Szenarien der energetischen und nicht-energetischen Biomasse- Nutzung in Österreich bis zum Jahr 2050
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- Babette Haupt
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1 Szenarien der energetischen und nicht-energetischen Biomasse- Nutzung in Österreich bis zum Jahr 2050 Lukas Kranzl, Gerald Kalt Energy Economics Group, TU-Wien Energiegespräche, 22. Mai 2007
2 Projekt: Biomasse-Strategie 2050 Strategien zur optimalen Erschließung der Biomassepotenziale in Österreich bis zum Jahr 2050 mit dem Ziel einer maximalen Reduktion an Treibhausgasemissionen Laufzeit: Juni 2006 Mai 2008 Projekt im Rahmen der Energiesysteme der Zukunft
3 η1 η 2 η 3 Nahrungsmittelproduktion Feste Biomasse Wärme Flächen Potenzial Primärenergie- Potenzial Biogas Flüssige Biomasse Strom Treibstoffe Bio-Materialien
4 Fragestellungen Wie könnte sich die Nachfrage nach Biomasse- Energiedienstleistungen entwickeln? Wie könnte sich die Nachfrage nach Biomasse- Ressourcen entwickeln? - Wechselwirkung zwischen energetischer und nicht-energetischer Biomasse-Nutzung - Internationale Perspektive: Importe - Was bedeutet das für die Ausrichtung der Biomasse-Nutzung?
5 Nachfrage nach welchen Biomasse- Energiedienstleistungen? Nachfrage nach welchen Biomasse- Ressourcen?
6 These: Verlagerung zu Verstromung und Treibstoffen Wärme Strom Treibstoffe
7 Primärenergieverbrauch Biomasse: historisch und Ausblick bis % Primärenergieverbrauch Biomasse Österreich (PJ) Anteil Biomasse am Bruttoinlandsverbrauch Haushalte sonst. Industrie Papierindustrie Ökostrom Biotreibstoff Nahwärme 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% Anteil Biomasse am Bruttoinlandsverbrauch Quellen: e-control, Statistik Austria, Austropapier, NÖLWK, Biotreibstoff-Institut, eigene Analysen, Primes 2006, EEG; Ausblick: Business-as-usual-Szenarios auf Basis genehmigter Anlagen und BAU-Politik
8 BAU Szenario Raumwärme und Warmwasser, Österreich 400 Primärenergie Heizen und Warmwasser Gebäudebestand Österreich [PJ] - Effizienzsteigerungen: Reduktion des Energiebedarfs bis 2050 um ca. 45% Umgebungswärme Solarenergie - Biomasse erhöht in diesem Szenario Anteil Strom von dzt. 17% bis 2050 auf 45% (dzt. ca. 63 PJ => 2050 ca. 87 PJ) - Erneuerbare Alternativen zu Biomasse: - Solar-Kollektoren - Wärmepumpen - weitere Effizienzsteigerungen - Ressourcen: feste Biomasse, Abwärme Kohle Heizöl Erdgas Fernwärme Fernwärme Biomasse Biomasse (Stückholz, Pellets, Hackschnitzel) Quelle: Müller, Schriefl, EEG 2007
9 Stromverbrauch: Szenarien bis 2050 Stromverbrauch (GWh) 120, ,000 80,000 60,000 40,000 20, Gängige Szenarien zeigen Anstieg des Stromverbrauchs. - Biomasse-Anteil 2006: 2,5% steigt bis 2050 in diesen Szenarien auf 4 bis 12% - Erneuerbare Alternativen zu Biomasse: - Wind - Wasserkraft - Photovoltaik - Geothermie Deponie- und Klärgas Biomasse flüssig Biomasse gasförmig Biomasse fest inkl. Abfall mhba Biomasse gesamt DG Tren, PRIMES +2,5%p.a. +1%p.a Wifo Trend - Ressourcen: keine Biomasse prinzipielle Beschränkung, technologieabhängig
10 Verkehr: Szenarien bis Bio-Methan - CNG LZ-Ethanol F-T Diesel Bio-Ethanol FAME Szenarien 250 Biotreibstoffe auf 30 bis gesamt 55% BAU nach WIFO 200 Effizienz BAU - Tendenz der Szenarien: Anstieg des Treibstoffverbrauchs bis Energieverbrauch Verkehr, Österreich [PJ] - Biotreibstoff-Quote 2006: 2,5% steigt bis 2050 in diesen - Erneuerbare Alternativen zu Biomasse: - Wasserstoff (=> Frage nach der Primärenergie, Potenziale!) Erneuerbarer Strom Historisch (=> Frage Szenariennach Primärenergie, Biotreibstoffe Potenziale!) DE FACTO: FÜR MIV KEINE ERNEUERBARE ALTERNATIVE! Quelle: Statistik Austria, DG TREN, eigene Analysen
11 Biomasse-Treibstoffe: Ressourcen Derzeit: Ölsaaten (Biodiesel) Zuckerrüben, stärkehaltige Produkte Mittefristig: Landwirtschaftliche Produkte zur Biogasgewinnung Langfristig: Lignozellulose
12 These: Verlagerung zu Verstromung und Treibstoffen Wärme Strom Treibstoffe
13 Nachfrage nach welchen Biomasse- Energiedienstleistungen? Nachfrage nach welchen Biomasse- Ressourcen?
14 These: Verlagerung von forstwirtschaftlichen zu landwirtschaftlichen Rohstoffen Forstwirtschaft Landwirtschaft Reststoffe
15 Nachfrage nach welchen Biomasse- Ressourcen? Forstwirtschaftliche Ressourcen und industrielle Nebenprodukte Landwirtschaftliche Ressourcen
16 Forstwirtschaftliche und industrielle Ressourcen Sägenebenprodukte Exporte Pellets & Briketts KWK Heizanlagen Mio. fm/a nicht nutzbar Sonstiges Holz Importe Scheitholz Plattenindustrie Papierindustrie 10 nutzbar Holzeinschlag Sägeindustrie 0 Waldzuwachs Aufkommen 2005 Verbrauch 2005
17 Holzströme, Österreich 2005 Exporte Rundholz, Schnittholz, SNP: 9,9 Mio fm Importe: 12,5 Mio fm Exporte Holzprodukte Exporte Papierindustrie (brutto 85%, netto 60%) ~ 4.5 Mio fm Exporte Plattenindustrie (netto > 50%) ~ >2 Mio fm
18 Forstwirtschaftliche und industrielle Ressourcen: Szenarien bis SNP SNP Exporte Pellets & Briketts Exporte Pellets & Briketts KWK Heizanlagen Mio. fm/a SNP Sonstiges Holz Importe SNP Sonstiges Holz Importe Sonstiges Holz Importe Sonstiges Holz Mio. fm/a Importe Exporte Pellets & Briketts KWK Heizanlagen Scheitholz Plattenindustrie Papierindustrie Exporte Pellets & Briketts KWK Heizanlagen Scheitholz Plattenindustrie Papierindustrie KWK Heizanlagen Scheitholz Plattenindustrie Papierindustrie Scheitholz Plattenindustrie Papierindustrie 10 Holzeinschlag Holzeinschlag Holzeinschlag Holzeinschlag 10 Sägeindustrie Sägeindustrie Sägeindustrie Sägeindustrie 0 Aufkommen 2005 Szenario Industrie Min Szenario Biomasse Max 0 Szenario Industrie Max Verbrauch 2005 Szenario Industrie Min Szenario Biomasse Max Szenario Industrie Max
19 Entwicklung inländischer Papierverbrauch Österreich Pro Kopf Verbrauch Papier Österreich (kg) Holz-Verbrauch durch Inlands-Konsum Mio. fm Zuwachs pro Kopf Verbrauch Papier in Österreich : 54% (entspricht etwa 1.1 Mio. fm) Holzverbrauch: Abschätzung auf Basis der Technologie von 2006
20 Szenarien stoffliche Holznutzung, Österreich % Holzverbrauch stoffliche Verwertung (Mio. fm/a) Anteil stofflicher Verwertung am ges. Holzverbrauch (%) Holzverbrauch für stoffliche Verwertung (Mio.fm) 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% Anteil Energieholz am gesamten Holzverbrauch Szenario Industrie Max Szenario Biomasse Max Szenario Industrie Min %
21 Szenarien energetische Holznutzung, Österreich Primärenergieinhalt Energieholz (PJ/a) Energieholzverbrauch (PJ/a) Anteil Energieholz am ges. Holzverbrauch (%) inkl. Kurzumtriebshackgut % 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Anteil Energieholz am gesamten Holzverbrauch Szenario Biomasse Max Szenario Industrie Min Szenario Industrie Max
22 Nachfrage nach welchen Biomasse- Ressourcen? Forstwirtschaftliche Ressourcen und industrielle Nebenprodukte Landwirtschaftliche Ressourcen
23 Theoretischer Flächenbedarf Biotreibstoff Szenario Anteile Biotreibstoffe 25% 20% 15% 10% 5% Bio-Methan - CNG LZ-Ethanol F-T Diesel Bio-Ethanol FAME 0% theoretischer Flächenbedarf Biotreibstoffe, Österreich (1000 ha) Bio-Methan - CNG LZ-Ethanol F-T Diesel Bio-Ethanol FAME
24 Energieerträge bei der Biotreibstoffproduktion Nettoenergieertrag GJ/ha FAME (Raps) Bio-Ethanol (Getreide) F-T Diesel (KHG) Bio-Methan - CNG (Mais)
25 Importe Aspekte Akzeptanz (Einschränkung motorisierter Individualverkehr vs. Importe biogener Ressourcen)? Globale Entwicklungen der Biomasse-Bereitstellung (soziale, ökologische Standards) Zertifizierung von international gehandelten biogenen Ressourcen Generell: Entwicklung internationalen Handels und von Zöllen Weltmarktpreise
26 Importe: Frage des Preises Globale Ressourcenverteilung! Druck auf soziale und ökologische Standards! Gesamtwirtschaftliche Effekte
27 Steigende Nachfrage nach biogenen Ressourcen durch biobased economy Preis Angebot Nachfrage gesamt Nachfrage energetisch Nachfrage nicht-energetisch Menge
28 Neben Energieeffizienz auch Ressourceneffizienz! ENERGIE Ressourcenverbrauch Ressourcenverbrauch STOFFLICH Zeit Zeit Ressourcenverbrauch Biomasse- Ressourcen Nachhaltiger, erneuerbarer Anteil des Ressourcenverbrauchs Zeit
29 Schlussfolgerungen Nachhaltige Biomasse-Mobilisierung innerhalb Österreichs / Europas Zertifizierung / Standards für importierte biogene Ressourcen (energetisch und nicht-energetisch!) Neben Energieeffizienz auch Ressourceneffizienz! Beschreiten nachhaltiger Biomasse- Nutzungspfade (ganzheitliche, kaskadische Nutzungsketten)
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