Start der Erarbeitung (partizipativer Prozess) 150 Teilnehmer in Arbeitsgruppen 370 Maßnahmenvorschläge 2010: Vorstellung der Ergebnisse Ziel: Erreichung der EU Ziele Kernstück: Stabilisierung des Endverbrauchs auf dem Niveau von 2005 (1.100PJ) österreichische Energiepolitik Energiestrategie Österreich - Problempunkte: Endenergieverbrauch 2020 ca PJ Fixierung auf den Zeitpunkt 2020 Ziele 2020 können mit langfristig kontraproduktiven Maßnahmen erreicht werden Verbrauchssteigerungen zulässig (Energieintensive Unternehmen + 15%, Haushalte, Gewerbe, Dienstleistungen, Landwirtschaft und Kleinverbrauch +10%) Umsetzung lässt auf sich warten rechtlich unverbindlich Aussagen zu Atomenergie/CCS fehlen Erneuerbare: Wind/Photovoltaik werden unterbewertet, Wasserkraft wird zu hoch angesetzt 17

18 Rebound-Effekte 50 Jahre Käfer 50 Jahre Fortschritt? VW Käfer, BJ 1955, 730 kg, 30 PS, 110 km/h, 7,5 l/100 km VW New Beetle, BJ 2005, 1200 kg, 75 PS, 160 km/h, 7,1 l/100 km Quelle: Wuppertal Institut, 2007 Energiewende omaleicht 18

19 (rechtliche) Erfordernisse: Top-Runner Branchenkonzepte KVP (Effizienzverpflichtung) ökosoziale Steuerreform Baunormen Raumordnung Bildung und Information Rechtsrahmen Wer keine Kohle hat, muss über CCS nicht nachdenken! 19