Vom Institutsrat des Internationalen Hochschulinstituts Zittau genehmigte DISSERTATION. zur Erlangung des akademischen Grades doctor rerum politicarum

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1 Energieeffizienzsteigerung entlang der Supply Chain Entscheidungsmodell zur wertschöpfungskettenorientierten Emissionsminderung in Transformationsländern Vom Institutsrat des Internationalen Hochschulinstituts Zittau genehmigte DISSERTATION zur Erlangung des akademischen Grades doctor rerum politicarum Dr. rer. pol. Diplom-Wirtschaftsingenieur Stephan Meyer geboren am 18. Juni 1981 in Zittau Gutachter: Prof. Dr. rer. pol. habil. Thorsten Claus Prof. Dr. rer. oec. habil. Wilhelm Riesner Prof. Dr. rer. pol. habil. Wolfgang Gerstlberger Tag der Verteidigung: 05. Dezember 2011

2 II Klimapolitik ist wissenschaftsgetriebene Politik. Sir Nicholas Stern

3 III Geleitwort der Herausgeber Prof. Dr. habil. Thorsten Claus und Prof. Dr. habil. Wilhelm Riesner Die Arbeit Energieeffizienzsteigerung entlang der Supply Chain Entscheidungsmodell zur wertschöpfungskettenorientierten Emissionsminderung in Transformationsländern von Dr. Stephan Meyer befasst sich mit der zunehmend in den Fokus von Unternehmen rückenden Thematik des Emissionshandels. Der als Faktum akzeptierte globale Klimawandel erfordert einen möglichst Ressourcen schonenden Einsatz von Energie in allen Lebensbereichen und entlang der gesamten Wertschöpfungskette (Supply Chain). Die Industrie bietet hierbei große Potentiale, insbesondere im Bereich von Querschnittstechnologien. Die umweltpolitische Herausforderung unserer Zeit besteht in der ständigen Beachtung aller Prozesse und Erscheinungen, welche die natürlichen Lebensgrundlagen beeinträchtigen oder gar zerstören. Andererseits benötigen wir wirksame Anpassungs- und Handlungsstrategien, die im Spannungsfeld von Natur Wirtschaft Gesellschaft die Erhaltung der Umwelt dienen. Moderne Umwelt- und Energiepolitik ist nur erfolgreich, wenn die wirtschaftliche Entwicklung mit der ökologischen Tragfähigkeit verbunden und an ihr gemessen wird, um so künftigen Generationen eine lebenswerte und nutzbare Umwelt zu hinterlassen. Umweltinnovationen werden aus diesen Gründen zukünftig verstärkt an Bedeutung gewinnen und bieten damit auch wirtschaftliche Chancen durch eine marktfähige Technologieentwicklung. Hierbei stellt der Transfer von Technologien in Entwicklungs- und Schwellenländer einen wichtigen Ansatz dar. Die Unternehmen in diesen Ländern sind durch relativ hohe Energieeffizienzpotentiale in ihren Querschnittsbereichen auf der einen und eine geringe Eigenkapitalstruktur auf der anderen Seite charakterisiert. Gleichzeitig sind die Grenzkosten zur Vermeidung zusätzlicher energiebedingter Emissionen Investitionen in Unternehmen in den Industrieländern teilweise erheblich höher. Das in der vorliegenden Arbeit beschriebene Entscheidungsmodell greift diese Diskrepanz auf, indem es anhand der industriellen Wertschöpfungskette die wirtschaftlichen Vermeidungspotentiale identifizieren hilft und eine Entscheidungsunterstützung auf Basis des Kapitalwertmodells liefert. Somit können emissionshandelspflichtige Unternehmen, durch den Erwerb von Minderungszertifikaten über getätigte Investitionen bei ihren Wertschöpfungspartnern, ihrer Reduktionspflicht nachkommen und stärken dabei gleichzeitig ihre eigene Supply Chain. Die Arbeit greift damit ein aktuelles Thema der wissenschaftlichen Diskussion auf und liefert den Ansatz für die weitere Ausgestaltung des marktbasierten Emissionshandels. Gleichzeitig lassen sich wegen der steigenden Internationalität der Wertschöpfungsketten bei oftmaliger Anwendung des Entscheidungsmodells in einzelnen Ländern Querschnittsprozesse erkennen, die mit vergleichsweise geringem spezifischem Aufwand Energieeffizienzsteigerungen und damit verbundene Klimagas- Emissionsminderungen zulassen. Damit kann seitens der EU eine gezielte Förderung zu deren bevorzugter Erschließung erfolgen. Prof. Dr. habil. Thorsten Claus und Prof. Dr. habil. Wilhelm Riesner

4 IV Danksagung Mit der Fertigstellung der Dissertationsschrift ist es an der Zeit, denjenigen zu danken, die mich begleitet und unterstützt haben. Mein besonderer Dank gilt zunächst meinem Doktorvater Herrn Prof. Dr. habil. Thorsten Claus, der nicht nur die wissenschaftliche Begleitung meines Dissertationsprojektes übernommen und dessen Fortgang durch kritische wie inspirierende Fachdiskussionen bereichert, sondern mich auch im Hinblick auf meine fachliche und berufliche Weiterentwicklung stets gefördert hat. Die Tätigkeit an seinem Lehrstuhl war für mich eine gewinnbringende Zeit nicht zuletzt aufgrund der ausgesprochen angenehmen und kollegialen Atmosphäre. Nicht weniger zu danken gilt es meinem zweiten Doktorvater Prof. Dr. habil. Wilhelm Riesner, für die wohlwollende Begleitung meines Promotionsverfahrens. Durch ihn wurde bereits während meines Studiums am Internationalen Hochschulinstitut Zittau meine Leidenschaft für die wissenschaftliche Auseinandersetzung mit energiewirtschaftlichen und umweltpolitischen Fragestellungen geweckt. Mein herzlicher Dank gilt Prof. Dr. rer. pol. habil. Wolfgang Gerstlberger für seine Bereitschaft zur Übernahme des Drittgutachtens. Mein Dank gilt auch meinen Kollegen, die gleichzeitig Freunde wurden und mich stets konstruktiv und aufbauend unterstützt haben. Dabei möchte ich besonders Herrn Dr. Christoph Brodhun für die vielen wertvollen Gespräche, die konstruktive Durchsicht des Manuskripts und die Prise Humor danken, welche gewiss zum Gelingen der Arbeit beitrugen. Herrn Johann Middents danke ich für die kritischen Anmerkungen und wichtigen Denkanstöße, nicht nur in Bezug auf die Promotion. Ich möchte ganz besonders meinen Schwestern Sandra Kühnel und Kathrin Fahr sowie ihrem Ehemann Rico Fahr für die akribische Durchsicht des Manuskripts und die wertvollen Anregungen danken. Dem Freistaat Sachsen gebührt mein Dank für die Gewährung des Landesstipendiums, welches eine große Entlastung und finanzielle Basis für meine wissenschaftliche Tätigkeit darstellte. Nicht zuletzt bin ich meinen Eltern für die unentwegte, gleichermaßen moralische wie tatkräftige Unterstützung seit meiner Schulausbildung zu tiefstem Dank verpflichtet. Nur durch sie wurde ich auf diesen erfolgreichen Weg gebracht. Obgleich die Anfertigung meiner Dissertationsschrift ein hohes Maß an persönlichem Verzicht, Fleiß und Beharrungsvermögen abverlangte, läge diese Arbeit ohne die Unterstützung und Entbehrung meiner lieben Frau Maria gewiss nicht vor. Sie und unser Sohn Dominik haben einen ebenso großen Anteil am Erfolg der Arbeit. Ihnen sei die vorliegende Doktorarbeit daher von meinem ganzen Herzen gewidmet.

5 V Inhaltsverzeichnis Geleitwort... III Danksagung... IV Inhaltsverzeichnis... V Formelverzeichnis... XI Abkürzungsverzeichnis... XII Teil A Konzeption der Arbeit Einführung Integrierte Klima- und Energiepolitik und Entscheidungstheorie Problemstellung Zielsetzung der Arbeit Wissenschaftstheoretische Fundierung und Methodischer Aufbau der Arbeit Zur wissenschaftlichen Fundierung der Arbeit Aufbau der Arbeit und Beitrag zum wissenschaftlichen Erkenntnisfortschritt Teil B Theoretischer Bezugsrahmen Basale Begriffe und Definitionen Kohlenstoffdioxid und andere Treibhausgase Der Effizienzbegriff Energie-Effizienz-Indikatoren Unternehmensrelevante Normen Theoretischer Ansatz des Supply Chain Managements Transformationsländer und Systemtransformation Zum Begriff des Transformationslandes Ökonomische Systemtransformation in Transformationsländern Bedeutung der Energieeffizienz in der polnischen Industrie im Rahmen des Transformationsprozesses Die Industrie Rumäniens unter energetischem Gesichtspunkt Transaktionskostentheorie Die Transaktionskostentheorie im Rahmen der Neuen Institutionentheorie Transaktionskosten im Rahmen des Emissionshandels System -und Entscheidungstheorie Grundlagen der System und Entscheidungstheorie Betriebswirtschaftliche Entscheidungstheorie Zum Problembegriff Alternativenkonfiguration Präferenzmodellierung Unternehmenspolitische Entscheidungsansätze Argumentenbilanz Nutzwertanalyse Portfolioanalyse...99

6 VI Die Entscheidungsorientierte Betriebswirtschaftslehre Modellklassen Entscheidungsregeln Entscheidungsregeln bei Unsicherheit Minimax-Entscheidungsregel Maximax- Entscheidungsregel Hurwicz-Entscheidungsregel (Pessimissmus-Optimismus-Regel) Savage-Niehans-Entscheidungsregel Laplace-Entscheidungsregel Entscheidungsregeln bei Risiko Erwartungswert-Regel µ -σ -Regel Bernoulli-Regel Entscheidungsbaum Anforderungen an ein Entscheidungsmodell Teil C Energieeffizienzstrategien: Europäische Union versus Transformationsländer Integrierte Ansätze zur Energieeffizienzsteigerung in Transformationsländern Emissionshandel als marktorientierter Mechanismus zur Effizienzerhöhung Ordnungspolitik versus Marktmechanismen Kohlenstoffdioxidsteuer und Handel mit Emissionsrechten Die flexiblen Mechanismen des Kyoto -Protokolls Clean development mechanism Joint Implementation Unternehmensstrategien unter cap and trade Regulierung Teil D Energieeffizienzinvestitionen entlang der Wertschöpfungskette Herausarbeitung des Handlungsbedarfes für Investitionen in Energieeffizienztechnologien das ENEFFTECH-Entscheidungsmodell Anforderungen an das ENEFFTECH-Entscheidungsmodell Das ENEFFTECH-Strukturmodell Datenmodellierung im ENEFFTECH-Strukturmodell Grundsätze der Datenmodellierung im ENEFFTECH-Strukturmodell Informationsarchitektur und Prozessgestaltung für Strategisches Supply Chain Management Datenmodell Informationsebene Datenmodell - Datenerfassungebene Datenmodell - Entscheidungsebene Vorgaben zur Berechnung Investitionsalternativen Umweltzustände Abgrenzung von Bilanzräumen Formulierung des Entscheidungsproblems Identifizierung von Handlungsalternativen auf Unternehmensebene Ableitung von Aussagen auf Branchenebene

7 VII Mikro-Makro-Link (MML) Erfassung relevanter Daten zur Ableitung von Branchenaussagen Erweiterung des Ansatzes auf Emissionsreduzierende Energieeffizienzsteigerung Bewertung des ENEFFTECH-Entscheidungsmodell und Vergleich mit anderen Entscheidungsmethoden Modelltest: Fallstudie zum ENEFFTECH-Entscheidungsmodell Energieeffizienzinvestionen entlang der Supply Chain am Beispiel eines mittelständischen Energieversorgers Allgemeine Informationen und Rahmenbedingungen Auswahl des Kooperationspartners der Stadtwerke ENEFFTECH-Stadt GmbH Rahmenbedingungen hinsichtlich des Emissionshandels Auswahl der Wertschöpfungspartner Lösungsansätze unter Nutzung des Supply Chain Managements Systematisierung der Investitionsalternativen Ableitung der Investitionsentscheidung Teil E Zusammenfassung und Schlussbetrachtungen Zusammenfassung und Fazit der Arbeit Zusammenfassende Einschätzung Quo Vadis? - Ableitung des weiteren Forschungsbedarfes Symbole, Einheiten und Umrechnungen Glossar Literatur- und Quellenverzeichnis Anhang

8 VIII ABBILDUNGSVERZEICHNIS Abbildung 1 Entwicklung der weltweiten CO 2 -Emissionen bis Abbildung 2 Energieversorgung und CO 2 -Emissionen weltweite Entwicklung...21 Abbildung 3 globale CO 2 -Emissionspfade Abbildung 4 Struktur der Arbeit...33 Abbildung 5 Staatliche Steuerungstriade...37 Abbildung 6 Konzeption der Arbeit...39 Abbildung 7 Arten von Energieeffizienzkennzahlen...47 Abbildung 8 Relevanz von Umweltnormen für Unternehmen...53 Abbildung 9 Typen von Geschäftsprozessen...57 Abbildung 10 Lieferantenpyramide...58 Abbildung 11 Klassisches Supply Chain Management...60 Abbildung 12 rumänischer Endenergieverbrauch nach Sektoren Abbildung 13 Einflussgrößen einer Transaktion...79 Abbildung 14 Transaktionskosten im Kontext des Kostenbegriffes...81 Abbildung 15 Transaktionskosten der projektbasierten Mechanismen...84 Abbildung 16 Grundmodell der Entscheidungstheorie...86 Abbildung 17 Systemdarstellung...88 Abbildung 18 Instrumente des Umweltcontrollings...92 Abbildung 19 Energieeffizienzportfolio Abbildung 20 Zukünftige Umweltzustände Abbildung 21 Entscheidungsbaum Beispiel Abbildung 22 potentielles Wachstum des globalen Kohlenstoffdioxid-Marktes Abbildung 23 weltweiter Emissionszertifikatehandel an Börsen Abbildung 24 Funktionsweise des Emissionshandels Abbildung 25 Prinzip des CDM Abbildung 26 Prinzip des JI Abbildung 27 Ablaufschema bei JI-Projekten Abbildung 28 Grundprinzip des Joint Implementation Abbildung 29 Klimaschutz in Unternehmen Abbildung 30 ENEFFTECH-Strukturmodell Abbildung 31 Informationsarchitektur der ENEFFTECH-Anwendung Abbildung 32 ENEFFTECH-Datenbank Startseite Abbildung 33 ENEFFTECH - ARIS Datenmodell Abbildung 34 ENEFFTECH-Entscheidungsebene Abbildung 35 ENEFFTECH-Modul "Transformationsatlas"...166

9 IX Abbildung 36 Energieeinheitenrechner Abbildung 37 Eingabemaske zur Erfassung der Stammdaten des Mandanten Abbildung 38 Stoff- und Energiebilanz Abbildung 39 Funktionsbaum der SuE-Bilanz Abbildung 40 differenzierte Bilanzräume einer Supply Chain Abbildung 41 Industrielle Wertschöpfungskette Abbildung 42 Handlungsoptionen und Entscheidungsfaktoren für Unternehmen Abbildung 43 Industriesektor: Vermeidungskostenkurve 2020 aus der Entscheidungsträgerperspektive Abbildung 44 Datenverwaltung für Mikro-Makro-Link Abbildung 45 Erweitertes Supply Chain Management Abbildung 46 ENEFFTECH - ARIS Vorgehensmodell Abbildung 47 vierachsiger Schiebewandwagen Typ Habbi(ll)ns(s) Abbildung 48 ENEFFTECH Mandantenfähige Datenerfassung im Modul "Inititalberatung" 210 Abbildung 49 ENEFFTECH-Entscheidungsmatrix...216

10 X TABELLENVERZEICHNIS Tabelle 1 klimawirksame Effekte von Treibhausgasen...40 Tabelle 2 Treibhausgaspotenziale natürlicher und anthropogener Treibhausgase...42 Tabelle 3 Taxonomie von Effizienzbegriffen...46 Tabelle 4 Klassifizierung natürliche versus ökonomische Energieeffizienzkennzahlen (EE- Kennzahlen)...51 Tabelle 5 Treibhausgasemissionen in den Transformationsländern der EU von 1990 bis 2008 sowie Zielsetzungen bis Tabelle 6 Elemente der ökonomischen Systemtransformation...67 Tabelle 7 Der Schock in Polen und Rumänien Tabelle 8 Argumentenbilanz...96 Tabelle 9 Grundmodell der Entscheidungsmatrix Tabelle 10 Methodologie von Entscheidungsmodellen Tabelle 11 ENEFFTECH-Ergebnismatrix Tabelle 12 Minimax-Entscheidungsregel Tabelle 13 Maximax-Entscheidungsregel Tabelle 14 Hurwicz-Regel Ausgangsbasis Tabelle 15 Zusammenfassung Minimax und Maximax Entscheidungsregel Tabelle 16 Hurwicz-Entscheidungsmatix Tabelle 17 Savage-Niehans-Entscheidungsregel Maximum je Umweltzustand Tabelle 18 Savage-Niehans-Kriterium Entscheidungsmatrix Tabelle 19 Laplace-Kriterium Tabelle 20 Unternehmensstrategien unter cap - and -trade Regulierung Tabelle 21 morphologischer Kasten zur ENEFFTECH-Anwendung Tabelle 22 CO 2 -Emissionswerte bezogen auf Brennstoffe bei der Elektrizitätserzeugung..177 Tabelle 23 Handlungsoptionen für ENEFFTECH-Investitionen Tabelle 24 Einfluss der Emissionskosten auf den erwarteten Gewinn im Jahr Tabelle 25 Bewertung des ENEFFTECH-Entscheidungsmodells Tabelle 26 Annahmen zur Fallstudie - Emissionsreduktion Tabelle 27 Annahmen zur Fallstudie Kapitalstruktur Tabelle 28 Datenerfassung der Investitionsalternativen Tabelle 29 Umweltzustände und deren Eintrittswahrscheinlichkeiten Tabelle 30 Savage-Niehans-Entscheidungsregel Tabelle 31 SAVAGE-NIEHANS-Entscheidungsmatrix Tabelle 32 Umrechnungen der Energieeinheiten Tabelle 33 Dezimalzahlen...228

11 XI Formelverzeichnis Formel 1 Nutzwertermittlung...98 Formel 2 Erwartungswert Formel 3 Standardabweichung Formel 4 Bernoulli-Regel Formel 5 Alternativenbildung - Beispiel Formel 6 Berechnung des Kapitalwertes Formel 7 CAPM-Modell Formel 8 Renditeberechnung Formel 9 Berechnung des gewichteter Kapitalkostensatz Formel 10 Berechnung des Endenergieverbrauchs Formel 11 Emissionsspezifische Energiekostenbetrachtung (e) Formel 12 Energieeffizienzindikator Formel 13 Endenergieeffizienz Formel 14 Allgemeine Produktionsfunktion Formel 15 Wachstumsgleichung der Wertschöpfung Formel 16 neoklassisch konstante Skalenerträge Formel 17 Randbedingungen für die Produktionsfaktoren Formel 18 erste LINEX-Produktionsfunktion Formel 19 CAPM-Berechnung der Eigenkapitalrendite Formel 20 WACC Zinssatz der Stadtwerke ENEFFTECH-Stadt GmbH...215

12 XII Abkürzungsverzeichnis AAU Aa-U BImSchG BIP BNL bspw. BUIS BV CAPM CCS CDM CEIT-Länder CER CRM DEHSt DOE E EDV EMAS EnEV ENEFFTECH EPRI EQU Assigned Amount Units Emissionserlaubnisse für Annex I- Staaten des Kyoto-Protokolls Aalburg Universität, Dänemark Bundesimmissionsschutzgesetz Bruttoinlandsprodukt Brookhaven National Laboratory Beispielsweise Betriebliche Umweltinformationssysteme Bestandsveränderungen Capital Asset Pricing Modell Carbon Capture and Storage Clean Development Mechanism Countries with Economies in Transition (Schwellenländer) Certified Emission Reductions Customer Relationship Management Deutsche Emissionshandelsstelle Department of Energy International Exporte Elektronische Datenverarbeitung Eco Management and Audit Scheme, auch EU-Öko-Audit oder Öko- Audit Energieeinsparverordnung ENergie-EFFizienzTECHnologien Electric Power Research Institute Palo Alto, California, USA Energie Qualität Umwelt Ingenieurbüro

13 XIII ERU ETSAP EU EUA EU ETS FEWE GEMIS GTZ GWh GWP I IAEA IDU Emission Reduction Unit Zertifikate, welche durch JI-Projekte (in Annex I-Staaten generiert werden) Energy Technology System Analysis Project Europäische Union EU-Allowance EU Emission Trading System Fundacji na Rzecz Efektywnego Wykorzystania Energii Globales Emissions-Modell Integrierter Systeme Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit mbh Gigawattstunde Global Warming Potential Importe Internationale Atomenergie Agentur Ingenieurgesellschaft für Datenverarbeitung und Umweltschutz mbh IEA IEJE IER IIASA IKE IKP ISO JI JISDC Kend KMU International Energy Agency, Internationale Energieagentur Institut Economique et Juridique d Energie, Frankreich Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung, Universität Stuttgart, Deutschland International Institute for Applied Systems Analysis Institut für Kernenergetik und Energiesysteme, Universität Stuttgart, Deutschland Energy System Institute of Technology, Linköping, Schweden International Organization for Standardization Joint Implementation Joint Implementation Supervisory Committee Endenergiekonsum Kleine- und Mittelständische Unternehmen

14 XIV Kne KWK KWKG LNG Mio NAP NOAA NWS OECD OPEC o.j. P ppm PPS PROFU ProMechG RES RGW RMU SEI tce tco 2 e TEHG TERI THG TJ nicht energetischen Verbrauch Kraft-Wärme-Kopplung Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz liquefied natural gas, Flüssigerdgas Million Nationaler Allokationsplan National Oceanic & Atmospheric Administration Nettowertschöpfung Organization for Economic Co-operation and Development, Paris, Frankreich Organization of the Petroleum Exporting Countries Ohne Jahresangabe einheimische Energieproduktion Parts per million (Millionstel Anteile) Produktionsplanung- und steuerung Projektinriktad Forskning och utveckling-profu, Göteborg, Sweden Projektmechanismengesetz Referenzenergiesystem Rat für gegenseitige Wirtschaftshilfe Removal Units Zertifikate, welche durch CO 2 -Einsparung auf Grund von Landnutzungsaktivitäten in Annex I Staaten generiert werden. Stockholm Environment Institute-Boston, USA Tons of coal equivalent (Tonnen Kohle-Äquvivalent) Tonne Kohlenstoffdioxid Emission Treibhausgasemissionshandelgesetz Tata Energie Research Institute, Indien Treibhausgase Terrajoule

15 XV toe tske UNDTCD UNFCCC V WACC WBGU ZuG Tons of oil equivalent (Tonnen Öl-Äquvivalent) Tonnen Steinkohleeinheiten United Nations, Department of Technical Cooperation for Development United Nations Framework Convention on Climate Change Verluste und Verbrauch im Energiesektor Weighted Average Cost of Capital Wissenschaftlicher Beirat Globale Umweltfragen Zuteilungsgesetz

16 16 Teil A Konzeption der Arbeit 1 Einführung Integrierte Klima- und Energiepolitik und Entscheidungstheorie Die Grenzen des Wachstums hatte Dennis L. Meadows bereits 1972 in der vom Club of Rome beauftragten Studie The Limits of Growth beschrieben, wobei die wissenschaftliche Gemeinschaft bereits einige Dekaden vor der Studie die Handlungsnotwendigkeiten erkannt, analysiert und zunehmend Handlungsmöglichkeiten und -alternativen aufgezeigt hat. Es lassen sich dabei drei wesentliche Entwicklungen identifizieren, welche noch für lange Zeit die ökologischen Herausforderungen auf der Erde verschärfen werden: die globale Industrialisierung, die wachsende Weltbevölkerung und die zunehmende Urbanisierung. Diese Megatrends rücken immer mehr in den Fokus der Realpolitik und der Entwicklungsschwerpunkte von Unternehmen. Das Ziel muss demnach darin bestehen, mehr Wert zu schaffen und dabei gleichzeitig die Umwelt weniger zu belasten und weniger Ressourcen zu verwenden. Die Herausforderung in der politischen Debatte besteht in der Aktivierung von gesellschaftlichen Mehrheiten um die notwendigen gesetzlichen Grundlagen in Bezug auf die Klimafolgenanpassungen und den Klimaschutz zu schaffen. Die Diskussion um die notwendigen Maßnahmen nationaler und internationaler Klima- und Energiepolitik sollte daher in erster Linie über die Argumente des Zuwachses an Arbeitsplätzen in den Umwelttechnikbranchen und über die Möglichkeiten der Kostensenkung geführt werden, um diese Akzeptanz zu generieren. Jeder Unternehmer, der den Ansätzen des Ökonomen und Moralphilosophen Adam Smith folgt, bringt sein Unternehmen durch Kostensenkungen, die Fähigkeit zu Innovationen, durch die Erhöhung der Arbeitsproduktivität, durch Minimierung des Risikos und durch die Gestaltung seiner Lieferkette auf einen Erfolgskurs. Es liegt daher nahe, dass Staaten ebenso verfahren, wobei die Entscheidungsprozesse durch eine Reihe von interdependenten Aspekten geprägt sind und vielfach eine Abwägung zwischen kurz- und langfristigen Optionen geschehen muss. So stellen beispielsweise die Abscheidung und Speicherung von Kohlenstoffdioxid im Energiesektor (Carbon Capture and Storage CCS) und die Kernenergie CO 2 -arme Technologien zur Grundlastversorgung dar, die auf der einen Seite dem notwendigen Gesichtspunkt einer Reduktion der Kohlenstoffintensität näher kommen, auf der anderen Seite aber negative Implikationen auf die Umwelt haben und daher nur eine Brückentechnologie darstellen können, solange, bis alternative Umwelt- und Energietechnologien zur Verfügung stehen.

17 17 Die Politik kann dem Klimawandel jedoch nicht nur mit einem Instrument begegnen, es scheint vielmehr ein Instrumentenmix erforderlich, um internationalen und regionalen Divergenzen Rechnung zu tragen. In der politischen Argumentation ist daher die Technologiepolitik das geeignete Kommunikationsmittel, um ein breites Verständnis für die Notwendigkeiten zu erzeugen und gleichzeitig einhergehende positive Effekte, wie bspw. die Kostensenkungen, Standortsicherung oder arbeitsmarktpolitische Effekte aufzuzeigen. Den kritischen Faktor bei der Bewältigung des Klimawandels stellt die Zeit dar, wodurch es erforderlich ist eine möglichst große Zahl von potentiellen Handlungsoptionen in Pilotprojekten auf deren Anwendbarkeit, Wirtschaftlichkeit und ganzheitliche Umweltverträglichkeit zu prüfen und zeitnah einer praktischen Realisierung zuzuführen. So kann beispielsweise der funktionierende Emissionshandel dabei helfen, Technologieinnovationen voranzubringen und dabei finanzielle Ressourcen zu generieren, welche in die Förderung von alternativen Energieerzeugungen einfließen können. Derartige Technologieinnovationen sind insbesondere für Staaten in Transformationsprozessen essentiell, deren Wirtschaftssektoren sich im Aufbau oder der Neustrukturierung befinden und daher flexiblere Rahmenbedingungen in Bezug auf die Implementierung effizienter Umwelttechnologien bieten. Gleichzeitig hilft eine Orientierung an der Wertschöpfungskette dabei, die bisher ungenutzten Potentiale in Transformationsländern zu erschließen und die Partnerschaft und Stabilität der Lieferkette zu stärken. Die neue Europäische Kommission setzt deutliche Signale in Hinblick auf Anstrengungen zum Umgang mit dem Klimawandel. Die Einrichtung zweier neuer Generaldirektionen für Klima und Energie ist nicht nur ein verwaltungstechnischer Schritt, sie ist auch eine politische Aussage. Sie ist ein sicheres Zeichen dafür, dass die Europäische Kommission diesen Themen immer mehr Bedeutung beimisst und nicht zögern wird, neue Initiativen und Vorstöße zu starten. Wie es Sir Nicholas Stern ausdrückte wird die Klimapolitik in erster Linie durch wissenschaftliche Erkenntnisse getrieben. Die vorliegende Arbeit soll einen Beitrag dazu leisten, über fundierte wissenschaftliche Ansätze einen Handlungsrahmen für Investitionsentscheidungen insbesondere für kleine und mittelständische Unternehmen zu entwickeln, der auf marktwirtschaftlichen Grundsätzen basiert.

18 18 Damit werden diese Unternehmen auf ökonomisch wie ökologisch zielführende Weise in die Lage versetzt ihren Beitrag zur Reduktion der Treibhausgase, unter Einbezug der Potentiale ihrer Wertschöpfungspartner, zu leisten. Seit dem Jahr 1900 ist der weltweite Energieverbrauch um den unvorstellbaren Faktor 18 angestiegen, die Weltbevölkerung erfuhr im selben Zeitraum einen Zuwachs um den Faktor fünf auf knapp sieben Milliarden Menschen. 1 Die Themenkomplexe Klimawandel, Umweltpolitik und Energieeffizienz nehmen in der Wirtschaft und Gesellschaft eine zunehmend stärkere Rolle ein, 2 nicht zuletzt, da deren Priorisierung auf Grund ordnungspolitischer Rahmenbedingungen auch zu einem ökonomischen Engpass führt. Die Entwicklungen der vergangenen Jahre auf dem Weltenergiemarkt zeigen einen signifikanten Anstieg der Nachfrage und einen damit verbundenen Anstieg der Preise für Energie. Nach Berechnungen des World Energy Outlook steigt die globale Energienachfrage im Referenzszenario 4 bis 2030 um bis zu 53 %, daraus resultiert ein jährlicher Anstieg um 1,6 %. 5 Über 70 % dieses Anstieges beanspruchen die Entwicklungsländer, welche durch den vornehmlichen Einsatz fossiler Energieträger zum weltweiten 55 %-igen Anstieg der CO 2 - Emissionen einen wesentlichen Beitrag leisten werden. Hier liegt ein Fall von Marktversagen vor, da durch die Emission von Treibhausgasen und deren nachhaltige negative athmosphärische Wirkung die Handlungsspielräume künftiger Generationen eingeschränkt werden. Das Marktversagen ist dadurch gekennzeichnet, dass der Koordinationsmechanismus in Form des Preises, für energieintensive Produkte wie Treibstoffe oder Metalle, nicht die tatsächlichen gesellschaftlichen Kosten widerspiegelt, welche eigentlich durch die Nutzung dieser Güter entstehen. 6 1 Europäische Kommission Vertretung in Deutschland (2009) EU-Nachrichten Nr. 28 S. 6 2 s. stellvertretend IWD (1/2008). 3 Jährlicher Weltenergiereport der Internationalen Energie Agentur (IEA). 4 Das Referenzszenario beschreibt eine Entwicklung der weltweiten Energienachfrage, wenn diese sich fortwährend nach heutigen Verbrauchskriterien und den derzeit eingesetzen Energieträgern und technologien weiterentwickeln würde. 5 Vgl.: IEA (2006) S Vgl. Stern, N. (2009) S. 11.

19 19 In der nachstehenden Abbildung 1 wird ein Überblick über die künftige Entwicklung des CO 2 - Ausstoßes gegeben: Abbildung 1 Entwicklung der weltweiten CO 2 -Emissionen bis 2030 Quelle: IEA (2006); World Energy Report 2006, S. 192 Der gravierenden Entwicklung der CO 2 -Emissionen in Abbildung 1 steht das Alternativpolitik- Szenario entgegen, wonach Reduktionen von 10 % des Energieverbrauchs sowie 16 % des Ausstoßes von Kohlendioxid durch verstärkte Einsparmaßnahmen und die Nutzung regenerativer Energien erzielt werden könnten. Aus Abbildung 1 wird auch deutlich, dass die Ausschöpfung des Energieeffizienzpotentials eine Reduzierung der CO 2 -Emissionen um bis zu 30 % bewirken kann. Als konkrete Reaktion auf diese Entwicklungen sieht die Europäische Kommission in ihrem Maßnahmenpaket unter anderem vor, bis zum Jahre 2020 mindestens 20 % des EU- Primärenergieverbrauchs aus erneuerbaren Energiequellen zu generieren sowie die CO 2 - Emissionen der EU um mindestens 20 % zu verringern. 7 Neben den Anstrengungen im Bereich der Energieerzeugung und der Diversifizierung der Energieimporte zur Erhöhung der Versorgungssicherheit sieht die Strategie der Kommission insbesondere im Bereich der erneuerbaren Energien, der Energieeffizienz sowie bei CO 2 - armen Technologien verstärkte Forschung vor. Dabei stellt die rationelle Energieanwendung, im Sinne von Energieeffizienzsteigerungen, die schnellste, wirksamste und kostengünstigste Art dar, um die wachsende Abhängigkeit der EU von Öl- und Gasimporten zu bewältigen sowie die Treibhausgasemissionen zu verrin- 7 KOM (2007).

20 20 gern. In besonderer Weise soll kleinen und mittelständischen Unternehmen die Finanzierung von Energieeffizienz-Investitionen mit dem Aktionsplan für Energieeffizienz erleichtert werden. 8 Das Grundproblem einer integrierten Klima- und Energiepolitik ist die Freisetzung von Treibhausgasen durch die Verbrennung fossiler Energieträger, wie Erdöl, Kohle und Erdgas 9. Diese Energieträger versetzen unser Energiesystem in einen Zustand der Abhängigkeit, da die Nutzung von Wärme, Kühlung und Elektrizität sowohl in einer grundlastfähigen und versorgungssicheren Weise, als auch ökologisch, sichergestellt werden muss. Die mit der Freisetzung von Treibhausgasen einhergehende globale Erwärmung findet nicht zum ersten Mal in der Erdgeschichte statt, aber sie findet erstmalig mit einer derartigen Dynamik und mit einer Weltbevölkerung von 6,7 Milliarden Menschen statt 10 im Jahr 2050 werden es voraussichtlich sogar 9 Milliarden Menschen sein. Aus dieser Bevölkerungsentwicklung wird die Größenordnung der steigenden Energienachfrage deutlich. Die Weltklimakonferenz in Kopenhagen vom Dezember 2009 machte deutlich, dass Klimaschutz (Mitigation) und die Klimafolgenanpassung (Adaption) zwei Säulen sind, welche den Lösungsansatz tragen. Die Reduzierung der CO 2 -Emissionen um 3,8 Milliarden Tonnen bis zum Jahr 2020 und um 13,8 Milliarden Tonnen bis 2030 erscheint nach Berechnungen des IEA Referenz-Szenario vor allem durch höhere Energieeffizienz möglich. Die rationale Energieanwendung und die Energieeinsparung sind hierbei wesentliche Elemente zur Steigerung der Energieeffizienz. Diese soll bis 2020 zu 65 % und bis 2030 zu 57 % zu der beschriebenen CO 2 -Minderung beitragen KOM (2006). 9 Hansjürgens, B. (2009) in UFZ-Spezial Dezember 2009 S Teutsch, G. (2009) Vortrag Klimawandel: Forschung zu Folgen und Anpassung am 24. November 2009, Leipzig. 11 ZfK (2009) S. 4.

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