Gangbare Wege globaler Klimapolitik

Transkript

1 Gangbare Wege globaler Klimapolitik Schöpfung bewahren Der Klimawandel als Herausforderung für das Erzbistum Berlin Frankfurt/Oder, 24. April 2010 Vollversammlung des Diözesanrats Lehrstuhl Ökonomie des Klimawandels Technische Universität Berlin

2 Projektionen der Globalen Mitteltemperatur IPCC 2007 Verschiedene Szenarien

3 Kippschalter im Erdsystem Quelle: Schellnhuber, 1996; Lenton et al. (2008) Kippprozesse des Klimasystems zeigen starke Reaktion bereits auf kleine Klimaveränderungen

4 Das Ampeldiagramm Prognose für 2100 (IPCC 2007) Potentielle politikrelevante Kippschalter, die durch die globale Erwärmung in diesem Jahrhundert ausgelöst werden könnten, wobei die Schattierung die unsicheren Schwellenwerte darstellt. Bei jedem Schwellenwert gibt der Übergang von weiß zu gelb die untere Grenze der Annäherung und der Übergang von gelb zu rot die obere Grenze an. Der Grad der Unsicherheit wird durch die Verteilung des Farbübergangs dargestellt. T. M. Lenton & H. J. Schellnhuber (Nature Reports Climate Change, 2007)

5 Die Risiken des Klimawandels nach IPCC

6 Die Risiken des Klimawandels nach IPCC

7 Quelle: Füssel 2007 Quelle: Füssel (2007)

8 Quelle: Füssel 2007 Quelle: Füssel (2007)

9 P: Fossile CO 2 -Emissionen (kg C pro Person und Jahr) Ethiopia Kohlenstoffschuld und Vermögen India Bangladesh China Egypt South Africa Brazil Russia Mexico United States Germany France Fitting-Gerade: ln P=0.987 ln K+c Japan K: Kapitalbestand (US$2000 pro Person) Quelle: Füssel 2007

10 Die historische Herausforderung 3 Emissionsszenarien mit unterschiedlichen Wahrscheinlichkeiten, das 2 C-Ziel einzuhalten: 550ppm-eq, 450ppm-eq, 400ppm-eq CO 2 Emissionen [Gt C/Jahr] baseline 550ppm-eq 450ppm-eq 400ppm-eq Business-as-usual Klimaschutzpfade? ~15% Wahrs. ~50% Wahrs. ~75% Wahrs. Jahr

11 Energieverbrauch [EJ] Die Große Transformation Kohle Kohle mit CCS Öl Gas Kernenergie Biomasse Biomasse mit CCS Erneuerbare Energien REMIND-R, ADAM 450ppm-eq, 4/6/2009, Steckel/Knopf Negative CO 2 Emissionen CO 2 Emissionen Jahr Basierend auf IEA-Daten ( ) und REMIND-Ergebnissen für 450ppm-äq (ADAM); Grafik von Jan Steckel (PIK)

12 Bedeutung der Biomasse in Niedrig-Stabilisierungs-Szenarien Konsumverluste [%] Konsumverluste [%] x x xxx Vermeidungskosten [%] Hohes Biomasse-Potential Mit allen Optionen (Referenz) Ohne Kernenergie* Niedriges Biomasse-Potential Limitiertes CCS-Potential Ohne Erneuerbare* *über Business-as-usual hinaus Knopf, Edenhofer et al. (2009) POLES berichtet Vermeidungskosten Das 400ppm-Stabilisierungsziel ist ohne den Einsatz von CCS bzw. gesteigerten Ausbau der Erneuerbaren nicht zu erreichen Die Potentiale von Biomasse und CCS bestimmen die Vermeidungskosten

13 Umfassendes Verständnis des Lösungsraumes 13 Bevölkerung Pro-Kopf BIP Energie- Intensität CO 2 - Intensität Freigesetztes CO 2 Pop GDP / Pop E / GDP CO 2 / E CO 2 (A)/CO 2 CO 2 - Emissionen Kohlenstoffkreislauf Versauerung der Meere Auswirkungen Andere GHG Emissionen Strahlungsantrieb Klima- Wandel

14 Analyse des Lösungsraums 14 Life-Style-Change Technologien Nicht-Fossile Energie CO 2 -Abscheidung/ Speicherung (CCS) Bevölkerung Pro-Kopf BIP Energie- Intensität CO 2 - Intensität Freigesetztes CO 2 Pop GDP / Pop E / GDP CO 2 / E CO 2 (A)/CO 2 CO 2 - Emissionen Kohlenstoffkreislauf Carbon Management Versauerung der Meere Auswirkungen Andere GHG Emissionen Strahlungsantrieb Klima- Wandel Anpassung Landwirtschaftl. Praktiken etc. Prof. Radiation Dr. Ottmar Edenhofer Management

15 Baseline Beispiel: Analyse von Transformation Pathways MERGE TIMER POLES REMIND E3MG ppm-eq Transformationspfad = Baseline + Vermeidungsszenario Die Transformation kann über verschiedene Pfade erreicht werden. Nebeneffekte müssen explizit erwähnt werden: CCS Leckage Hungerkrise wg. großskaliger Biomasse-Nutzung Atomabfall Edenhofer et al. (2010)

16 Wissenschaft Das pragmatisch-aufgeklärte Modell wissenschaftlicher Politikberatung Zielfestlegung durch die Politik Wissenschaft: Bandbreite an Optionen Daten 1,5 C Ziel 2 C Ziel Einbeziehung unerwünschter Nebeneffekte

17

18 Geo-Engineering Optionen + Carbon Management

19

20 Die Renaissance der Kohle Daten: IEA, Berechnung Jan Steckel (PIK)

21 Anpassung Ein New Deal für das Klima New Deal Wirksamkeit Effizienz Gerechtigkeit Technologieentwicklung Vermeidung von Entwaldung Globaler CO2-Markt

22 Begrenzte Deponie Unbegrenzte Ressourcen 2000 Gas Öl Kohle Biomasse + CCS Bestand an Kohlenstoff (GtC) im Boden in der Atm osphäre Konventionelle Reserven Konventionelle Reserven Konventionelle Ressourcen Unonventionelle Ressourcen Kumulierter historischer Verbrauch Projizierter Verbrauch (400ppm) Kohle mit CCS (400ppm) Biomasse mit CCS (400ppm) Zusätzlicher Verbrauch (BAU)

23 Das Grüne Paradoxon (H-W Sinn) Erwartungen über zukünftige Klimapolitik beeinflusst Extraktion Hohe CO 2 -Steuer in der Zukunft kann zu vermehrter Extraktion in der Gegenwart führen P Resourcen Preis R Resourcenextraktion Steigende Steuer (Grünes Paradoxon) Steigende Steuer (Grünes Paradoxon) Optimal Optimal Zeit Beschleunigte Extraktion Zeit

24 Zertifikatehandel garantiert Einhaltung der Klimaziele Extraktion fossiler Ressourcen: > Gt Kohlenstoff Verbleibender Deponieraum in der Atmosphäre: ca. 200 GtC Rente = ökonomische Knappheit Knappes Budget bewirkt Knappheitsrente Fossile Energieträger werden dagegen entwertet Nationale und zeitliche Aufteilung der Rente muss geregelt werden, Globale und nationale Institutionen nötig

25 Warum wir einen globalen Emissionshandel brauchen! (EU-27) 3.1 (EU-27) The cumulative balance of emissions embodied in trade (BEET) in million tons of CO 2. Arrows indicate Prof. the Dr. largest Ottmar net Edenhofer transfer between regions. Quelle: Peters, Minx, Weber und Edenhofer (2009)

26 Status quo: Regionale Emissionshandelssysteme US ETS Max 7.000Mt CO 2 eq Start:? WCI ETS 800+Mt CO 2 eq Start: 2012 Midwestern GHG Accord? Mt CO 2 eq Start:? Mexico ETS Max 640 Mt CO 2 eq Start: 2012? Canada ETS Max 740 Mt CO 2 eq Start: 2010? RGGI ETS 170 Mt CO 2 Started: 2009 EU ETS 2.000Mt CO 2 Started: 2005 Swiss ETS 3Mt CO 2 Started: 2008 South Korea Max 590Mt CO 2 eq Start: 2012? Australia ETS Max 560Mt CO 2 eq Start: 2012? Japan ETS Max 1.400Mt CO 2 eq Start:? Tokyo ETS Max 55Mt CO 2 Start: 2010 NZ ETS 98 Mt CO 2 eq Start:? Quelle: Flachsland 2009

27 Die optimale Nutzung des Kohlenstoffbudgets Unabhängige Klimazentralbank schafft Glaubwürdigkeit bietet Informationen zu Vermeidungsoptionen an reguliert den Zeitpfad verwaltet die Klimarente Zertifikate Verschiede Zeitpfade Klimabank Time Zeitliche Flexibilität wichtig für: Klimarente Unsicherheiten in wirtschaftlicher Entwicklung Reduzierung der Preisvolatilität Aufbau von Zukunftsmärkten Budget: 230 Gt C

28 Status quo: EU ETS Europäischer Emissionshandel (EU ETS) mit einigen Schwächen: Unvollständige sektorale Abdeckung (ca. 40% der Emissionen) Schwache Verpflichtung zu Langfristzielen schafft Investitionsunsicherheit Zertifikate größtenteils verschenkt ( Grandfathering ) Waste 2,9% Agriculture 9,2% Households and services 14,8% Transport 19,3% Solvents 0,2% Energy industries (incl. fugitive emissions) 32,7% Industry (energy & process related) 21,0% EU-27 Treibhausgasemissionen nach Sektoren 2006 (Quelle: European Environment Agency)

29 AR4-Ergebnis: F&E-Investitionen in Energietechnologien 29 IPCC (2007), AR4

30 Die Rolle der Abholzung CO 2 emissions per person and year, CO 2 emissions from fossil fuel combustion and cement production, and including land use change (kg C per person and year from ) Ratio Emissions per year from fossil fuel combustion and cement production Emissions per year from land use change

31 Arbeitsteilung zwischen Anpassung und Vermeidung 31

32 Anpassung Ein New Deal für das Klima New Deal Wirksamkeit Effizienz Gerechtigkeit Technologieentwicklung Vermeidung von Entwaldung Globaler CO2-Markt