Evaluierung des 4. Energieforschungsprogramms Erneuerbare Energien

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1 Evaluierung des 4. Energieforschungsprogramms Erneuerbare Energien A Zusammenfassung B Methoden & Vorgehensweise C Programmanalyse D Empfehlungen Auftraggeber: FZ Jülich / PtJ-EEN im Auftrag des BMU Auftragnehmer: Prognos AG Fraunhofer ISE Fraunhofer Gesellschaft Institut für Solare Energiesysteme IE Institut für Energetik und Umwelt IWR Internat. Wirtschaftsforum Reg. Energien WindGuard Berlin, Basel, Freiburg, Leipzig, Münster, Varel Juli 2007

2 Das Unternehmen im Überblick Geschäftsführer Christian Böllhoff Präsident des Verwaltungsrates Gunter Blickle Berlin HRB B Rechtsform Aktiengesellschaft nach schweizerischem Recht Gründungsjahr 1959 Tätigkeit Prognos berät europaweit Entscheidungsträger in Wirtschaft und Politik. Auf Basis neutraler Analysen und fundierter Prognosen werden praxisnahe Entscheidungsgrundlagen und Zukunftsstrategien für Unternehmen, öffentliche Auftraggeber und internationale Organisationen entwickelt. Arbeitssprachen Deutsch, Englisch, Französisch Hauptsitz Prognos AG Aeschenplatz 7 CH Basel Telefon Telefax info@prognos.com Weitere Standorte Prognos AG Prognos AG Goethestr. 85 Wilhelm-Herbst-Straße 5 D Berlin D Bremen Telefon +49 (0) Telefon +49 (0) Telefax +49 (0) Telefax +49 (0) Prognos AG Prognos AG Schwanenmarkt 21 Rue de Luxembourg D Düsseldorf B Brüssel Telefon +49 (0) Telefon Telefax +49 (0) Telefax Internet Seite 2

3 Evaluierung des 4. Energieforschungsprogramms Erneuerbare Energien A Zusammenfassung B Methoden & Vorgehensweise C Programmanalyse D Empfehlungen Autoren: Prognos AG Fraunhofer Gesellschaft ISE WindGuard Friedrich Seefeldt Prof. Dr. Roland Schindler Gerhard Gerdes Dr. Oliver Pfirrmann Dr. Armin Räuber Anna-Kathrin Geile Andreas Heimer Prof. Dr. Wolfram Wettling Dr. Bernd Weinmann Ulf Glöckner IWR IE ggmbh Christian Michelsen Dr. Norbert Allnoch Werner Bohnenschäfer Hardy Schleinitz Ralf Schlusemann Stephanie Frick Sebastian Knab Bernd Kleinmanns Carsten Kühler Olaf Pochert Tobias Tusch Romek Neumann Magdalena Rychtyk Seite 3

4 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis... 4 Verzeichnis der Abbildungen... 7 Verzeichnis der Tabellen A Zusammenfassung A-1 Ausgangslage & Zielsetzung A-2 Methodischer Ansatz A-3 Zielanalyse A-3.1 Historische Einordnung A-3.2 Zielsystem der Forschungsförderung Erneuerbare Energien A-4 Umfeldanalyse A-4.1 Einleitung A-4.2 Stromeinspeisungsgesetz und Erneuerbare-Energien-Gesetz A-4.3 Marktanreizprogramm A Dächer Solarstromprogramm A-4.5 Weitere Förderprogramme und -instrumente auf Bundesebene A-4.6 Forschungsförderung mit Relevanz für Erneuerbare Energien A-4.7 Zusammenfassung A-5 Programmstatistik A-5.1 Forschungsschwerpunkte A-5.2 Zeitliche Verteilung der Fördermittel A-5.3 Art der geförderten Vorhaben A-6 Technologische Wirkungen A-6.1 Photovoltaik A-6.2 Wind A-6.3 Geothermie A-6.4 Solare Kraftwerke A-6.5 Solarthermie (NT) A-6.6 Südliche Klimazonen A-6.7 Querschnittsaktivitäten A-6.8 Ergebnisse der Patentrecherche A-7 Wirkungen im Markt A-7.1 Einführung A-7.2 Branchenanalyse im Überblick A-7.3 Photovoltaik A-7.4 Windenergie A-7.5 Geothermie A-7.6 Solare Kraftwerke A-7.7 NT-Solarthermie A-8 Beitrag zu Energieversorgung und Klimaschutz A-8.1 Beitrag zur Energieversorgung A-8.2 Beitrag zum Klimaschutz Seite 4

5 A-8.3 Einordnung: Beiträge des EEG A-8.4 Ausblick: Ausbauszenarien der Erneuerbaren Energien A-8.5 Bewertung aus Sicht der Zieldimension Energieversorgung und Klimaschutz A-9 Bewertung des Programms A-9.1 Bewertung Zielanalyse A-9.2 Ergebnisse der Peer Review A-9.3 Bewertung der Programmadministration A-9.4 Fachliche Bewertung A-9.5 Zusammenfassende Bewertung des Gesamtprogramms A-10 Anhang B Methoden & Vorgehensweise B-1 Zielsetzung & Ausgangslage B-2 Projektorganisation B-3 Methodisches Konzept B-3.1 Methodische Bausteine im Überblick B-3.2 Projektstatistik B-3.3 Dokumentenanalyse B-3.4 Schriftliche Befragung B-3.5 Fallstudien B-3.6 Patentanalyse B-3.7 Branchenanalyse B-3.8 Peer Review B-3.9 Beitrag zur Energieversorgung und Klimaschutz B-4 Projektablauf und Arbeitsschritte B-5 Kritische Einordnung B-5.1 Dokumentenanalyse B-5.2 Sample Selection Bias B-5.3 Patentanalyse B-5.4 Peer Review C Programmanalyse C-1 Programmanalyse C-2 Analyse der Adressaten C-2.1 Zuwendungsempfänger C-2.2 Charakteristische Merkmale der geförderten Unternehmen C-2.3 Charakteristische Merkmale der geförderten Forschungseinrichtungen212 C-3 Projektanalyse C-3.1 Anzahl und Art der geförderten Vorhaben C-3.2 Projektstatus und Laufzeiteinhaltung C-3.3 Beschreibung der Vorhaben, Ziele und Zielerreichung C-4 Wirkungen C-4.1 Verwertung der Vorhaben C-4.2 Marktstellung und Konkurrenzsituation C-4.3 Exportverhalten und Markterschließung C-4.4 Nutzen der Programmteilnahme C-4.5 Zur Entwicklung des Bereiches Erneuerbare Energien innerhalb der geförderten Unternehmen und Forschungseinrichtungen Seite 5

6 C-5 Programmadministration und -effizienz C-5.1 Gründe für die Programmteilnahme C-5.2 Teilnahme an früheren Maßnahmen des Energieforschungsprogramms Erneuerbare Energien und Kenntnis anderer Fördermaßnahmen C-5.3 Additionalität und finanzielle Merklichkeit der Vorhabensförderung C-5.4 Effizienz der Förderung C-5.5 Administrative Abwicklung und Ansatzpunkte für Verbesserungen C-6 Zusammenfassung C-6.1 Stärken C-6.2 Schwächen D Empfehlungen D-1 Strategische Empfehlungen zur Ausrichtung des Programms D-2 Fachliche Empfehlungen zu den Forschungsschwerpunkten D-2.1 Photovoltaik D-2.2 Windenergie D-2.3 Geothermie D-2.4 Solare Kraftwerke D-2.5 NT-Solarthermie D-2.6 Südliche Klimazonen D-2.7 Querschnittsaktivitäten D-3 Operative Empfehlungen aus der Programmevaluation Anhang D-3.1 Literatur D-3.2 Glossar Im Rahmen der Studie wurden ferner folgende Fachberichte erarbeitet und liegen als Download auf der Internetseite des BMU vor: E F G H I J K Photovoltaik Windenergie Geothermie Solarthermische Kraftwerke NT-Solarthermie Südliche Klimazonen Querschnittsaktivitäten Seite 6

7 Verzeichnis der Abbildungen Abbildung A-2.1: Methodische Bausteine im Überblick 16 Abbildung A-3.1: Entwicklung der Ausgaben des Bundes für Erneuerbare Energien und rationelle Energieverwendung in den Energieforschungsprogrammen Abbildung A-3.2: Zielsystem des 4. EFP-EE 26 Abbildung A-4.1: Einspeisung von StromEG- und EEG-Strom in den Jahren von 1991 bis 2005 in GWh 31 Abbildung A-4.2: Installierte elektrische Leistung in den Jahren 1998 und 2001 bis 2004 in MW 32 Abbildung A-4.3: Vergütungen in den Jahren 1991 bis 2005 in Mio. Euro 33 Abbildung A-5.1: Verteilung der geförderten Vorhaben nach den Förderschwerpunkte 44 Abbildung A-5.2: FuE-, Begleit- und Demonstrationsvorhaben nach Förderbereichen 47 Abbildung A-5.3: Einzel- und Verbundvorhaben nach Förderschwerpunkten 48 Abbildung A-6.1: Anwendungsbereiche der NT-Solarthermie 71 Abbildung A-6.2: Abbildung A-6.3: Abbildung A-6.4: Abbildung A-6.5: Abbildung A-6.6: Abbildung A-7.1: Abbildung A-7.2: Patentanmeldungen beim DPMA in allen Technologiebereichen zwischen 1996 und Entwicklungen der Patentanmeldungen beim DPMA in allen Technologiebereichen zwischen 1996 und Die Entwicklung der jährlich installierten WEA-Leistung in Deutschland im Zeitraum 1996 bis Entwicklung der Patentanmeldungen beim DPMA und beim EPO im Bereich Windenergie zwischen 1996 und Entwicklung der Patentanmeldungen beim DPMA und beim EPO im Bereich Photovoltaik zwischen 1996 und Die FreeFloat-Börsenkapitalisierung der 20 RENIXX -Unternehmen auf Unternehmensbasis 94 Struktur der Status-quo-Darstellung inkl. Wirkung der Forschungsförderung und weiterer staatlicher Einflussfaktoren auf den Markt in Deutschland 97 Abbildung A-7.3: PV-Produktion weltweit 1996 bis Abbildung A-7.4: Jährlich installierte PV-Leistung in Deutschland von 1996 bis Abbildung A-7.5: Abbildung A-7.6: Abbildung A-7.7: Erreichung wirtschaftlicher Ziele von Unternehmen im Bereich Photovoltaik 103 Die Entwicklung der weltweit jährlich installierten WEA-Leistung im Zeitraum 1996 bis Die Entwicklung der weltweit installierten Geothermieleistung nach Kontinenten 114 Seite 7

8 Abbildung A-8.1: Einspeisevergütungen durch das EEG von 2000 bis 2006 vor Abzug vermiedener Netznutzungsentgelte und vermiedener Beschaffungskosten 132 Abbildung B-2.1: Projektorganisation des Evaluationsteams 164 Abbildung B-3.1 Methodische Bausteine im Überblick 167 Abbildung B-3.2: Struktur des IWR-Klassifizierungsansatzes regenerative Anlagentechniken und Dienstleistungen 177 Abbildung B-4.1: Methodischer Ablaufplan des Projekts 187 Abbildung C-1.1: Fördervolumen nach Förderschwerpunkten in Mio. 197 Abbildung C-1.2: Bewilligte Fördermittel je Schwerpunkt im zeitlichen Verlauf in Mio. 198 Abbildung C-2.1: Art der Zuwendungsempfänger nach den Förderschwerpunkten 202 Abbildung C-2.2: Beteiligung der Unternehmen nach Größenklassen 204 Abbildung C-2.3: Geförderte Unternehmen nach Innovationstätigkeit 208 Abbildung C-2.4: Abbildung C-2.5: FuE-Intensität der befragten Unternehmen (Anteil der FuE-Ausgaben am Umsatz in den Jahren 2004 bis 2006) 209 Aussichten der Unternehmen hinsichtlich Beschäftigung und Umsatz in den kommenden drei Jahren 211 Abbildung C-2.6: Typen geförderter Forschungseinrichtungen 213 Abbildung C-2.7: Finanzierungsstruktur geförderter Forschungseinrichtungen 214 Abbildung C-3.1: Verteilung der geförderten Vorhaben nach den Förderschwerpunkten 216 Abbildung C-3.2: Anteil der FuE-, Begleit- und Demonstrationsvorhaben nach den Förderbereichen 218 Abbildung C-3.3: Einzel- und Verbundvorhaben nach Förderschwerpunkten 219 Abbildung C-3.4: Projektstatus nach Förderschwerpunkten 221 Abbildung C-3.5: Laufzeiteinhaltung der abgeschlossenen Vorhaben 222 Abbildung C-3.6: Innovationsniveau der Vorhaben (Unternehmen) 224 Abbildung C-3.7: Innovationsniveau der Vorhaben (Institute) 225 Abbildung C-3.8: Angestrebte Vorhabensziele der Unternehmen 226 Abbildung C-3.9: Angestrebte Vorhabensziele der Institute 227 Abbildung C-3.10: Bewertung wirtschaftlicher der Unternehmen 228 Abbildung C-4.1: Verwertung der Ergebnisse (Institute) 232 Abbildung C-4.2: Reichweite der Ergebnisse geförderter Vorhaben (Institute) 233 Abbildung C-4.3: Verwertung der Ergebnisse (Institute) 234 Abbildung C-4.4: Zeitpunkt der (voraussichtlichen) Umsetzung der Ergebnisse 236 Abbildung C-4.5: Erfüllung der Umsetzungsziele im Verwertungsplan 237 Abbildung C-4.6: Geplante voraussichtliche Umsetzung 239 Abbildung C-4.7: Märkte der erstellten Produkte und Dienstleistungen 240 Abbildung C-4.8: Anzahl direkter Konkurrenten 242 Abbildung C-4.9: Marktanteil der Hauptkonkurrenten gegenwärtig 244 Abbildung C-4.10: Marktanteil der Hauptkonkurrenten vor 10 Jahren 245 Abbildung C-4.11: Anteil Export in % vom Umsatz nach Jahren 248 Abbildung C-4.12: Spezifische Schwächen der Unternehmen bei der Markterschließung 249 Seite 8

9 Abbildung C-4.13: Nutzen des 4. EFP-EE für Unternehmen 251 Abbildung C-4.14: Nutzen des 4. EFP-EE für Unternehmen (Fortsetzung) 252 Abbildung C-4.15: Nutzen des 4. EFP-EE für FuE-Einrichtungen 253 Abbildung C-4.16: Nutzen des 4. EFP-EE für FuE-Einrichtungen (Fortsetzung) 254 Abbildung C-4.17: Verstärkung der Aktivitäten im Bereich Erneuerbare Energien in 2007 (Unternehmen) 256 Abbildung C-4.18: Veränderung des Personaleinsatzes im Bereich Erneuerbare Energien bis 2007 (Unternehmen) 257 Abbildung C-4.19: Verstärkung der Aktivitäten im Bereich Erneuerbare Energien in 2007 (Institute) 258 Abbildung C-4.20: Abbildung C-5.1: Veränderung des Personaleinsatzes im Bereich Erneuerbare Energien bis 2007 (Institute) 259 Bedeutung der Teilnahme am 4. Energieforschungsprogramm Erneuerbare Energien für die Strategie der geförderten Unternehmen und Institute 262 Abbildung C-5.2: Kenntnis anderer Fördermaßnahmen (Unternehmen) 265 Abbildung C-5.3: Kenntnis anderer Fördermaßnahmen (Unternehmen) (Fortsetzung) 266 Abbildung C-5.4: Kenntnis anderer Fördermaßnahmen (Institute) 267 Abbildung C-5.5: Kenntnis anderer Fördermaßnahmen (Institute) (Fortsetzung) 268 Abbildung C-5.6: Finanzielle Merklichkeit der Vorhabensförderung (Institute) 270 Abbildung C-5.7: Finanzielle Merklichkeit der Vorhabensförderung (Unternehmen) 271 Abbildung C-5.8: Beurteilung der administrativen Abwicklung des 4. EFP-EE (Unternehmen) 276 Abbildung C-5.9: Beurteilung der administrativen Abwicklung des 4. EFP-EE (Institute) 278 Abbildung C-5.10: Abbildung C-5.11: Ansatzpunkte, um FuE im Bereich Erneuerbare Energien weiter zu stimulieren (Unternehmen) 280 Ansatzpunkte, um FuE im Bereich Erneuerbare Energien weiter zu stimulieren (Institute) 281 Abbildung D-1.1 Wirkungs- und Zeithorizonte der Forschungsförderung 291 Abbildung D-1.2 Phasen der Forschungsförderung 292 Seite 9

10 Verzeichnis der Tabellen Tabelle A-3.1 Historische Synopse und Meilensteine des 4. EFP-EE 24 Tabelle A-4.1: Fördervolumen des MAP in den Jahren 2000 bis 2005 in Mio. 34 Tabelle A-4.2: Tabelle A-4.3: Anzahl der mit einem Investitionskostenzuschuss geförderten MAP- Anlagen in den Jahren 2000 bis Verwendungszwecke der zugesagten zinsverbilligten Darlehen im Rahmen des MAP 35 Tabelle A-5.1: Förder- und Projektvolumen nach den Förderschwerpunkten 44 Tabelle A-5.2: Fördervolumen im zeitlichen Verlauf in Mio. 45 Tabelle A-6.1: Aufteilung der Projekt- und Fördersummen nach Themen 51 Tabelle A-6.2: Tabelle A-6.3: Tabelle A-7.1: Tabelle A-7.2: Zuordnung der Förderkonzepte zu einzelnen Bereichen der Solarthermie 70 Förderprojekte mit Anmeldungen von nationalen oder internationalen Patenten 85 Marktanteile der Top 5-WEA-Hersteller weltweit im Jahr 1996 inkl. Beschäftigungs- und Umsatzangaben im Zeitraum 1996/ Marktanteile, Beschäftigung und Umsätze der Top 5-WEA-Hersteller weltweit im Jahr Tabelle A-8.1: Entwicklung der Bruttostromerzeugung über den Förderzeitraum 1996 bis Tabelle A-8.2: Tabelle A-8.3: Tabelle A-8.4: Entwicklung der Wärmeerzeugung über den Förderzeitraum 1996 bis Entwicklung der CO 2 -Vermeidung bei der Stromerzeugung durch Erneuerbare Energien über den Förderzeitraum 1996 bis Entwicklung der CO 2 -Vermeidung bei der Wärmeerzeugung durch Erneuerbare Energien über den Förderzeitraum 1996 bis Tabelle A-8.5: Mittelaufkommen des EEG und des 4. EFP-EE in Relation (2005) 133 Tabelle A-8.6 Tabelle A-8.7: Tabelle A-8.8: Tabelle A-9.1: Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien und Anteil an der gesamten Bruttostromerzeugung 1996, 2005, 2020 und Wärmeerzeugung aus Erneuerbaren Energien und Anteil an der gesamten Wärmeerzeugung 1997, 2005, 2020 und Mittel- und langfristiger Beitrag zum Klimaschutz im Vergleich zum Volumen der Forschungsförderung, ausgedrückt durch den normierten F/K-Wert 136 Synoptische Bewertung des 4. EFP-EE und seiner wichtigsten Forschungsschwerpunkte 151 Tabelle A-10.1: Forschungsförderung Erneuerbare Energien der Länder 159 Tabelle A-10.2: Übersicht Forschungsförderung Erneuerbare Energien auf EU-Ebene 160 Tabelle B-3.1: Rücklaufstatistik der schriftlichen Befragung 171 Tabelle B-3.2: Fallstudiengespräche der Evaluation 174 Seite 10

11 Tabelle B-3.3: Anzahl und Verteilung der Unterkategorien in den Technologiefeldern PV, Windenergie, Geothermie und Solarthermische Kraftwerke/NT- Solarthermie auf die drei Hauptsäulen der IWR-Klassifizierung 178 Tabelle B-3.4 Gesprächspartner der Peer Review 181 Tabelle C-1.1: Fördervolumen im zeitlichen Verlauf in Mio. 197 Tabelle C-1.2: Förder- und Projektvolumen nach den Förderschwerpunkten in Mio. 199 Tabelle C-2.1: Beteiligung der Unternehmen nach Wirtschaftszweigen (WZ 2003) 206 Tabelle C-5.1: Teilnahme an früheren Maßnahmen der Energieforschung 264 Tabelle C-5.2: Tabelle C-5.3: Tabelle D-1.1 Verhältnis finanzieller Eigenanteil zum Fördervolumen in den Schwerpunkten 273 Verteilung der patentierenden Vorhaben auf Schwerpunkte und Vorhabenstypen 275 Mögliche horizontale und vertikale Gliederung der Forschungsförderung unter Berücksichtigung ausgewählter Querschnittsthemen 294 Seite 11

12 Seite 12

13 A Zusammenfassung Seite 13 A - Zusammenfassung

14 A-1 Ausgangslage & Zielsetzung Ausgangslage Das 4. Programm Energieforschung und Energieförderung (4. EFP), wurde1996 vom damaligen Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie (BMBFT) veröffentlicht und bildet den Rahmen für die deutsche Energieforschung für die Jahre 1996 bis Im Zeitraum von 1996 bis 2005 nahm der Forschungsbereich Erneuerbare Energien (EE) den größten Schwerpunkt des 4. EFP ein, mit Fördervolumina von insgesamt 537 Mio. (ohne Biomasse). Mit einer starken Konzentration auf den Klimaschutz sollte der Forschungsbereich der Erneuerbaren Energien insbesondere jene Technik- Optionen ansprechen, die nennenswerte Beiträge für Klimaschutz und Ressourcenschonung versprachen. Darüber hinaus sollte der Forschungsbereich der Erneuerbaren Energien der Modernisierung und Sicherung des Technologie- und Innovationsstandortes Deutschlands dienen. Ende des Jahres 2005 lief das 4. EFP-EE aus und wurde durch das 5. EFP-EE ersetzt. Programmziele Förderpolitische Zielvorgaben waren erstens, alle Technik-Optionen weiter zu entwickeln und für die spätere Anwendung offen zu halten, die nennenswert zur nachhaltigen Senkung der energiebedingten Umwelt- und Klimabelastungen und damit zu einer Schonung endlicher Energieressourcen beitragen können, und zweitens, Energietechnologien weiter zu entwickeln, um Deutschland als Wirtschaftsstandort zu modernisieren und als Technologiestandort zu stärken. Besonderes Augenmerk galt dabei der Verbesserung von Exportchancen und der Schaffung qualifizierter Arbeitsplätze. In erster Linie sind durch das 4. EFP-EE folgende Forschungsschwerpunkte gefördert worden: Photovoltaik, Windenergie, A - Zusammenfassung Seite 14

15 Geothermie, Solare Kraftwerke, NT-Solarthermie, Südliche Klimazonen. Projektziele & Aufgabenstellung Der vorliegende Bericht umfasst die Ergebnisse einer umfangreichen Evaluation des Forschungsschwerpunkts Erneuerbare Energien im 4. EFP-EE. Ziel der Evaluation war eine umfangreiche Analyse des Forschungsprogramms mit folgenden Bestandteilen: eine Bestandsaufnahme, insbesondere die Erarbeitung einer Projekt- und Förderstatistik, eine Charakterisierung der erreichten Zielgruppen, dazu auch eine Analyse der Zusammenarbeit zwischen Industrie und Wissenschaft, eine Programmanalyse zur Identifikation von Stärken und Schwächen des Programms, eine Untersuchung der einzelnen Technologiefelder, insbesondere eine technologische Wirkungsanalyse, die Untersuchung industriepolitischer Wirkungen, insbesondere die Positionierung von Unternehmen im nationalen und internationalen Kontext. Seite 15 A - Zusammenfassung

16 A-2 Methodischer Ansatz Zusammenfassung: Um der eingangs skizzierten Aufgabenstellung und den sehr breit angelegten Forschungsschwerpunkten des 4. EFP-EE gerecht zu werden, wurde für die Evaluation ein Multimethodenkonzept angewendet. Die detaillierte Beschreibung des methodischen Ansatzes und seine kritische Einordnung befindet sich im Teilbericht B Die folgende Abbildung liefert einen Überblick zu den methodischen Bausteinen des Evaluationskonzepts. Dokumenten- Befragung Fallstudien Patentrecherche Peer Review Branchenanalyse analyse Technologie Technologie Technologie Technologie Technologie Technologie Unternehmen Unternehmen Unternehmen Unternehmen Unternehmen Unternehmen Markt & Branchen Markt & Branchen Markt & Branchen Markt & Branchen Markt & Branchen Markt & Branchen Administration Administration Administration Administration Administration Administration Abbildung A-2.1: Methodische Bausteine im Überblick [Quelle: Prognos] Diese breit angelegte Empirie mit ihren quantitativen und qualitativen Modulen bildet die Grundlage, um das Fördergeschehen transparent zu machen und bewertende Aussagen über die Ergebnisse und Wirkungen des Programms zu erarbeiten. Im Folgenden werden die einzelnen methodischen Bausteine erläutert. Dokumentenanalyse Ein wichtiger Baustein der Evaluation ist die Dokumentenanalyse. Grundlage für die Dokumentenanalyse ist die Auswertung aller Projektakten im Rahmen eines Vor-Ort-Termins beim Projektträger PtJ-EEN in Jülich bzw. in Berlin sowie bei den Programmträgern VDI/VDE-IT in Berlin sowie der KfW in Frankfurt. Die Dokumentenanalyse diente vorrangig der technologischen Einordnung der Projekte. Insgesamt wurden zwischen Oktober und Januar die Akten von 627 Forschungsvorhaben per Erhebungsbogen erfasst und im Nachgang statistisch ausgewertet. A - Zusammenfassung Seite 16

17 Schriftliche Befragung Auf der Grundlage von Adressinformationen zu geförderten Vorhaben aus dem 4. Energieforschungsprogramm Erneuerbare Energien wurden im November 2006 alle 429 Programmteilnehmer angeschrieben. Durch diesen methodischen Baustein wurden Informationen zu den folgenden Themengebieten generiert: Charakterisierung der Forschungseinrichtungen bzw. der Innovationsstrategien und Kooperationsaktivitäten der Unternehmen, Programmteilnahme und Wirkungen, Umsetzung und Verwertung der geförderten Vorhaben, weitere staatliche Förderungen. Die Anfang Januar 2007 abgeschlossene Rücklauferfassung konnte 207 Antwortschreiben einbeziehen. Davon verwertbar, d.h. in die Auswertung einbezogen werden konnten 205 Fragebögen, was einer effektiven Rücklaufquote von 47,8 % entspricht. Fallstudien Zur Ergänzung der schriftlichen Befragung wurde vorrangig mit dem Ziel der Ermittlung ergänzender unternehmens-, markt- und branchenspezifischer Informationen sowie der Identifikation von Best- Case-Forschungsvorhaben für ausgewählte Unternehmen und Institutionen auf die Durchführung von Fallstudien zurückgegriffen. Insgesamt wurden im Zuge des Selektionsprozesses aus allen Forschungsschwerpunkten 44 Projekte für die Fallstudienanalysen ausgewählt und diese zwischen Januar und März durchgeführt. Im Vorfeld der Befragung wurden die geförderten Unternehmen und Institutionen kontaktiert, um Vor-Ort-Gesprächstermine mit den jeweils Projektverantwortlichen zu vereinbaren. Die Interviews erfolgten auf Basis eines standardisierten Interviewleitfadens. Die Ergebnisse der Gespräche wurden von den Fachpartnern in standardisierten Protokollen dokumentiert und innerhalb des Evaluationsteams umverteilt. Somit fanden die Ergebnisse Eingang in die fachspezifischen Berichtsteile sowie in die Programmevaluation. Patentanalyse Eine im Rahmen des Projektes zwischen Januar und April durchgeführte umfangreiche Patentanalyse diente dazu, die Innovationsdynamik in den einzelnen Technologiebereichen nachzuzeichnen. Neben der quantitativen Aussage erlaubte die Seite 17 A - Zusammenfassung

18 Patentanalyse damit auch einen qualitativen Einblick in das Patentierungsverhalten ausgewählter Unternehmen, um beispielsweise Informationen zu den Patentierungsstrategien zu gewinnen. Die Recherche erfolgte getrennt für den Bereich des Deutschen Patent- und Markenamts (DPMA) und den Bereich des Europäischen Patentamtes (EPO). Darüber hinaus wurden im Rahmen der Recherche die Informationen aus der Dokumentenanalyse auf die Anmeldung von Patenten hin überprüft. In der schriftlichen Befragung wurden die Forschungsinstitutionen ferner danach befragt, ob auf die wissenschaftlich-technischen Ergebnisse der Projekte Patente angemeldet wurden. Durch diese Kombination einzelner Informationsgrundlagen konnten zum einen Rückschlüsse auf die Innovationsdynamik im Allgemeinen sowie der im Rahmen des Programms geförderten Unternehmen im Besonderen gezogen werden. Branchenanalyse Zum verbesserten Verständnis des Geschehens im Markt und der Beiträge der Forschungsförderung wurde für die fünf technologischen Forschungsschwerpunkte eine Branchenanalyse durchgeführt. Hierzu wurden die Märkte für ausgewählte Einzelkomponenten untersucht. Als Grundlage diente dabei eine Klassifizierung und Komponentenzerlegung regenerativer Anlagentechniken und Dienstleistungen. welche vom IWR erstmals 2006 erarbeitet und veröffentlicht wurde [IWR 2006, S. 141 ff.]. Der Branchenanalyse liegt die folgende vier Hauptpunkte umfassende Gliederungsstruktur zugrunde: Darstellung der Marktentwicklung (national/international) und Beschreibung des Marktreifegrades bzw. der Branchencharakteristik nach Technologiefeldern, Darstellung der Schwerpunkte der Forschungsförderung nach Technologiefeldern (Schlüsseltechnologien), Überblick über die internationale/nationale Akteursstruktur (Player) im Segment der Schlüsseltechnologien, Wirkung der Forschungsförderung auf den Markt bzw. die Marktteilnehmer. Peer Review Mit dem methodischen Baustein der Peer Review sollten vor allem internationale und unabhängige Experten für eine fachliche Einschät- A - Zusammenfassung Seite 18

19 zung des Fördergeschehens gewonnen werden. Dabei diente dieser Baustein insbesondere folgende Aspekten: ex-post-bewertung des 4. EFP-EE, hierzu insbesondere eine Einordnung vor dem Hintergrund des internationalen Forschungsgeschehens, ex-ante-einschätzung von zukünftigen Herausforderungen, Technologien und sich daraus ergebenden Forschungsfragen, ex-ante-einschätzung der zukünftigen Entwicklung der Märkte, Fragen der Konzeption und Organisation der Forschungsförderung. Analog zur Vorgehensweise bei der Durchführung der Fallstudiengespräche wurde auch für die Peer Review ein standardisierter Interviewleitfaden entwickelt und den Fachpartnern zur Planung und Durchführung der Peer Review Gespräche zur Verfügung gestellt. Insgesamt wurden zwischen März und April Interviews geführt. Die Auswertung erfolgte durch die Fachpartner. Die Ergebnisse sind in den jeweiligen Fachberichten enthalten. Seite 19 A - Zusammenfassung

20 A-3 Zielanalyse Hinweis: Die detaillierte Analyse der Ziele in den einzelnen Forschungsschwerpunkten befindet sich in den Teilberichten E-K. Zusammenfassung: Das 4. Energieforschungsprogramm gibt den Rahmen der Forschungsförderung im Bereich der Erneuerbaren Energien für die Jahre 1996 bis 2005 vor. Als übergeordnete Förderziele standen Klimaschutz und Nachhaltigkeit im Vordergrund, gefolgt von Diversität, Innovation und dem Transfer in Südliche Klimazonen. Das Zielsystem leitet technologische Schwerpunkte ab, lässt jedoch die zeitliche, horizontale und vertikale Verortung der Themenfelder offen. Insbesondere Fragen der Systemintegration geraten dadurch in den Hintergrund. Die Schwerpunktsetzung wurde während der Programmdauer in Abstimmung mit Industrie und Forschungsinstituten nachgesteuert, was eine wirksame und flexible Anpassung an neue Forschungsfragen ermöglichte. Allerdings erfolgte die Anpassung der Zielsetzungen nicht immer transparent. Das 4. Programm Energieforschung und Energieförderung (4. EFP- EE) wurde1996 vom damaligen Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie veröffentlicht und bildet den Rahmen der Forschungsförderung im Bereich der Erneuerbaren E- nergien für die Jahre 1996 bis Es formuliert sowohl eine übergeordnete FuE-Strategie als auch konkrete Förderziele für die einzelnen Programmschwerpunkte. Daraus ergibt sich der Referenzrahmen, auf den sich die Evaluation des Forschungsprogramms und insbesondere die Bewertung der Ergebnisse und Wirkungen der Förderung beziehen muss. Ende des Jahres 2005 lief das 4. EFP-EE aus und wurde durch das 5. EFP-EE ersetzt. A-3.1 Historische Einordnung Die Historie der Forschungsförderung im Bereich der Erneuerbaren Energie und der rationellen Energieverwendung zeigt eine kontinuierliche Aufwertung dieser Förderbereiche im Rahmen der Energieforschungsprogramme. Sowohl die absolute Budgethöhe als auch der Anteil im Vergleich zur konventionellen und kerntechnischen Forschung nimmt seit 1980 tendenziell zu. A - Zusammenfassung Seite 20

21 Das 4. EFP betont einen in der Historie der Energieforschungsprogramme des Bundes bereits angelegten Aspekt: Das Rahmenprogramm Energieforschung 1974 folgte insbesondere der Strategie, alternative Energieangebote zu entwickeln, die als Reaktion auf die Ölkrise dem damaligen Ziel weg vom Öl dienten. Das folgende 1. Programm Energieforschung und Energietechnologien stärkte die Forschung und Entwicklung von Techniken zur Energieeinsparung und zur rationellen Energieverwendung. In beiden Programmen spielten bereits Fragen der technischen Machbarkeit und Akzeptanz Erneuerbarer Energien eine wenn auch untergeordnete Rolle, insbesondere da sich der Konflikt um die Nutzungsmöglichkeiten der Kernenergie als Alternative zum Öl verschärfte Abbildung A-3.1: Entwicklung der Ausgaben des Bundes für Erneuerbare Energien und rationelle Energieverwendung in den Energieforschungsprogrammen [Quelle: BMBF 2000ff] Mit dem Fortsetzungsprogramm wurde in den Jahren 1981 ff die Forschung zu Sicherheits- und Umweltfragen der Energieerzeugung und -nutzung weiter aufgewertet. Es zeichnete sich ab, dass neben der Verknappung endlicher Ressourcen auch deren uneingeschränkte Nutzung die Energieversorgung zu volkswirtschaftlich und ökologisch tragbaren Bedingungen in Frage stellt. Die Bearbeitung von Umweltund Akzeptanzproblemen wurden folgerichtig im 3. EGP ab 1990 zu Seite 21 A - Zusammenfassung

22 einem zentralen Thema gemacht, an dem die programmatische Ausrichtung des 4. EFP anknüpfen konnte. Die neben der Kernforschung und der Weiterentwicklung fossiler E- nergieträger zunehmende Bedeutung der Erforschung Erneuerbarer Energien und der rationellen Energieverwendung spiegelt sich auch in der Entwicklung der Förderbeträge wider, die in den Jahren 1980 und 2005 in diesen Bereich flossen [vgl. Abbildung A-3.1]. Der Verwantwortung für den Programmbereich der Erneuerbaren Energien (4. EFP-EE) wechselte 1998 vom BMBFT ins damalige Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit (BMWA) und fällt seit 2002 in den Zuständigkeitsbereich des Bundesministeriums für Umwelt, Natuerschutz und Reaktorsicherheit (BMU). Eine Ausnahme bildet dabei die Projektforschung zur Biomassenutzung, welche unter die Veranwortung des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) fällt. Das 4. EFP-EE wurde über den gesamten Zeitraum operativ vom Forschungszentrum Jülich, Projekträger Erneuerbare Energien (PtJ-EEN) administriert und begleitet. Tabelle A-3.1 zeigt einen historischen Abriß der wichtigsten Meilensteine des Programms. Organisation EFP Organisation ZIP Bekanntmachung Kommunikation Umfeld & Politik BMBF verantwortlich für 4. EFP (inkl. EE) Förderbekanntmachung 4. EFP (BMBF) Koalitionsvertrag vom (SPD-Grüne) BMWA verantwortlich für 4. EFP-EE Organisationserlass des Bundeskanzlers vom A - Zusammenfassung Seite 22

23 EEG ZIP in Trägerschaft bei PTJ bzw. bei KfW (Solare Kraftwerke) Förderbekanntmachung ZIP EU Richtlinie 2001/77/EG Stromerzeugung EE Solarth. Kraftwerke: KfW-Statusseminar, Berlin Wind: Fachtagung Ökologische Begleitforschung Offshore, Bremerhaven Koalitionsvertrag vom (SPD-Grüne) BMU verantwortlich für 4. EFP-EE Organisationserlass des Bundeskanzlers vom 22. Oktober Solarth. Kraftwerke: KfW-Statusseminar, Berlin EEG Novelle 2004 Feb. 04 Förderkonzept Solarthermie 2000 plus Wind: Wissenschaftstage Offshore, Berlin Abschluss ZIP-Vorhaben im Bereich Solarth. Kraftwerke Jun. 04 Förderkonzept Photovoltaik Aug. 04 EEG Novelle Förderbekanntmachung 4. EFP-EE (Clusterforschung Photovoltaik) Förderrichtlinie 4. EFP-EE Gesamtstrategie Wind: Strategiegespräch EFP Solarth. KW: Strategiegespräch EFP Geothermie: Strategiegespräch EFP Förderbekanntmachung 4. EFP-EE (Solarth. KW) Förderbekanntmachung 4. EFP-EE (Wind) Förderbekanntmachung 4. EFP-EE (Geothermie) Apr. 05 Jahresbericht zur Forschungsförderung EE 2004 (BMU) Mai. 05 Start BMU-Newsletter Forschungsförderung EE (etwa alle zwei Monate) Wind: Fachtagung Netzintegration, Potsdam Jul. 05 Förderbekanntmachung 5. EFP (BMBF, BMWA, BMU, BMVEL) Solarth. Kraftwerke: Statusseminar Parabolrinnentechnik, Stuttgart Photovoltaik: Strategiegespräch EFP, Glottertal Solarth. Kraftwerke: Statusseminar Solarturmtechnik, Stuttgart Koalitionsvertrag vom (CDU/CSU-SPD) Seite 23 A - Zusammenfassung

24 2006 Feb. 06 Jahresbericht zur Forschungsförderung EE 2005 (BMU) NT-Solarthermie: Strategiegespräch EFP Solarth. KW: Strategiegespräch EFP 7. April Wind: Strategiegespräch EFP Förderbekanntmachung 5. EFP-EE PV, Wind, Geothermie, NT-Solarthermie Förderbekanntmachung 5. EFP-EE Solarth. KW Wind: div. Statusseminare einzelner Projekte (MINOS, FINO, etc.) NT-Solarthermie: Statusseminar Energiespeicherung (mit BMWi), Freiburg Wind: 2. Wissenschaftstage Offshore, Berlin Jahresbericht zur Forschungsförderung EE 2006 (BMU) Förderbekanntmachung 5EFP-EE (Querschnitt) Tabelle A-3.1 Historische Synopse und Meilensteine des 4. EFP-EE [Prognos] Rückblickend zeigt sich eine geringere Frequenz in der formalen und fachlichen Kommunikation in der ersten Hälfte des Programms. Mit dem Start des ZIP Programms ist eine deutliche Zunahme zu verzeichnen, bis sich ab 2004 (gegen Ende des Programms eine regelmäßige formale und fachliche Kommunikation verstetigt. Es ist zu berücksichtigen, dass Strategiegespräche ("Glottertalgespräche", "Bad Zwischenahner Gespräche") auch bereits in der ersten Programmhälfte geführt worden sind. Diese Gespräche werden jedoch regelmäßig in vertraulichem Rahmen geführt. Ergebnisprotokolle sind nicht verfügbar. Der Befund der deutlichen Zunahme der formalen und fachlichen Kommunikation in der zweiten Programmhälfte muss vor dem Hintergrund relativiert werden, dass die Kommunikations- und Veröffentlichungspraxis mit den Möglichkeiten des Internets eine grundlegegende Veränderung und Vereinfachung erfahren hat. A - Zusammenfassung Seite 24

25 A-3.2 Zielsystem der Forschungsförderung Erneuerbare Energien Die für die Ausgestaltung des 4. Energieforschungsprogramms maßgeblichen Treiber, nämlich die Selbstverpflichtung der damaligen Bundesregierung sowie der deutschen Wirtschaft, die CO 2 - Emissionen von 1990 bis zum Jahr 2005 um 25 % zu reduzieren sowie die nachhaltige Energieversorgung zu sichern, wird in drei technologie- und innovationspolitische Förderziele übersetzt: 1. Entwicklung aller technologischen Optionen, die nennenswert zur nachhaltigen Senkung der energiebedingten Umwelt- und Klimabelastungen und damit zu einer Schonung endlicher Energieressourcen beitragen können, 2. Erweiterung der wissenschaftlich-technischen Basis für die Herstellung innovativer Produkte und Anlagen und damit Sicherung des Technologie- und Wirtschaftsstandortes Deutschland, 3. Transfer neuer Techniken in Südliche Klimazonen. An diesen drei Punkten wird deutlich, dass der allgemeinen Forschungs- und Technologiepolitik neben den marktbezogenen Anreizen ein hohes Gewicht bei der Begegnung der umwelt- und klimabezogenen Herausforderungen beigemessen wurde und dass ein breiter Forschungsansatz gewünscht war. Dadurch konnten die notwendigen technischen und politischen Gestaltungsspielräume bei der Erreichung der energie- und umweltpolitischen Ziele erhalten werden. Weiterhin sollte diese Offenheit dazu beitragen, Pfadabhängigkeiten zu vermeiden und im Sinne eines diversifizierten Energiemix unterschiedliche Technologien zur Anwendungsreife zu bringen. Aus der damaligen Perspektive sollten daher mittelfristig (bis 2005/2010) vor allem die Einsparpotenziale bei der Stromerzeugung aus fossilen Quellen weiterentwickelt werden sowie langfristig (2020/2030) u.a. Erneuerbare Energien weiter an Bedeutung gewinnen. Weiterhin wird die Verbindung zur Energiewirtschaft hergestellt, die sich über die Entwicklung energiesparender Technologien Wettbewerbsvorteile verschaffen sowie zur Verbreitung emissionsarmer und regenerativer Energien beitragen kann. Eine erfolgreiche Energieund Umweltpolitik wird damit an die Modernisierung der Volkswirtschaft und die Sicherung des Technologiestandorts geknüpft; Aspekte, die sich nicht zuletzt in der Schaffung qualifizierter Arbeitsplätze und der Erhöhung der Exportchancen der deutschen Wirtschaft ausdrücken sollten. Der globalen Dimension des Energie- und Umweltthemas wird schließlich durch die Zielsetzung Rechnung getragen, den Export in- Seite 25 A - Zusammenfassung

26 novativer Technologien in Länder der so genannten Dritten Welt zu verbessern. Die operativen Schwerpunkte des 4. Energieforschungsprogramms beziehen sich zum einen auf die unterschiedlichen regenerativen E- nergietechnologien. Für den Bereich der Erneuerbaren Energien sind dies vorrangig Photovoltaik, Windenergie, Geothermie sowie Hochtemperatur- und NT-Solarthermie, die in dieser Gliederung auch Gegenstand der vorliegenden Evaluation sind. Zum anderen wird das Transferthema durch einen Schwerpunkt Südliche Klimazonen abgedeckt. Für die einzelnen Forschungsschwerpunkte lassen sich dem Rahmenprogramm wiederum spezifische Zielsetzungen und Forschungsthemen entnehmen. Diese wurden während der Programmlaufzeit durch Förderbekanntmachungen weiterentwickelt und konkretisiert. Die folgende Abbildung veranschaulicht das Zielsystem der Forschungsförderung Erneuerbare Energien. Energie- und umweltpolitische Oberziele CO2- Reduzierung Nachhaltige Energieversorgung Drei zentrale Förderziele des 4. EFP Technologie- und Innovationspolitische Ziele Entwicklung aller technologischen Optionen Sicherung des Technologie- und Wirtschaftsstandorts Transfer in südliche Klimazonen Fünf Förderlinien sind Teil der Langfriststrategie zur Erreichung der Oberziele und Gegenstand dieser Evaluation Schwerpunkte PV Wind Geothermie NT- Solarthermie Solare Kraftwerke Südl. Klimazonen Zielsetzungen und Forschungsthemen Abbildung A-3.2: Zielsystem des 4. EFP-EE [Quelle: Prognos] A - Zusammenfassung Seite 26

27 Das dargestellte Zielsystem des 4. Energieforschungsprogramms verdeutlicht neben der inhaltlichen Fokussierung des Programms zwei wesentliche Aspekte: Die im 4. Energieforschungsprogramm von 1996 genannten Förderziele wurden für die hier betrachteten Schwerpunkte in unterschiedlicher Weise konkretisiert und mit Forschungsfragen technologischer oder anwendungsbezogener Art untersetzt. Zum Teil werden hier sehr detaillierte Angaben gemacht, wie z.b. beim Förderkonzept Photovoltaik 2004 bis 2008 oder der Bekanntmachung zur Förderung von Forschung und Entwicklung zur Stromerzeugung aus Windenergie von Die Aktualisierung der Förderziele und Forschungsthemen durch Förderbekanntmachungen, die in der Laufzeit des 4. E- nergieforschungsprogramms veröffentlicht wurden, zeugen zunächst von einer Anpassung der Programmzielsetzung im Sinne eines lernenden Programms. Hierin drücken sich die Reflexion der erreichten technologischen und wirtschaftlichen Forschungsergebnisse und die entsprechende Justierung der Förderung aus. Seite 27 A - Zusammenfassung

28 A-4 Umfeldanalyse Hinweis: Die detaillierten Analysen zum Umfeld der einzelnen Forschungsschwerpunkte befinden sich in den Teilberichten E-K. Zusammenfassung: Gegenwärtig kommen die Erneuerbaren Energien in Deutschland noch nicht ohne Unterstützung aus. Zur verbreiteten Markteinführung existieren in Deutschland teilweise sehr mächtige Instrumente, wie z.b. das EEG, welche die Markteinführung insbesondere Strom erzeugender regenerativer Energiesysteme maßgeblich getrieben haben. Die Verbreitung regenerativer Wärmeerzeugungssysteme wird durch das Marktanreizprogramm unterstützt. Im Betrachtungszeitraum 1995 bis 2005 hat die Förderung durch monetäre Instrumente auf der Bundesebene an Bedeutung gewonnen. Wesentlichen Anteil hieran hatten das EEG, das Marktanreizprogramm sowie das Dächerprogramm. Die Betrachtung der Bereitstellung der nach dem EEG entrichteten Einspeisevergütungen aus den unterschiedlichen Technologiebereichen zeigt, dass der mit Abstand größte Teil der Einspeisevergütungen auf die Windenergie entfällt. Die Photovoltaik erhält gemessen an ihrem Beitrag zur gesamten Energieversorgung ebenfalls eine verhältnismäßig hohe Vergütung. Des Weiteren lässt sich über den Beobachtungszeitraum ein Auseinanderdriften der direkten Fördersummen für Wärme und Strom erzeugende Systeme beobachten. Im Jahr 2001 war die Fördersumme für Strom erzeugende Systeme rund viermal so hoch wie die für Wärme erzeugende Systeme. Das Geschehen und Wirken der Forschungsförderung kann nicht unabhängig von diesem Förderumfeld gesehen werden. A-4.1 Einleitung Die Energieerzeugung aus Erneuerbaren Energien kann in drei verschiedene Systeme eingeteilt werden: 1. Wärme erzeugende Systeme, 2. Strom erzeugende Systeme und 3. Biokraftstoffe. A - Zusammenfassung Seite 28

29 Gegenwärtig kommen die Erneuerbaren Energien in Deutschland noch nicht ohne Unterstützung aus. Zur breiten Markteinführung solcher Systeme ist in erster Linie finanzielle Förderung notwendig, um die derzeit noch bestehenden Kostenunterschiede gegenüber konventionellen Energieerzeugungssystemen zu verringern. Im Jahr 2001 wurden hierfür insgesamt rd. 1,13 Mrd. im Rahmen unterschiedlicher Förderprogramme und gesetzlicher Regelungen wie das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) bereitgestellt, während im Jahr 2000 dieser Wert bei rd. 840 Mio. lag [Staiß 2003]. Zum Erreichen der Programmziele werden verschiedene Arten von Förderinstrumenten eingesetzt. Diese Instrumente können in vier unterschiedliche Gruppen von monetären Förderinstrumenten eingeteilt werden: 1. Betriebskostenzuschüsse oder Einspeisevergütungen wie das EEG, 2. Investitionskostenzuschüsse wie das Marktanreizprogramm o- der die Ökozulage im Rahmen der Eigenheimzulage, 3. verbilligte Darlehen wie die KfW-Programme oder das Dächer-Solarstromprogramm und 4. Steuervergünstigungen wie die Befreiung von Biokraftstoffen von der Mineralölsteuer. Nach Staiß [2003] kommen diese Arten von Förderinstrumenten aufgrund ihrer Eigenschaften bei unterschiedlichen Zielgruppen und Systemen zum Einsatz. Investitionskostenzuschüsse haben sich besonders bei privaten Haushalten im Rahmen von Wärme erzeugenden Systemen bewährt. Für die Förderung der Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien bieten sich Betriebskostenzuschüsse wie das EEG oder das Stromeinspeisungsgesetz an. In den letzten Jahren ist die Förderung bzw. sind die gezahlten Vergütungen für Erneuerbare Energien auf der Bundes- und Landesebene, im Wesentlichen bedingt durch das EEG, stark gestiegen. Des Weiteren lässt sich über den Betrachtungszeitraum ein Auseinanderdriften der direkten Förder- bzw. Vergütungssummen für Wärme und Strom erzeugende Systeme beobachten. Im Jahr 2001 war die Fördersumme für Strom erzeugende Systeme rund viermal so hoch wie die für Wärme erzeugende Systeme [Staiß 2003]. Darüber hinaus gab es eine Reihe von Förderinstrumenten auf der Ebene der Bundesländer, einiger Kommunen oder Energieversorgungsunternehmen. Schließlich kann nach Staiß [2003] der Bezug von Ökostrom auf der Ebene der privaten Haushalte auch als eine Art Förderung für Erneuerbare Energien angesehen werden. Allerdings ist hier die Marktdurchdringung in den letzten Jahren nicht erheblich gewachsen. Seite 29 A - Zusammenfassung

30 Aufgrund der Ausrichtung des zu evaluierenden Bereichs des 4. Programms Energieforschung und Energietechnologien sollen im Folgenden ausschließlich finanzielle Förderinstrumente für Wärme und Strom erzeugende Systeme, welche rein Erneuerbare Energien zur Energieerzeugung adressieren und im Jahr 1995 in Kraft waren bzw. vom Jahr 1995 an in Kraft getreten sind, näher untersucht werden. Hierbei werden schwerpunktmäßig die Instrumente mit dem höchsten Mittelaufkommen betrachtet. A-4.2 Stromeinspeisungsgesetz (StromEG) und Erneuerbare- Energien-Gesetz (EEG) Kurzbeschreibung des StromEG und EEG Die finanziellen Förderinstrumente für Erneuerbare Energien auf der Bundesebene haben vom finanziellen Umfang her die größte Bedeutung. Eine herausragende Rolle hinsichtlich des Mittelaufkommens hat hier in den letzten Jahren das EEG gespielt, welches im Jahr 2000 in Kraft getreten ist. Davor regelte das Stromeinspeisungsgesetz (StromEG) die Einspeisung und Vergütung von Strom aus regenerativen Energien. Dieses Vorläufergesetz zum EEG war zwischen 1991 und April 2000 in Kraft. Das StromEG sah vor, dass Strom, welcher ausschließlich aus den Erneuerbaren Energien Wasserkraft, Windkraft, Sonnenenergie, Deponiegas, Klärgas oder Biomasse erzeugt wurde, durch die Energieversorgungsunternehmen abgenommen und vergütet werden musste. Allerdings orientierte sich die garantierte Vergütung an den Durchschnittserlösen für konventionellen Strom und war somit abhängig von Schwankungen des Strompreises. Darüber hinaus entfiel die Abnahme- und Vergütungspflicht für jene aufzunehmende Menge Strom aus Erneuerbaren Energien, welche über 5 % der gesamten abgesetzten Strommenge eines Energieversorgungsunternehmens im Kalenderjahr lag. Diese Regelungen hatten unter anderem zur Folge, dass die Investoren keine langfristige Planungssicherheit hatten somit konnten keine wesentlichen Zuwächse bei der Neuinstallation von Anlagen beobachtet werden. Besonders die Liberalisierung des Elektrizitätsmarktes Ende der 1990er Jahre führte zu sinkenden Durchschnittserlösen für konventionellen Strom und somit zu fallenden Vergütungen für Strom aus Erneuerbaren Energien. Hier setzt das EEG an und versucht den Anlagenbetreibern durch gesetzlich festgeschriebene Mindestvergütungen und einer Abnahmegarantie Planungssicherheit zu geben. Seit der Einführung des EEG konnte ein sprunghafter Anstieg der installierten Anlagen sowie der eingespeisten Strommengen aus Erneuerbaren Energien beo- A - Zusammenfassung Seite 30

31 bachtet werden. Zusätzlich führte die Novelle des EEG im Jahr 2004 zu einem weiteren Anstieg der eingespeisten EEG-Strommengen. Die einzelnen Vergütungssätze für die unterschiedlichen Erneuerbaren Energien orientieren sich an den tatsächlichen Stromgestehungskosten und sind degressiv gestaltet, um die technische Entwicklung auszureizen und Mengen- und Lernkurveneffekte abzubilden. Somit ergeben sich von Jahr zu Jahr unterschiedlich hohe Mindestvergütungssätze. Die gezahlten Vergütungen werden abzüglich der vermiedenen Netznutzungsentgelte und den vermiedenen Beschaffungskosten von den Energieversorgungsunternehmen auf die Endverbraucher von Strom umgelegt. [GWh] Solare Strahlungsenergie Biomasse Windkraft Wasserkraft, Deponie-, Gruben-, Klärgas Jahr Abbildung A-4.1: Einspeisung von StromEG- und EEG-Strom in den Jahren von 1991 bis 2005 in GWh [Quelle: VDN ; IE/Prognos 2006] Zeitliche Entwicklung der nach dem StromEG und EEG vergüteten Strommengen Mit der Einführung des EEG im Jahr 2000 wurden die Bedingungen für die Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energiequellen wesentlich verbessert. Dies spiegelt sich in einem steigenden Anteil der Erneuerbaren Energien an der gesamten in Deutschland verbrauchten Strommenge wider. Der Anteil von EEG-Strom ( EEG-Quote ) am Strom, welcher in einem Jahr insgesamt an den Endverbraucher ab- Seite 31 A - Zusammenfassung

32 gegeben wurde, stieg von 3,01 % im Jahr 2000 auf 10,03 % im Jahr Insgesamt wurden zwischen 1991 und ,44 TWh StromEGbzw. EEG-Strom eingespeist davon entfiel mit rd. 164,4 TWh ein Großteil auf Strom aus EEG-Anlagen. Windenergie ist hierbei die dominierende Stromquelle mit rd. 106,6 TWh Strom zwischen 1991 und Strom, welcher aus solarer Strahlungsenergie bereitgestellt wurde, wies in den Jahren 2000 bis 2005 die höchsten Wachstumsraten auf. Jedoch fand dieses Wachstum auf vergleichsweise geringem Niveau statt gegenwärtig liegt der Anteil von Solarstrom an der gesamten Strommenge bei rd. 0,2 % [BMU 2007a]. Abbildung A-4.2stellt die Entwicklung der Einspeisung von StromEGund EEG-Strom im Zeitraum von 1991 bis 2005 dar [MW] Sonne Windkraft Rest Jahr Abbildung A-4.2: Installierte elektrische Leistung in den Jahren 1998 und 2001 bis 2004 in MW [Quelle: IE/Prognos 2006; BMU 2003] Installierte elektrische Leistung von EEG-Anlagen Seit April 2000 konnte ein verstärktes Wachstum der installierten e- lektrischen Leistung von EEG-Anlagen beobachtet werden (vgl. Abbildung A-4.2). Ein Großteil der installierten Leistung im Jahr 2004 konnte der Windenergie zugeschrieben werden von den rd. 20 GW A - Zusammenfassung Seite 32

33 installierter elektrischer Leistung im Jahr 2004 entfielen knapp 17 GW auf diese regenerative Energiequelle [BMU 2007a]. [Mio. Euro] Solare Strahlungsenergie Windkraft Rest Jahr Abbildung A-4.3: Vergütungen in den Jahren 1991 bis 2005 in Mio. Euro [Quelle: VDN ; IE/Prognos 2006; BMU 2003] Zeitliche Entwicklung der gezahlten Vergütungen Zwischen 1991 und 2005 wurden insgesamt knapp 18,2 Mrd. an Vergütungen für Strom aus StromEG- bzw. EEG-Anlagen umgelegt. Hiervon wurden alleine rd. 15,6 Mrd. im Zeitraum zwischen 2000 und 2005 entrichtet davon entfielen rd. 9,95 Mrd. auf Windenergie, 887 Mio. auf solare Strahlungsenergie und 4,75 Mrd. auf Strom aus sonstigen EEG-Anlagen. Somit kann insbesondere mit der Einführung des EEG im Jahr 2000 ein starker Anstieg der insgesamt gezahlten Vergütungen beobachtet werden. Seite 33 A - Zusammenfassung