Ökonomische Effekte einer Strom- Energiewende am Beispiel von Österreich/Deutschland/Frankreich

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1 1 Ökonomische Effekte einer Strom- Energiewende am Beispiel von Österreich/Deutschland/Frankreich Gerald Feichtinger, Christian Lager, Heinz Stigler Institut für Elektrizitätswirtschaft und Energieinnovation/TU Graz

2 2 Motivation Energiewende in der europäischen Elektrizitätswirtschaft Ziele 2020, 2030 sowie 2050 (Roadmap) Abbildung einer detaillierteren E-Wirtschaft in Form von Produktionstechnologien Modellkoppelung Verknüpfung Top-Down (Input-Output) mit Bottom-Up (ATLANTIS)

3 3 Methode Multi-regionale Input-Output Analyse ein -Land multi-sektoral vs. multi-regional multi-sektoral inter- und intra-nationale-/sektorale Verflechtungen Grundmodell ( Leontief-Kreislauf ) komparativ-statische Analyse Vergleich jetzt mit irgendwann später Anpassungsprozess wird vernachlässigt weil nicht klar abbildbar Dependent variable Increase and cutback in capacity 0 1 t Strukturelle Komponentenzerlegung (SDA)

4 4 Methode Nutzen des MRIO-Ansatzes Was leistet der MRIO-Ansatz für diese Fragestellung? Annahme Wenn die Nachfrage nach russischem Gas in Europa sinkt, so sinkt die Produktion von russischem Gas die Vorleistungen, Beschäftigung, Konsum, Ersatzinvestitionen in Russland sinken die russischen Importe sinken die europäischen Exporte nach Russland sinken MRIO-Ansatz bietet die Möglichkeit für länderübergreifende Analysen

5 5 Methode Annahmen der MRIO-Analyse Warum MRIO und nicht MR-CGE? Komparativ statisch ist wesentlich einfacher als dynamisch CGE bildet einen (vermutlich unrealistischen geräumte Märkte) von vielen möglichen Anpassungspfaden ab Limitierungen und Annahmen Limitational-lineare Produktionsfunktion keine endogene Technikwahl keine Preiseffekte konstante Provenienzkoffizienten

6 6 Methode MRIO-Modellerweiterungen Teilendogenisierung der Endnachfrage Konsummodell ( Keynes-Kreislauf ) Ersatzinvestitionsmodell ( Investitions-Kreislauf ) Erweiterungen verursachen deutliche höhere Multiplikatoreffekte Technologiewechsel am Beispiel der E-Wirtschaft Market share approach

7 7 9. Internationale Energiewirtschaftstagung Methode Modellkoppelung Ergebnisse Produktionswert Wertschöpfung Beschäftigung MRIO Modell Technologie wechsel Produktionskosten Technologiemix ATLANTIS Marktanteile Technologieausbau Szenariorahmen

8 8 Methode Market share approach Technologiewechsel im Elektrizitätssektor (cccc) z.b.: mehr Wind/Photovoltaik und weniger Kohle Aufteilung des Sektors in verschiedene Technologien wie Kohle, Gas, Nuklear, Wasserkraft, Wind, Öl, Biomasse, Solar Engineering data für die Definition der Technologie(n) aus ATLANTIS und EXIOBASE Market share approach Kalibrierung im Basisjahr (tt = 0) mit WIOD notwendig Technologiewechsel durch Veränderung der Marktanteile (tt = 1) Nebenrechnung keine Sektor-Disaggregation innerhalb MRIO-M

9 9 Methode ATLANTIS (Technologiewechsel) Simulationsmodell der kontinentaleuropäischen Elektrizitätswirtschaft physikalische Komponenten (Kraftwerkspark, Übertragungsnetz) ökonomische Komponenten (Marktmodell(e)) ATLANTIS liefert Eingangsdaten für das Basis-/Kalibrierungsjahr (tt=0) je Technologie Intermediäre (Brennstoffaufwände, laufende Wartung/Reparaturen) Wertschöpfung (Löhne/Gehälter, Abschreibungen, ) Beschäftigung Produzierte Energie uni-direktionale Modellkoppelung!

10 10 Ergebnisse Technologiewechsel EU Reference Scenario 2050 Technologiewechsel basierend auf Durchschnittspreisen konstantes Verhältnis BPW und Energie (BPW je MWh) neue Marktanteile abhängig von prognostizieren Energiemengen Marktanteile (t=0) 0% 20% 40% 60% 80% 100% Marktanteile (t=1) 0% 20% 40% 60% 80% 100% Coal Coal AUT Gas Nuclear AUT Gas Nuclear Hydro Hydro DEU Wind Oil DEU Wind Oil Biomass+Waste Biomass+Waste FRA Solar Others (RES) FRA Solar Others (RES)

11 11 9. Internationale Energiewirtschaftstagung Ergebnisse Koeffizienten Vorleistungen Ersatzinvestitionen Konsum AUT DEU FRA A (domestic) A (imp.) B C Wertschöpfung AUT DEU FRA (A+B+C) v (A+B+C) Beschäftigung AUT DEU FRA e

12 12 Ergebnisse Länder (A/D/F) Bruttoproduktionswert -0.20% -0.15% -0.10% -0.05% 0.00% 0.05% 0.10% Austria Germany France EU-27 EU (West) EU (East) EU (North) EU (South) EU (Central) Australia China Canada Norway Russia Africa Middle East Rest of the World x Beschäftigung -0.25% -0.20% -0.15% -0.10% -0.05% 0.00% 0.05% Austria Germany France EU-27 EU (West) EU (East) EU (North) EU (South) EU (Central) Australia China Canada Norway Russia Africa Middle East Rest of the World n

13 13 Ergebnisse Länder mit SDA (A/D/F) Bruttoproduktionswert -0.20% -0.15% -0.10% -0.05% 0.00% 0.05% 0.10% Austria Germany France EU-27 EU (West) EU (East) EU (North) EU (South) EU (Central) Australia China Canada Norway Russia Africa Middle East Rest of the World x (Domestic) x (Spillover) x (Feedback) Beschäftigung -0.25% -0.20% -0.15% -0.10% -0.05% 0.00% 0.05% Austria Germany France EU-27 EU (West) EU (East) EU (North) EU (South) EU (Central) Australia China Canada Norway Russia Africa Middle East Rest of the World N (Domestic) N (Spillover) N (Feedback)

14 14 9. Internationale Energiewirtschaftstagung Ergebnisse Sektoren mit SDA (A/D/F) Bruttoproduktionswert -0.30% -0.20% -0.10% 0.00% 0.10% 0.20% 0.30% Agriculture Mining/Quarrying Coke/Petrol/Nuclear Electrical/Optical Eq Manufacturing Electricity/Gas/Water Construction Transport Renting of M&Eq Public admin/defence Education/Health Others x (Domestic) x (Spillover) x (Feedback) Beschäftigung -0.60% -0.40% -0.20% 0.00% 0.20% Agriculture Mining/Quarrying Coke/Petrol/Nuclear Electrical/Optical Eq Manufacturing Electricity/Gas/Water Construction Transport Renting of M&Eq Public admin/defence Education/Health Others N (Domestic) N (Spillover) N (Feedback)

15 15 Zusammenfassung Modellkoppelung hilfreich bei der Definition der zu Grunde liegenden Produktionstechnologien Technologiewechsel im Elektrizitätssektor stark abhängig von der gegebenen Produktionsstruktur (Kraftwerkspark) Effekte variieren sehr stark je Land und/oder Sektor positive Produktionseffekte in Österreich, Osteuropa und China positive Beschäftigungseffekte nur in Ost-/Südeuropa und China positive Beschäftigungseffekte bei Erzeugung von elektrischen und optischen Geräten (Solarmodule)

16 16 Danke für Ihre Aufmerksamkeit! Mag. Gerald FEICHTINGER Technische Universität Graz Institut für Elektrizitätswirtschaft und Energieinnovation Inffeldgasse Graz Tel.: Fax: Web: