Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung

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1 Festakt 20 Jahre ARGE SOLAR e.v. Saarbrücken, 13. November 2009 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Prof. Dr.-Ing. Martin Faulstich Dipl.-Biol. Anna Leipprand, M.E.S. Dr.-Ing. Michael Sterner Sachverständigenrat für Umweltfragen, Berlin Lehrstuhl für Rohstoff- und Energietechnologie, TU München ATZ Entwicklungszentrum, Sulzbach-Rosenberg 1

2 Sachverständigenrat für Umweltfragen Wir über uns Unabhängiges, wissenschaftliches Beratungsgremium der Bundesregierung seit 1971, berufen durch das Bundeskabinett 7 Univ.-Prof. aus den Bereichen Naturwissenschaften, Technik, Ökonomie, Recht, Politologie Umweltsituation, Entwicklungstendenzen und politische Fehlentwicklungen in Deutschland darstellen und begutachten 2

3 Sachverständigenrat für Umweltfragen Unsere Produkte Umweltgutachten Sondergutachten Stellungnahme Kommentar Gesamtschau In Zukunft: Umweltradar Bearbeitung komplexer Probleme Strategische Politikberatung Schnelle Intervention 3

4 Sachverständigenrat für Umweltfragen Zukunft der Stromversorgung Nachhaltige Stromversorgung 2050 Oktober 2010 Stellungnahme CCS April 2009 Thesenpapier Stromversorgung Mai 2009 Sondergutachten Stromversorgung Herbst

5 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Inhalt Klimaschutz und Energie Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Systeminnovationen Zusammenfassung und Ausblick 5

6 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Inhalt Klimaschutz und Energie Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Systeminnovationen Zusammenfassung und Ausblick 6

7 Klimaschutz und Energie Rohstoffverfügbarkeit Reichweite von nichtregenerativen Energierohstoffen Erdöl Erdgas Reserven Ressourcen Uran Hartkohle Weichbraunkohle Jahre Quelle: BGR 2009; Darstellung verändert. Nur konventionelles Erdöl und Erdgas. 7

8 Klimaschutz und Energie Treibhauseffekt Entwicklung der globalen Durchschnittstemperatur Quelle: Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). "Climate Change

9 Klimaschutz und Energie Treibhausgasreduktion Politische Ziele Erwärmung auf 2 C begrenzen Emissionen reduzieren IPCC EU D USA %* % - 40% - 20% %* %* - 80%* - 80% Reduktionen gegenüber 1990, USA: Reduktionen gegenüber 2005, GesetzE Senat, Sept. 09 * Für Industrieländer 9

10 Klimaschutz und Energie Globale Gerechtigkeit Energieverbrauch in MWh/Person/Jahr Ressourcenverbrauch in Mg/Person/Jahr 99,8 51,6 13,0 22,7 4,3 2,7 Quelle: Sustainable Europe Research Institute, , US Energy Information Administration, International Energy Annual,

11 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Inhalt Klimaschutz und Energie Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Systeminnovationen Zusammenfassung und Ausblick 11

12 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Stand des Endenergieverbrauchs Endenergieverbrauch nach Sektoren Deutschland 2008: PJ Strom 22 % Wärme 49 % Quelle: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen 2008 Kraftstoff 29 % 12

13 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Szenarien für den Endenergieverbrauch Gesamt 9,5?? Strom* 15,0?? Wärme 8,6?? Treibstoffe 5,2?? 13 Quelle: Nitsch und Wenzel 2009 / BMU, Leitszenario * Bruttostromverbrauch

14 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Optionen Nachhaltige Stromversorgung (Deutschland) Verbrauchsreduktion Kernkraft Fossil mit CCS Erneuerbare Energien?? Voraussetzung Akzeptanz Reichweite Entsorgung Kosten Risiken Potenziale Stromverbund Neue Netze Regelenergie kompatibel? 14

15 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Optionen Nachhaltige Wärmeversorgung Hohes Einsparpotenzial KWK- Ausbau Erneuerbare Energien Infrastrukturen Gebäudesanierung Passivhaus Fossile Brennstoffe effizient nutzen Biomasse Solarthermie Geothermie Methan Wärmenetze Wärmespeicher 15

16 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Optionen Nachhaltige Mobilität Treibstoffwechsel Verkehrsverlagerung Effizienzsteigerung Verkehrsvermeidung Raumplanung Stadtplanung Lebensstile Bahn ÖPNV weniger CO 2 pro Kilometer Car-Sharing Biomasse? Wasserstoff Methan Strom 16

17 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Szenarien Strom Entwicklung bis 2050 nach BMU-Leitstudie Quelle: Nitsch und Wenzel 2009 / BMU, Leitszenario 2009

18 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Szenarien für den Endenergieverbrauch % -33% Gesamt 9,5 20,1 54,3 Strom* 15,0 35,2-10% 84,0-3% Wärme 8,6-9% 17,5 49,4-40% -10% -32% Treibstoffe 5,2 9,8 28,8 Quelle: Nitsch und Wenzel 2009 / BMU, Leitszenario * Bruttostromverbrauch 18

19 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Inhalt Klimaschutz und Energie Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Systeminnovationen Zusammenfassung und Ausblick 19

20 Systeminnovationen Desertec-Konzept Interkontinentales Stromnetz Quelle: 20

21 Systeminnovationen Umwandlungsketten Primärenergie Erzeugung Umwandlung Transport Speicherung Endenergie Verbrauch Sonne Biomasse Strom Wärme Strom / Wärme Wasserstoff Wind Wasser Methan Kälte Strom Erdwärme Gezeiten Mobilität Mobilität 21

22 Systeminnovationen Systemübergänge heute morgen Verbesserung Technologiesprünge Zeit 22

23 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Inhalt Klimaschutz und Energie Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Systeminnovationen Zusammenfassung und Ausblick 23

24 Zusammenfassung und Ausblick Möglichkeiten und Grenzen Klimawandel Dramatische Zunahme Drastische Emissionsreduktion unabdingbar Erneuerbare Energien Sektoral & national: begrenzt Integriert & international: 100% EE möglich Systeminnovationen Politischer Wille erforderlich Systemübergänge gestalten Energieverbrauch Effizienzsteigerung unerlässlich Absolute Reduktion notwendig 24

25 Festakt 20 Jahre ARGE SOLAR e.v. Saarbrücken, 13. November 2009 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit und 25

26 Festakt 20 Jahre ARGE SOLAR e.v. Saarbrücken, 13. November 2009 Herzlichen Glückwunsch zum 20-jährigen Bestehen von ARGE SOLAR e. V. 26