Efficiency First. Wie sieht ein effizientes Energiesystem in Zeiten der Sektorkopplung aus? Alexandra Langenheld BERLIN, MÄRZ 2017

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1 Efficiency First Wie sieht ein effizientes Energiesystem in Zeiten der Sektorkopplung aus? Alexandra Langenheld BERLIN, MÄRZ 2017

2 Kernelemente der Energiewende Steigerung der Energieeffizienz, Ausbau der Erneuerbaren Energien und Reduktion der fossilen Energieträger Illustrativ Deutschland hat sich in einem parteiübergreifenden, breiten gesellschaftlichen Konsens verständigt, den Klimawandel auf deutlich unter 2 Grad zu begrenzen. Hierfür soll bis 2050 ein Energiesystem geschaffen werden, welches nachhaltig, sicher und bezahlbar bleibt. Eigene Darstellung Bislang lag der Fokus stärker auf dem Ausbau neuer Erzeugungskapazitäten; Effizienz kann jedoch die Gesamtkosten des Energiesystems und die langfristigen Transformationskosten deutlich minimieren. Berlin, 29/30. März 2017 Alexandra Langenheld 2

3 It`s all about wind and solar? Ja, aber klimaschonende Elektrifizierung bedeutet mehr Effizienz, mehr Erneuerbare Energien, weniger fossile Energien Berlin, 29/30. März 2017 Alexandra Langenheld 3

4 Efficiency First: Ein neues Leitmotiv erobert die energiepolitische Diskussion (1) Realising the potential towards Efficiency First: Efficiency First als neues Leitmotiv einer kostenoptimierten Energiewende jüngst im BMWi-Grünbuch-Prozess Energieeffizienz und EU-Winterpaket Clean Energy for All Europeans-Package prominent ausgerufen. Efficiency First zielt darauf ab, Energieressourcen auf Angebots- und Nachfrageseite optimal einzusetzen und die Dekarbonisierung des Energiesystems mit dem größten Nutzen aber zu geringsten Kosten für die Gesellschaft zu erreichen. Sowohl im Kontext nationaler als auch europäischer Energiepolitik wird eine Debatte über die langfristige strategische Ausrichtung der Effizienzpolitik initiiert und ein Paradigmenwechsel angestoßen, den historisch gewachsenen Fokus auf die Erzeugung im Verhältnis zum Verbrauch auszugleichen. Zukünftig sollen Energieeffizienz und flexible Verbraucher als mit der Erzeugung gleichberechtige Energiequellen anerkannt werden, indem erzeugte und eingesparte Kilowattstunde gleichrangig behandelt werden. Berlin, 29/30. März 2017 Alexandra Langenheld 4

5 Efficiency First: Ein neues Leitmotiv erobert die energiepolitische Diskussion (2) Realising the potential towards Efficiency First: Prinzip als solches nicht neu: entspricht der integrierten Ressourcenplanung (IRP), die seit den 1970er Jahren in zahlreichen US-Staaten und anderen Regionen (z.b. Dänemark) praktiziert wird (Least-Cost-Planning). Soll dieser zentrale Planungsansatz (Bedarfs- und Ausbauplanung entsprechend Least- Cost-Planning-Prinzip) unter dem Motto Efficiency First als Organisations- und Entscheidungsprinzip in die Energiewende-Welt übertragen werden, sind die Unterschiedlichkeiten der Energiesysteme zu berücksichtigen: So wurde Least-Cost-Planning in integrierten Monopol-Systemen konzipiert, während das Stromsystem in Deutschland heute von liberalisierten, wettbewerblichen Märkten und nicht regulierten Akteuren ausgeht. Was Efficiency First konkret im Kontext der deutschen und europäischen Regulierung bedeutet, ist insofern bislang nicht klar. Hier besteht weiterer Konkretisierungsbedarf. Berlin, 29/30. März 2017 Alexandra Langenheld 5

6 BAU Effizienz plus Energiekonzept WWF BAU Effizienz plus Energiekonzept WWF Wert der Energieeffizienz im Stromsektor gut erforscht aber es mangelt an der Umsetzung (1) Gesamtkosten des Stromsystems (Erzeugung, Netze) für 4 Effizienz-Szenarien Prognos AG/IAEW (2014): Positive Effekte von Energieeffizienz auf den deutschen Stromsektor Berlin, 29/30. März 2017 Alexandra Langenheld Offshore Netzanbindung Verteilungnetz Übertragungsnetz Erneuerbare Stromerzeugung Konventionelle Stromerzeugung Als grundlegende Prämisse für Efficiency First rekurrieren sowohl das Grünbuch Energieeffizienz als auch das Impulspapier Strom 2030 auf die Ergebnisse der Studie. Power System Benefit Studie hat den Wert effizienter Stromsysteme beziffert, indem die systemischen Auswirkungen (weniger konventionelle Kraftwerken, Erneuerbare- Energien-Anlagen, Stromnetze) berechnet wurden. Kernergebnis: Höhere Effizienz senkt die Kosten des Gesamtsystems im Jahr 2050 deutlich um 28 Mrd.; km neuer Stromleitungen im Übertragungsnetz könnten eingespart werden; ebenso wie Kohle- und Gas-Importe von bis zu 1,8 Mrd. 6

7 Wert der Energieeffizienz im Stromsektor gut erforscht aber es mangelt an der Umsetzung (2) Effizienzgewinne für den Stromsektor (Systemkostenersparnis) durch eine eingesparte elektrische Kilowattstunde in 4 Effizienz-Szenarien Insgesamt kann der volkswirtschaftliche Wert einer jeden eingesparten Kilowattstunde im Durchschnitt mit 11 bis 15 Cent pro Kilowattstunde angegeben werden. Dementsprechend wird Efficiency First im Grünbuch Energieeffizienz definiert als Investitionen in Endenergieeinsparungen bis zu einem Wert von Ct/kWh (vermiedene Systemkosten), bevor angebotsseitige Maßnahmen ergriffen werden. Ein effizientes Stromsystem ist somit noch lange nicht Realität: der durchschnittliche industrielle Strombezugspreis beträgt weniger als 10 Ct/kWh, bei maximaler Befreiung von Abgaben/ Umlagen sinkt dieser sogar bis auf 4 Ct Prognos AG/IAEW (2014): Positive Effekte von Energieeffizienz auf den deutschen Stromsektor Berlin, 29/30. März 2017 Alexandra Langenheld -> wirtschaftliche Effizienzpotenziale können aufgrund fehlender Anreize nicht gehoben werden. 7

8 Was bislang fehlt: Der Wert der Energieeffizienz im Gebäudesektor in Zeiten der Sektorkopplung Zusätzlicher Stromverbrauch gegenüber -80%-Zielszenario der Energiereferenzprognose 2014 durch nicht ausreichend tiefe Gebäudesanierung Unstrittig ist: Sektorkopplung erfordert es umso mehr, einen möglichen Anstieg des Stromverbrauchs zu begrenzen; der Minderung des Primärenergieverbrauchs von Gebäuden kommt entscheidende Bedeutung zu, die Klimaschutzziele zu erfüllen. Klar ist: Wärmebedarf lässt sich weder einseitig aus Erneuerbaren Energien decken, noch vollständig durch Energieeffizienz reduzieren Fraunhofer IWES (2015): Wie hoch ist der Stromverbrauch in der Energiewende? Berlin, 29/30. März 2017 Alexandra Langenheld -> Ambitionsniveau erfordert, dass alle Optionen sowohl Endenergieeinsparung als auch Dekarbonisierung der Wärmeerzeugung eingesetzt werden müssen. Bisher ist Effizienz der Sektoren Strom, Wärme und Verkehr jedoch lediglich einzeln betrachtet worden -> Agora Energiewende lässt hierzu gegenwärtig eine Studie erstellen. 8

9 Herausforderung: Efficiency First als zentrales Leitprinzip einer kostenoptimierten Energiewende systematisch anwenden Um Efficiency First als zentrales Organisations- und Entscheidungsprinzip zu konkretisieren, sind folgende Aspekte zu berücksichtigen (Auszug Agora-Vorschläge): 1. Als grundlegende Prämisse: Kalkulation des Systemwerts der nachfrageseitigen Optionen Energieeffizienz und flexible Verbraucher 2. First, do no harm : Rahmenbedingungen und Anreize überprüfen, Hemmnisse abbauen 3. Perspektivisch: Schaffung eines Level-Playing-Field 4. Fazit: Efficiency First braucht einen rechtlichen Rahmen Berlin, 29/30. März 2017 Alexandra Langenheld 9

10 Entgelte, Steuern, Abgaben und Umlagen dominieren die Strompreise und verzerren Einsatz- und Investitionsentscheidungen Für die meisten Stromverbraucher beträgt der Anteil der staatlich veranlassten bzw. regulierten Strompreisbestandteile mehr als 75% des zu zahlenden Strompreises. Für Stromverbraucher werden die Strompreissignale zum deutlich größeren Anteil durch staatlich veranlasste bzw. regulierte Strompreisbestandteile gegeben. Die Signale des wettbewerblichen Strommarktes kommen nur verwässert bei den Stromkunden an. in Mrd. Euro (Stand: 2015) *) enthält Kosten für CO 2 -Zertifikate Berlin, 29/30. März 2017 Alexandra Langenheld 10

11 Alle Agora-Publikationen zum Thema auch zum Download unter: agothem-/mitarbeiter/mitarbeiter/7/alexandra+langenheld/ Berlin, 29/30. März 2017 Alexandra Langenheld 11

12 Agora Energiewende Anna-Louisa-Karsch-Str Berlin T +49 (0) F +49 (0) Abonnieren sie unseren Newsletter unter Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Haben Sie noch Fragen oder Kommentare? Kontaktieren Sie mich gerne: alexandra.langenheld@agora-energiewende.de Agora Energiewende ist eine gemeinsame Initiative der Stiftung Mercator und der European Climate Foundation.

13 Die Energiewende am Ende der Legislaturperiode: Eine gemischte Bilanz und eine unsichere Perspektive Einschätzung der Bundesregierung und der Expertenkommission zur Zielerfüllung Expertenkommission zum Monitoring-Prozess Energie der Zukunft, Stellungnahme zum fünften Monitoring-Bericht (2016) 13

14 1990=100 Entkopplung von Wachstum und Energieverbrauch 2016: Wirtschaftswachstum von 1,8 Prozent, Stromverbrauch sinkt leicht aber das Effizienzziel 2020 wird immer schwerer Bruttoinlandsprodukt, Primärenergieverbrauch und Stromverbrauch (indexiert, 1990=100) Ziel 2020: -10 Prozent vs Ziel 2020: -20 Prozent vs Bruttoinlandsprodukt Primärenergieverbrauch Bruttostromverbrauch AG Energiebilanzen 2016a; Statistisches Bundesamt, eigene Berechnungen 14

15 Die energieintensive Industrie ist von zahlreichen Umlagen und Steuern befreit, um ihre Wettbewerbsfähigkeit nicht zu gefährden Durchschnittliche Endkundenpreise für verschiedene Verbrauchergruppen 2013 BMWi (2014) 15

16 ct/kwh Stromkosten für die Vertriebe 2017: Steigerung der EEG-Umlage (+0,53 ct/kwh) übertrifft Rückgang der Strombeschaffungskosten (-0,16 ct/kwh) Strombeschaffungskosten (70 Prozent Ein-Jahres-Future (Base), 30 Prozent Ein-Jahres-Future (Peak)) und EEG-Umlage EEG-Umlage Strombeschaffungskosten EEX 2016, netztransparenz.de 16

17 ct/kwh Die Haushaltsstrompreise überschreiten 2017 erstmalig die 30-Cent-Marke: Ursachen sind gestiegene Netzentgelte, gestiegene EEG-Umlage und hohe Vertriebsmargen Durchschnittliche Strompreise für 4-Personen-Haushalt (3500 kwh Jahresverbrauch), * Beschaffung, Vertrieb, Marge Steuern Netzentgelte Konzessionsabgabe EEG-Umlage KWKG-Umlage Sonstige Umlagen BNetzA 2016; *eigene Schätzung 17

18 Herausforderung 3: Energieeffizienz Konsequente Umsetzung des Aktionsplan Energieeffizienz von Ende 2014 ist notwendig, um Ziele zu erreichen Bruttostromverbrauch AGEB (2016) * vorläufig 18

19 6. Handlungsfeld Industrie: Wettbewerbsfähigkeit der Industrie auch bei hohen Erneuerbare-Energien-Anteilen sichern Stromintensive Industrie in Deutschland Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Industrie bleibt auch bei mehr als 50 Prozent EE gesichert, wenn hohe Systemstabilität gewährleistet ist dauerhaft Ausnahmeregelungen bei Abgaben und Umlagen (oder vergleichbar verlässliche Regelungen) existieren über Lastmanagement die Zeiten niedriger Börsenstrompreise bei hoher Windund PV-Einspeisung ausgenutzt werden können. Oleksiy Mark Fotolia Die Technologieentwicklung in einem System mit hohen Wind- und Solaranteilen als Exportchance begreifen 19

20 Bei den Energieverbrauchern, insbesondere den Großverbrauchern in der Industrie, schlummern erhebliche Potenziale für mehr Flexibilität Bei mehr als 50 Prozent Erneuerbaren Energien schwankt der Systemwert von Effizienz und Flexibilität im Tages- und Jahresverlauf. Das hat Auswirkungen auf Strommärkte und -preise. Effizienz und Flexibilität setzen zunehmend Anreize für unternehmerische Entscheidungen und verschmelzen zum Konzept der Flex-Efficiency als Design für neue Anlagen und Geräte. Über Lastmanagement können Unternehmen die Zeiten niedriger Börsenstrompreise bei hoher Wind- und PV-Einspeisung voll ausnutzen. Oleksiy Mark Fotolia Energieeffizienz-Politik sollte daher Flex-Efficiency in den Vordergrund rücken. 20

21 Efficiency costs much less than energy supply and delivery Average retail prices of energy supply compared to average programme cost of energy savings in cents per kwh RAP

22 ct/kwh An den Sektorengrenzen führen die unterschiedlich hohen Steuern, Abgaben und Umlagen zu Verzerrungen Staatlich veranlasste und regulierte Energiepreisbestandteile für Haushaltskunden in Deutschland* CO 2 - Zertifikate*** Netzentgelt inkl. Messung, Abrechnung, Messstellen-betrieb sowie inkl. negativer Offshore- Haftungsumlage EEG-Umlage Stromsteuer AbLaV-Umlage 19.2-StromNEV-Umlage 9,64 CO 2 - Zertifikate*** KWK-Umlage 4.73 Anteil Infrastruktur, Staatsfinanzierung etc. Anteil Ökosteuer** * eigene Berechnungen für 2017 (vorläufig), wenn nicht anders angegeben; ohne Umsatzsteuer ** angenähert über die Erhöhung der Energiesteuern in den Jahren 1999 bis 2003 (ökologische Steuerreform) *** mengengewichteter CO 2 -Zertifikatspreis ,54 Infrastruktur, Staatsfinanzierung etc. implizite CO 2 -Abgaben Stromerzeugung Stromverbrauch Dieselkraftstoff Ottokraftstoff (Benzin) Erdgas Heizöl (leicht) 7.31 Anteil Infrastruktur, Staatsfinanzierung etc. Anteil Ökosteuer** 1, Energiesteuer Konzessionsabgabe**** Standardlastprofil- Bilanzierungs-Umlage Netzentgelte, Konzessionsabgabe*** 0, Strom Verkehr Wärme Eigene Darstellung 22