SICHERE ENERGIEVERSORGUNG OHNE GEOWISSENSCHAFTEN NICHT DENKBAR Dr. Johannes Heithoff Leiter Forschung und Entwicklung, RWE Power AG DGG-Jahrestagung 17.03.2010 in Bochum RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 1
Welchen Einfluss hat die Klimaentwicklung auf die Energieversorgung? Hendrick Avercamp "IJsvermaak", Niederlande 1608 RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 2
Entwicklung der Weltbevölkerung 1750 bis 2050 RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 3
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Economic Activity and the Energy Factor Primary Energy Consumption in 1000 PJ 24 22 20 Germany West 18 16 Germany GDP in (billion Euro 2000 ) 3000 Target 2500 2000 14 12 10 8 6 4 Target 1500 1000 500 2 0 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 Quelle: BMWi IIIA1 RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 5
World energy-related CO 2 emissions abatement Quelle: OECD/IEA 2009 RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 6
Globale Energieversorgung g g bis 2100 - Die Große Transformation Energiev verbrauc ch [EJ] Kohle Kohle mit CCS Öl Gas Kernenergie Biomasse Biomasse mit CCS Erneuerbare Energien Jahr Negative CO 2 Emissionen CO 2 Emissionen Basierend auf IEA-Daten (1971-2005) und REMIND- Ergebnisse für 450ppm-äq (ADAM); Grafik von Jan Steckel (PIK) REMIND-R, ADAM 450ppm-eq, 4/6/2009, Steckel/Knopf Prof. Dr. Ottmar Edenhofer RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 7
Germany s Energy Related CO2-Emissions CO 2 -Emissions in Mt 1000 900 800 700 600 500 Target: -30% Target: -40% 400 300 Germany West Germany 200 100 Target: -80% 0 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 Quelle: BMWi IIIA1 RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 8
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Weiterentwicklung der Explorationstechniken erforderlich Dreidimensionales Lagerstättenmodell im 3D-Raum der RWE Dea RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 10
CO 2-Speichermöglichkeiten Ausgeförderte Ölund Gasfelder Erdölfelder zur weiteren Ausförderung Salzwasser führende Gesteinsschichten Bildquelle: IPCC (2005) RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 11
CCS noch nicht akzeptiert Widerstand in Deutschland gegen Exploration Spielende Kinder am CO 2 - getriebenen Crystal Geysier, USA Quelle: Welt-online Source: IEA RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 12
Erdbebensicherheit hat Priorität Quelle: atw 54. Jg (2009) Heft 12 RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 13
Anteile der Energieträger g an der deutschen Bruttostromerzeugung heute und morgen 2009 (- 6,5% ggü. 2008) 2030 24% Braunkohle 19% Steinkohle 5% Sonstige Erneuerbare Erneuerbare > 40% fossile Energie* 60% Kernenergie 23% Erdgas 13% 16% * bei Ausstieg aus der Kernenergie RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 14
CO 2 -Vermeidungskosten e e der Stromerzeugungs- eugu gs technologien CO 2 -Vermeidungskosten Stromgestehung (2030+) /t CO 2 716 250 430 200 150 100 50 CO 2 -Vermeidungs- kosten < 70 /t 0-50 Verläng. Kernenergie Kohle-KW (o. CCS 4 ) Gas-KW Wind (onshore) 3 Kohle- KW mit CCS 4 Wind (offshore) 3 Neubau Kernenergie Biomasse 1)2) Photovoltaik Geothermie 1) Anmerkung: Referenztechnologie ist ein Steinkohle-Kraftwerk (KW) zukünftigen Standards mit einem Wirkungsgrad von 53% 1) Wärmegutschrift von 8-32 /MWh el möglich; (2) Biomasseanlage mit 5-50 MW Leistung; 3) Nicht grundlastfähig. Zusatzkosten für Netzausbau & Speicher nicht berücksichtigt; 4) Carbon Capture and Storage (CO2-Abscheidung und Speicherung) Quelle: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen, RWE RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 15
Windenergie noch mit hohem Ausbaupotenzial zu relativ geringen CO 2 -Vermeidungskosten Technologie Kosten und Potentiale Regenerativer Stromerzeugung 2030+ (an guten Standorten in Deutschland, ohne Importe) Erzeugungskosten CO 2 -Vermeidungskosten (in /MWh el ) (in /t) Ausbaupotential 1) (in TWh) Wind (on- und offshore) 30-90 0-70 2) ~ 110 Wasser 20-70 -50-50 4 Biomasse (inkl. Wärmegutschrift) Geothermie (inkl. Wärmegutschrift) 55-150 ס 20-150 ס 3 140-200 140-250 0 Photovoltaik 180-500 210-720 0 Meeresenergie zu ermitteln? zu ermitteln? 0 = Attraktive Kosten oder Potential ס = Abhängig von Systemauslegung = Limitierender Faktor 1) Im Zeitraum von 2006-2030+ in Deutschland zu vertretbaren CO 2-Vermeidungskosten (unter 70 /t) 2) Bei Windgeschwindigkeiten von mehr als 5 m/s Quelle: RWE RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 16
Nutzung der Meeresenergie in Strömungs- und Wellenkraftwerken ist eine Herausforderung Strömungskraftwerk Wellenkraftwerk Siadar Wave Energy Project Source: WaveGen RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 17
Weltuntergang g am 21.12.2012 laut Maya-Kalender muss verhindert werden Quelle: http://www.slashfilm.com/2009/08/28/2012-three-new-disaster-filled-posters/ three filled posters/ RWE Power 17.03.2010 Dr. Johannes Heithoff SEITE 18