Wie kann die EU die Ziele zur THG- Reduktion in der Mobilität kosteneffizient erreichen? Studie AutoFuels 2030+ WKÖ Symposium Verkehr und Umwelt Wien, 13. Juni, 2016
A Studien Hintergrund und Ansatz Die Auto Fuel Coalition hat Roland Berger für eine unabhängige Studie zur THG Reduktion im EU Straßenverkehr ausgewählt Überblick Auto Fuel Coalition und Roland Berger Auto Fuel Coalition Die Auto Fuel Coalition besteht aus einer Gruppe international führender Auto- und Mineralölunternehmen > Roland Berger ist eine führende globale Top Management Beratung mit europäischen Wurzeln > Roland Berger hat umfangreiche Erfahrungen mit der Auto-Industrie und mit der Mineralölindustrie > In den letzten Jahren hat Roland Berger eine Reihe von Studien in beiden Industrien durchgeführt, zum Beispiel:: "Öl Preis Wer macht die beste Vorhersage" 1) "Geht uns das Öl aus?" 1) "Organisation und Instrumente zur (Mineralöl-) Margen-Optimierung" 1) "Powertrain 2020 Die Zukunft fährt elektrisch" "Brennstoffzellen eine realistische Alternative für emissionsfreies Fahren?" 1) "Roland Berger E-Mobility Index" mit FKA Aachen 1) Nur in Englisch verfügbar 2
A Studien Hintergrund und Ansatz Die Studie analysiert den kosteneffizientesten Pfad und passende Regulierungen zur Erreichung der THG Reduktionsziele bis 2030 Ziel: Eine integrierte Kraftstoff und Fahrzeug Roadmap bis 2030 Studien Hintergrund > Zielvorgaben für alternative Kraftstoffe und Fahrzeug THG Emissionen 2030: Energie und Klima Paket -30% für Straßenverkehr 2050: -60% für Transport Sektor vs. 1990 > Integrierter Ansatz erforderlich FQD RED 95 g CO 2 / km für OEMs Regulierungen nicht kompatibel > Hohe Relevanz EU Kommission entwickelt einen integrierten, technologieneutralen Ansatz 2030 Vorgaben gegenwärtig in Arbeit Studien Ziele > Entwicklung eines integrierten Pfades (= Roadmap) zur THG Reduktion im Straßenverkehr für Kraftstoffe und für Fahrzeuge Abschätzung THG Emissionen aus Straßenverkehr bis 2030 Formulierung eines klar definierten Pfades zur kostenoptimierten THG Reduktion in der EU für 2030 und danach Vorschlag für implementierbare Regulierungen, um den definierten Pfad zu realisieren > Was sind kosteneffiziente Technologien und Maßnahmen? 3
THG Emissionen A Studien Hintergrund und Ansatz Abschätzung THG Reduktion aufgrund bestehender Regulierungen Weitere kosteneffiziente Maßnahmen werden vorgeschlagen Vorgehensweise für die Entwicklung einer integrierten Roadmap 1 Modell für EU 2 Referenz-Fall zur THG Reduktion 3 Fahrzeugflotte und (2 Szenarien auf Basis des bestehenden Kraftstoffe für EU 28 Regulierungsrahmens) Indirekte Emissionen (WTT) 1) illustrativ Zusätzliche kosteneffiziente Maßnahmen zur Reduktion der THG Emissionen bis 2030 (und danach) Direkte Emissionen (TTW) 1) LKW Leichte NFZ PKW Szenario A B Lücke zum TTW Ziel- Wert Unterstützende Regulierungen Kosteneffiziente Reduktions-Maßnahmen THG Emissionen Heute THG Emissionen Referenz 2020/2021 THG Emissionen Referenzfall 2030 EU 2030 Energie und Klima Paket (2014) Ziel einer Reduktion der THG Emissionen um 30% vs. 2005 Zusätzliche THG Reduktions- Effekte bis 2030 1) TTW = Tank to Wheel; WTT = Well to Tank; WTW = Well to Wheel Szenario A: Niedriger Öl Preis, hohe Batteriekosten Szenario B: Hoher Ölpreis, niedrige Batteriekosten 4
B Reduktion von THG Emissionen mit bestehenden Regulierungen Zusammenfassung THG Reduktion aufgrund bestehender Regulierungen > Bei einer Fortsetzung bestehender Regelungen bis 2030 kann der Transportsektor die TTW 1) Emissionen bis 2030 um ~29% reduzieren (im Vergleich zu 2005) und damit fast den für 2030 angestrebten Zielwert erreichen > Im Vergleich zu heute werden bis 2030 die WTW 1) THG Emissionen um 238 Mt reduziert, davon ca. 191 Mt Direkte Emissionen > Die Durchdringung der Fahrzeugflotte durch neue effiziente Antriebsstrang- Technologie (AS) bei PKW und LKW Fahrzeugen leistet den größten Beitrag zur THG Reduktion bis 2030 > Die Vermeidung von ~1 100 Mt CO 2 Emissionen in PKWs bis 2030 resultiert in Kosten für die Gesellschaft in Höhe von ~200 EUR/Tonne CO 2 e 2) die auch signifikante Kosten für die Fahrzeughersteller und Kraftstoff-Lieferanten beinhalten 1) TTW = Tank to Wheel; WTT = Well to Tank; WTW = Well to Wheel 2) CO 2 e = CO2 equivalents 5
B Reduktion von THG Emissionen mit bestehenden Regulierungen Die aktuellen Regulierungen bewirken für TTW eine Senkung der THG im Straßenverkehr um ~29% vs 2005 Fast das Ziel für 2030 THG Reduktion 1) im Straßenverkehrs Sektor für EU28 für Referenzfall 2) [Mt CO 2 e] 1,300 1,200 1,100 1,000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 2005 1,196 913 Historie 1,143 872 2010 1,100 Direkte Emissionen (tank-to-wheel; TTW) Fahrzeuge ab 2015 Fahrzeuge vor 2015 838 2015 Entwicklung unter dem bestehenden Regulierungs-Rahmen Indirekte Emissionen (well-to-tank; WTT) 2020 2025 2030 1) Flotten Emissionen für PKW und LKW ohne Zweiräder, Biokraftstoffe als TTW CO2 neutral angenommen 2) Szenario A: Niedriger Ölpreis, hohe Batteriekosten 3) Basierend auf THG Reduktions-Anspruch für den Nicht-ETS Sektor gemäß EU 2030 Klima & Energie Regulierungs-Rahmen Quelle: UNFCCC/EEA; EU 2030 Climate & Energy Framework; Roland Berger 862 647 2) Anspruch zur THG Emissions Reduktion für Straßenverkehr 2030 Verbesserungen vs. 2015 vs. 2005-22% -23% -28% -29% TTW THG Emissions Reduktions- Anspruch: 30% vs. 2005 3) auf 639 Mt CO 2 e 6
B Reduktion von THG Emissionen mit bestehenden Regulierungen Aktuelle Regulierungen führen zur Vermeidung von ~1 100 Mt CO 2 Emissionen bei PKW, bei Zusatzkosten von ~200 EUR/Tonne CO 2 e Effekt bestehender Regelungen auf THG Vermeidung von PKWs niedriger Ölpreis Zielerreichung erhöht AS 1) Kosten um 1 687 EUR und 0 1,000 2,000 führt zu Mehrkosten für die Gesellschaft in Höhe von 383 Mrd EUR 0 10 20 30 vermeidet THG Emissionen von 1,090 Mt CO 2 e 2) spart 167 Mrd EUR Kraftstoffkosten für die Gesellschaft Durchschnittliche AS Mehrkosten Zusätzliche AS Kosten WTW THG Einsparung p.a. Kraftstoffkosten Einsparung pro Fahrzeug [EUR/Fahrzg.] (Gesellsch.) p.a. [Mrd. EUR] [CO 2 e] [Mrd EUR] -150-100 -50 0-30 -20-10 0 2010 95 g/km +1,687 383 Mrd EUR kumuliert 1 090 Mt CO 2 e kumuliert 167 Mrd EUR kumuliert 2020 2030 EUR/Tonne CO 2 e 198 = THG Vermeidungskosten 1) AS = Antriebsstrang; 2) CO 2 e = CO 2 Equivalents EUR 216 bn Nettokosten (383 Mrd EUR AS Kosten - 167 Mrd EUR CO 2 e Kraftstoff) 2010-2030 1,090 Mt CO 2 e vermiedene THG Emissionen für 2010-2030 7
C Zusätzliche kosteneffiziente Maßnahmen zur Reduktion von THG Emissionen bis 2030 Zusammenfassung zusätzliche kosteneffiziente Maßnahmen zur Reduktion von THG Emissionen und entsprechende Richtlinien > Die kosteneffizientesten Technologien zur Vermeidung von Treibhausgasen (Annahmen: 250 tkm Fahrzeug-Laufleistung; profitable Herstellung von Kraftstoff u. Fahrzeug; ohne Steuern) sind Höherer Anteil von Kraftstoffen mit hohem Biokraftstoff-Anteil, Hybridisierung von Personen-Kraftwagen Markt-Einführung Konzepte für hocheffiziente LKW (größere Fahrzeug-Länge und Brutto Gesamtgewicht) > Zusätzlich definierte Maßnahmenpakete ("Pathways") ermöglichen zusätzliche THG Einsparungen von ca. 34 Mt CO 2 e bis 2030 > Folgende Maßnahmen können helfen die Hindernisse für die Pathway Technologien zu überwinden Entwicklung nachhaltiger Biokraftstoffe über Preissignale an die Biokraftstoff / Kraftstoff-Industrie Angepasste Besteuerung von Kraftstoffen und Fahrzeugen Anpassung der Regulierungen in Bezug auf Bewertung von TTW Emissionen von Biokraftstoffen Anpassung der Regulierungen für LKW Längen- und Gewichtsbeschränkungen Transparente Kommunikation des Nutzens neuer Technologien an die Kunden > Langfristig sind marktbasierte Mechanismen (MBM) als Option für ergänzende Maßnahmen zu Fahrzeug CO2 Standards, Kraftstoff und Infrastruktur vorzusehen, die den EU MS helfen die Verbreitung von neuen Ultra-Low Carbon Fahrzeugen und Kraftstoff Technologien zu finanzieren. Langfristig können MBM das primäre Instrument zur THG Reduktion werden 8
FCV H2 50/50 D B7 MH E5 E10 E20 E85 D MH B7 D FH B7 D PHEV B7 C Zusätzliche kosteneffiziente Maßnahmen zur Reduktion von THG Emissionen bis 2030 Biokraftstoffe und Hybridtechnik sind richtungsweisende Technologien für kosteneffiziente CO 2 Vermeidung bei PKWs bis 2030 WTW THG Vermeidungskosten Gesellschaft, C-segment neue PKW 2030 [EUR/t CO 2 e] Vermeidungskosten 1) [EUR/t CO 2 e] 800 Benzin 700 Mischungen 600 500 400 300 200 100 0-100 PT Fuel Empfohlen bis 2030 Nicht kosteneffizient bis 2030 Benzin Hybride Performance orientierte Einführung FH E5 2) PHEV E5 2) Ölpreis @70 USD/bbl Ölpreis @113 USD/bbl Benzin PHEV BEV SR EU-mix 4) BEV BEV LR EU-mix 4) CNG CNG bf NG EU-mix 3) FCV Diesel Diesel drop-in D R33 5)6) Diesel Hybride Performance orientierte Einführung 1) Im Vergleich zum optimierten Benzin AS in 2030 auf e% Basis, alle Technologien mit 250 tkm Gesamtfahrleistung; 2) Annahme: 30% e-fahrten, höherer Anteil reduziert die Vermeidungskosten; 3) Große Bandbreite in den Szenarios durch Entkoppelung von Öl- u. Gaspreis; 4) Risiko höherer Vermeidungskosten im Fall, dass während Fahrzeug Lebenszeit ein 2ter Satz Batterien erforderlich wird; SR short range mit 35 kwh Batterie-Kapazität, LR Long range mit 65 kwh Batterie Kapazität, jeweils im 2030 EU Elektrizitäts-Mix; 5) Diesel Kraftstoff mit 7% FAME und 26% HVO; 6) Vermeidungskosten in existierenden Fahrzeugen: -67 EUR/t CO 2 (hoher Ölpreis), 7 EUR/t (niedriger Ölpreis) Diesel PHEV 9
C Zusätzliche kosteneffiziente Maßnahmen zur Reduktion von THG Emissionen bis 2030 Die identifizierten kosteneffizienten Technologien erlauben eine WTW Treibhausgas Reduktion um >30 Mt CO 2 e in 2030 Straßenverkehr WTW THG Emissionen, 2005-2030, EU 28 [Mt CO 2 e] 1,300 1,200 1,100 1,000 900 800 2005 1,196 1,142 1,101 Zusätzliches THG Vermeidungspotential bis 2030 basierend auf einem erweiterten Regulierungs-Rahmen 2010 2015 1,031 Fortschrittliche Biokraftstoffe (PKW, LKW) Hybride (PKW) Nicht Fahrstrang (LKW) Emissionen bei gegenwärtigen Richtlinien ohne zusätzliche Regulierungen nach 2020 2020 2025 2030 862 828 > Unter den gegenwärtigen Regularien wird der Transport Sektor die THG Emissionen auf 862 Mt CO 2 e reduzieren > Zusätzliche Maßnahmen (Biokraftstoffe, Hybrid EVs und neue LKW Konzepte ) erlauben zusätzliche Reduktion auf 828 Mt CO 2 e 1) Im Referenzfall wird eine E10 Durchdringung von 36% angenommen 2) Volle E20 Kompatibilität ab 2025 angenommen; 7% CAP für konventionelle 1G Biofuels bleibt bestehen 3) Im Referenzfall wird volle Durchdringung mit B7 angenommen, weiterer Biofuels Einsatz geht von 4% Advanced HVO als drop-in aus ("R11") 10
C Zusätzliche kosteneffiziente Maßnahmen zur Reduktion von THG Emissionen bis 2030 Die priorisierten Maßnahmen adressieren Hindernisse für den Einsatz von kosteneffizienten Technologien zur THG Reduktion Empfohlene Maßnahmen durch EU und Mitgliedsstaaten 1) bis 2030 Basis Zusätzliche finanzielle Instrumente Zusätzliche Regulierungen / Vorschriften Zusätzliche weitere Vorgaben 1) Besteuerung als wichtiges finanzielles Instrument in der Verantwortung der Mitgliedstaaten; weitere zusätzliche Regulierungen und Vorschriften können auf EU Level eingeführt werden Kraftstoff mit hohen Bio-Anteil > Zusätzliche Kraftstoff Steuern Preisvorteil für Kraftstoffe mit hohem Anteil an nachhaltigen Biokraftstoffen Bsp.: Biokraftstoff Bonus/ Malus oder Bio Steuerbefreiung + CO 2 Faktor > Aufsetzen eines Innovations Fonds für Investitionen in Low-Carbon Technologien > Auspuff Emissionen für den Renewable Anteil des Kraftstoffs den das Fahrzeug über 2020 Niveau verträgt auf Null setzen Definition Referenz-Kraftstoffe MHs/FHs für PKW > Änderung der bestehenden Fahrzeug Besteuerung auf eine CO 2 basierte Steuer, z.b. bei Registrierung jährliche Fahrzeug Steuer Verbrauchssteuer Effiziente LKW Beibehalten bestehender Regelungen für Kraftstoff Versorgung (z.b. Transport RED Ziele, Aufbau Infrastruktur DAFI/AFID) und auch Regelungen für Fahrzeug Hersteller unverändert > CO 2 Auszeichnung für Kraftstoffe > "Kunden Schulung" Biokraftstoffe > Kraftstoff Besteuerung für den Kunden transparent machen (z.b. an Tankstelle) > Einführung von Kosten/ Total Cost of Ownership (TCO) Auszeichnung für Fahrzeuge > Adjustierung für LKW Länge und Gewichts Regulierung 11
C Zusätzliche kosteneffiziente Maßnahmen zur Reduktion von THG Emissionen bis 2030 Ausblick: Nach 2030, sind Elektrofahrzeuge (BEVs) und Brennstoffzelle (FCV) priorisierte Technologien für Ultra-low-Carbon Mobilität WTW THG Effizienz nach Technologie 1), Durchschnitt C-Segment 2030 [g/km] Indikativ 140 120 Für die Ultra-low Carbon Mobilität nach 2030 sind Technologien mit durchschnittliche THG Emissionen von unter ~40 g/km für die EU Flotte gefordert 100 80 60 40 20 0 Benzin (fossil) Well-to-tank Diesel (fossil) konventionelle ICE Tank-to-wheel Full Hybrid (fossil) PHEV 2) Erneuerbare Kraftstoffe für TTW als Null gezählt ICE mit erneuerbaren Energien BEV (2030 EU-mix) BEV (Grüne Elektrizität) CNG (EU-mix) = Potentielle Fahrzeug/ Kraftstoff Kombination für low-carbon Economy In allen Technologien wird signifikante Verbesserung der Fahrzeug-Effizienz angenommen Zulässige CO2 Emissionen in der Flotte in 2050 zur Einhaltung der Referenz-Emissionen SNG 3) FCV (H 2 50/50 mix) Null Emission wenn grüne Elektrizität für H 2 Gewinnung FCV (H 2 Wind Elektrolyse) 1) Angepasst um Biokraftstoffe 2) Mit 30% Elektro Fahrten 3) Wenn Methan über Power-to-Gas Energie erzeugt wird, sollte erneuerbarer Strom auf TTW = 0 gesetzt werden 12
C Zusätzliche kosteneffiziente Maßnahmen zur Reduktion von THG Emissionen bis 2030 Marktbasierte Mechanismen (MBM) zur Erhebung finanzieller Mittel für Low Carbon Technologien und langfristige THG Reduktion Marktbasierte Mechanismen als künftige Regelung für langfristige THG Reduktion Anforderungen Langfristige Regelungen > Die zusätzlich geforderte Reduktion der THG Emissionen nach 2030 erfordern zusätzliche unterstützende Regelungen 1) > Marktbasierte Mechanismen (MBM) bieten eine Option als ergänzende Regelung zu CO 2 orientierten Fahrzeugstandards, Kraftstoffen und Infrastruktur Regulierungen > Zunächst sollen MBM genutzt werden und Einnahmen zu erzielen, die es erlauben neue Low Carbon Fahrzeug und Kraftstoff Technologie um Wettbewerbsfähigkeit im Market zu erreichen > Wenn Low-Carbon Fahrzeuge und Kraftstoffe Wettbewerbsfähig sind können MBM die primäre Regulierung zur THG werden und andere Regulierungen ersetzen Gestaltungs-Prinzipien für einen marktbasierten Mechanismus Die folgenden Gestaltungsprinzipien erlauben kosteneffektive und transparente Reduktion der THG Emissionen > Kraftstoff Versorger sollten die zuständige Partei sein > Alle Emissions Rechte müssen gekauft werden und werden gehandelt > Nur direkte CO 2 Emissionen (TTW) sollten im Cap berücksichtigt werden > Biokraftstoffe die die Nachhaltigkeits- Kriterien erfüllen, sollten für TTW mit Null CO 2 Emissionen gezählt werden 1) EU Weißbuch (von 2011) schlägt für 2050 eine 60% Reduktion der THG in Bezug auf 1990 vor 13