Globale Energieszenarien - Bedeutung der Erneuerbaren Energien und der Energieeffizienz FVEE Jahrestagung: Forschung für globale Märkte erneuerbarer Energien Berlin, 24. 25. November 29 Wolfram Krewitt, Joachim Nitsch, Kristina Nienhaus
Globale Energieversorgung 25 in ausgewählten Szenarien 1.4 Kohlen Mineralöl Erdgas Kernenergie EE Primärenergie, EJ/a 1.2 1. 8 6 4 394 57 1121 117 113 87 25 82 55 ppm Szenario 671 481 45 ppm Szenarien 2 Limit fossile Energien in 25 ohne CO 2 Rückhaltung für 45 ppm Szenarien Ist 1997 Ist 27 Shell 2 WBGU 23 IEA SD 23 IEA-ETP Baseline 8 WETO-CCC 26 IEA-BLUE-MAP 28 E-(R)evolution 28 global\szenar-1; 8.11.9
Erforderliche CO 2 Minderung in zwei 45 ppm Szenarien gegenüber Referenzszenarien 7 7 Globale CO2 - Emissionen *), Gt CO2/a 6 5 4 3 2 1 Ist IEA-ETP Baseline 8 BLUE MAP Globale CO2 - Emissionen *), Gt CO2/a 6 5 4 3 2 1 Ist IEA-ETP Baseline 8 Referenz E(R) E(R) 198 1985 199 1995 2 25 21 215 22 225 23 235 24 245 25 198 1985 199 1995 2 25 21 215 22 225 23 235 24 245 25 - *) energiebedingte CO2 - Emissionen - global/co2-szen; 9.11.9 - *) energiebedingte CO2 - Emissionen - global/co2-szen; 9.11.9 Kernenergie: 3 Effizienz: 23 Reduktion gegenüber Baseline: 48 Gt CO2/a CO2-Rückhaltung: 1 Effizienz: 23 Reduktion gegenüber Referenz: 38 Gt CO2/a EE : 15 Erneuerbare Energien 12
Struktur der Stromversorgung im Jahr 25 in zwei 45 ppm - Szenarien 6. 5. 16 % 25 45 % 77 % 49934 49934 49934 Zusätzl. Effizienz Geothermie Biomasse Stromerzeugung, TWh/a 4. 3. 2. Anteil EE 19,3% 18,1% 19855 149 4234 37116 Sonne Wind Übrige EE Wasserkraft Kernenergie Öl, Erdgas Erdgas mit CCS Kohlen 1. Kohlen mit CCS global\szenar-2; 8.11.9 Ist 1997 Ist 27 IEA-Baseline 28 IEA-BLUE-MAP 28 E-(R)evolution 28
Windenergie: Kumulierte Leistung und jährlicher Zubau nach Regionen 3. 2.5 - Windenergie - Leistungszuwachs bis 25: 22 - fach Marktwachstum bis 25: 5 - fach Kosten 25/28: ~,6 - Windenergie - Installierte Leistung, GW 2. 1.5 1. 5 PAZ AFR MOS LAM ÜAS IND CHI TRA EUR NAM 121 GW Jährlicher Leistungsinstallation, GW/a 14 12 1 8 6 4 2 Szenario: "Energy (R)evolution" 87 6 4 27 8 82 96 14 132 PAZ AFR MOS LAM ÜAS IND CHI TRA EUR NAM Arbeit/INVWIND; 26.9.9 25 21 215 22 225 23 235 24 245 25 Arbeit/LEIVWIND; 5.7.9 24 28 21 215 22 225 23 235 24 245 25
3. 2.5 Fotovoltaik: Kumulierte Leistung und jährlicher Zubau nach Regionen Fotovoltaik Leistungszuwachs bis 25: 18 - fach Marktwachstum bis 25: 35 - fach Kosten 25/28: ~,25 Installierte Leistung, GW 2. 1.5 1. 5 PAZ AFR MOS LAM ÜAS IND CHI TRA EUR NAM 16 GW 25 21 215 22 225 23 235 24 245 25 Jährlicher Installation, GW/a 18 16 14 12 1 8 6 4 2 - Fotovoltaik - 177 Szenario: "Energy (R)evolution" 11 86 6 34 19 8 5 1 24 28 21 215 22 225 23 235 24 245 25 PAZ AFR MOS LAM ÜAS IND CHI TRA EUR NAM Arbeit/INV-PV1; 8.11.9
Solartherm. KW: Kumulierte Leistung und jährlicher Zubau nach Regionen 8 - Solarthermische Kraftwerke - Leistungszuwachs bis 25: 8 - fach Marktwachstum bis 25: ~ 5 - fach Kosten 25/28: ~,4 6 Installierte Leistung, GW 4 2 PAZ AFR MOS LAM ÜAS IND CHI TRA EUR NAM Jährlicher Installation, GW/a 5 4 3 2 1 - Solarthermische Kraftwerke - Szenario: "Energy (R)evolution" 2 14 1 27 43 PAZ AFR MOS LAM ÜAS IND CHI TRA EUR NAM Arbeit/INV-SOT1; 8.11.9 5 25 21 215 22 225 23 235 24 245 25 Arbeit/LEISOT; 5.7.9 1 1 24 28 21 215 22 225 23 235 24 245 25
5 Jährliche Leistungsinstallation von EE im Stromsektor Szenario: "Energy (R)evolution" - Stromerzeugung - 429 Wellen, Gezeiten Erdwärme Jährliche Leistungsinstallation, GW/a 4 3 2 1 Gesamter jährl. Kraftwerkszubau 66 9 136 184 211 263 284 35 366 Solartherm. Kraftwerke Fotovoltaik Biomasse, Biogas Wind Wasser Arbeit/ILEIST-S2; 26.9.9 25 24 28 21 215 22 225 23 235 24 245 25
Kumulierte globale EE- Leistung im Szenario Energy (R)evolution - Szenario "Energy (R)evolution" - - Szenario "Energy (R)evolution" - 3. 2.5 Biomasse Solartherm. KW Windenergie Fotovoltaik Erd-, Wasserkraft wärme *) 14. 12. Biomasse Kollektoren Erdwärme Biomasse nur Direktheizung und reine Heizwerke Installierte Leistung, GW el 2. 1.5 1. Strom *) einschl. Wellenenergie Installierte Leistung, GW th 1. 8. 6. 4. Wärme 5 2. 2 25 21 215 22 225 23 235 24 245 25 2 25 21 215 22 225 23 235 24 245 25 Arbeit/LEIST; 5.7.9
Globale EE- Investitionen für Strom und Wärme nach Energiearten - Strom- und Wärmeerzeugung - 1. 891 Wellenenergie Investitionen, Mrd. EUR (28) / Jahr 8 6 4 2 Szenario: "Energy (R)evolution" 62 363 233 171 142 113 86 43 53 591 635 695 82 Erdwärme Solartherm. Kollektoren Solartherm. Kraftwerke Fotovoltaik Biomasse, Biogas Wind Wasser Arbeit/INVGLO-2; 26.9.9 24 25 26 27 28 21 215 22 225 23 235 24 245 25
Globale Investitionen in EE (Strom + Wärme) nach Weltregionen 1. - Erneuerbare Energien insgesamt - PAZ Szenario: "Energy (R)evolution" 891 AFR Investitionen, Mrd. EUR (28) / Jahr 8 6 4 2 142 233 363 431 53 591 639 695 82 MOS LAM ÜAS IND CHI TRA EUR NAM Arbeit/INVGLO-4; 26.9.9 61 24 27 21 215 22 225 23 235 24 245 25
Möglicher Korridor der zukünftigen Umsätze deutscher EE-Unternehmen Anteil an globalen EE-Investitionen, % 3 25 2 15 1 5 Umsatz deutscher EE-Unternehmen, Mrd. EUR/a 11 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 - Weltmarktanteile deutscher Unternehmen - Inland Gesamt Gesamt LEIT 9 optimistisch verh. opt. EE-Gesamt; ohne Wasserkraft Ist Optimistisch Verhalten optimistisch Konservativ Gesamt konserv. 25 21 215 22 225 23 235 24 245 25 Arbeit/Markt-A4;11.11.9 2 25 21 215 22 225 23 235 24 245 25 Arbeit/Umsatz; 11.11.9
Einige abschließende Feststellungen Szenario E[R] liefert ein konsistentes Mengengerüst des globalen EE-Ausbaus für ein ehrgeiziges Klimaschutzziel bei gleichzeitigem Rückbau der Kernenergie und ohne Ausbau der CCS-Technologie. Der EE- Ausbau enthält alle relevanten EE-Technologien, berücksichtigt wechselseitige Konkurrenzen bzw. Ergänzungen; die zukünftigen Kostenentwicklungen werden mittels Lernkurven abgebildet. Zwar sind die Wachstumsraten bei einigen EE-Technologien derzeit sehr hoch (Wind, Fotovoltaik), dennoch bedarf es jahrzehntelanger stabiler Wachstumsperioden, wenn EE die ihnen im Szenario E[R] zugedachte Bedeutung erlangen sollen. Das regionale Ungleichgewicht einzelner Märkte muss abgebaut werden. Szenario E[R] geht auch von sehr großen Effizienzerfolgen in allen Bereichen und in allen Ländergruppen aus. Die Chancen, diese Effizienzpotenziale zeitgerecht auszuschöpfen, sind derzeit gering. Eine rechtzeitige Umsetzung des Szenarios verlangt wesentlich wirksamere Anreize, abgeleitet aus einer weitgehenden Berücksichtigung der Kosten des Klimawandels und anderer Folgekosten herkömmlicher Energien (Emissionshandel oder CO 2 Steuer; weitere EE-Förderung, u.a. EEG). Die Lastenverteilung zwischen den Ländergruppen muss im Sinne eines effektiven Klimaschutzes erfolgen (historische Emissionen; Wirtschaftskraft; Entwicklungsbedürfnisse).
Sein Lächeln, seine Kreativität, seine Begeisterung und sein vorbildlicher Einsatz für die Schaffung einer nachhaltigeren Welt fehlen uns sehr. Wir wollen versuchen, all das, was er nicht mehr verwirklichen konnte, gemeinsam weiter voranzubringen. Wolfram Krewitt, 1962-29