www.volker-quaschning.de Sektorkopplung durch die Energiewende Hochschule für Technik und Wirtschaft HTW Berlin Berlin 25. November 2016
Wir können den Planeten noch retten! 6 Temperaturänderung in C 5 4 3 2 1 0 Begrenzung auf 1,5 C bisherige Entwicklung Business as usual Klimaschutzpfad -1 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 2100 Daten: NASA, IPCC 2
Entwicklung der Dekarbonisierung in Deutschland 100% Anteil am Primärenergieverbrauch 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% Fossil Anteil 2015: 12,6% aktuelle deutsche Energiewende 1,5 C- Limit Regenerativ 0% 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100 2110 2120 2130 2140 2150 2160 3
Anteile an den Treibhausgasemissionen in Deutschland Verkehr Industrie 22% Energiewirtschaft GHD Haushalte 16% Transport Wärme Strom 46% 11% 5% Daten: UBA nur energiebedingte THG Stand 2014 4
Energieträger für Raumwärme und Warmwasser Fossile Energieträger: 74% (570 TWh) 2% 5% Kohle Strom Erdgas 49% 770 TWh 8% Fernwärme 11% 1% 1% Biomasse Solarthermie 23% Wärmepumpen Erdöl Daten: BMWi Stand 2014 5
Effizienz elektrisch basierter Heizungssysteme unsanierter Altbau 30 000 kwh/a Gas- Brennwert Gas P2G Strom 46 000 kwh/a Sanierter Altbau 15 000 kwh/a Gas- Brennwert KWK el =40% 10 000 kwh/a 23 000 kwh/a 38 000 kwh/a Gas-WP COP=2 Elektro-WP COP=3 Elektro-WP COP=5 11 500 kwh/a 5000 kwh/a 3000 kwh/a 6
Explosion des Strombedarfs 3000 TWh 2500 2000 1500 1000 500 Speicherverluste Verkehr Prozesswärme Raumwärme/WW Stomverbrauch 0 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 7
Sofortmaßnahmen für eine nachhaltige Wärmewende Energetische Gebäudesanierungsrate deutlich erhöhen Verbot von Öl- und Gaskesseln im Neubau Auslauf des Neubaus und Austauschs von Öl- und Gaskesseln sowie wärmegeführter KWK-Anlagen in ca. 5 Jahren Pflicht zur Solarenergienutzung bei Neubauten Weiterentwicklung von Wärmepumpen, z.b. auf solarangepasste Betriebsweisen und klimafreundliche Kältemittel 100% regenerative Stromversorgung bis 2040 8
Klimaverträgliche Mobilitätsvarianten Biotreibstoffe - Biodiesel - Bioethanol -Biogas PtG / PtL -H2 -Methan - Methanol EE-Strom 9
Sofortmaßnahmen für eine nachhaltige Mobilitätswende Keine Neuzulassungen von Benzin- und Dieselfahrzeugen ab 2025 Sofortige Einführung einer flächendeckenden Ladeinfrastruktur Elektrifizierung wichtiger Fernstraßen Umstellung des Flug- und Schiffverkehrs auf Power-To-Liquid und Biotreibstoffe 100% regenerative Stromversorgung bis 2040 10
Reduktion der Zunahme des Strombedarfs 1400 TWh 1200 1000 800 600 400 200 Speicherverluste Elektromobilität Prozesswärme Raumwärme/WW Stomverbrauch 0 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 11
Kein Klimaschutz mit aktuellen Ausbauzielen 1400 TWh 1200 1000 800 600 400 200 erneuerbarer Anteil: 35 % Andere Photovoltaik Windkraft offshore Windkraft onshore Biomasse Wasserkraft 0 1990 Biomasse 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 Windkraft (onshore) 2030 2035 2040 Photovoltaik EEG 2014 100 MW/a (brutto) 2500 MW/a (netto) 2500 MW/a (brutto) 12
Kein Klimaschutz mit aktuellen Ausbauzielen 1400 TWh 1200 1000 800 600 400 200 erneuerbarer Anteil: 27 % Andere Photovoltaik Windkraft offshore Windkraft onshore Biomasse Wasserkraft 0 1990 Biomasse 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 Windkraft (onshore) 2030 2035 2040 Photovoltaik EEG 2016 200 MW/a (brutto) 2900 MW/a (brutto) 2500 MW/a (brutto) 13
Klimaverträgliche Erneuerbare Zielkorridore 1400 TWh 1200 1000 800 600 400 200 400 GW 76 GW 200 GW Andere Photovoltaik Windkraft offshore Windkraft onshore Biomasse Wasserkraft 0 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 Biomasse Windkraft (onshore) Photovoltaik 500 MW/a (brutto) 6300 MW/a (netto) 15000 MW/a (netto) 14
Lösungen einer regenerativen Stromversorgung Wärme Elektrizität Erdgasspeicher Brennstoffzelle oder Erdgaskraftwerk Erdgasnetz Überschüsse dezentrale Batteriespeicher Wasser Kohlendioxid Power-To-Gas Wasserstoff Methan
Sofortmaßnahmen für eine nachhaltige Stromwende Steigerung des jährlichen Zubaus der Photovoltaik auf 15 GW/a (netto) Pflicht zur Solarenergienutzung bei Neubauten Steigerung des jährlichen Zubaus der Onshore-Windkraft auf 6,3 GW/a (netto) Offshore-Windkraft auf 2,9 GW/a (netto) Kohleausstieg bis spätestens 2030 Markteinführung von Batteriespeichern und der Power-To-Gas-Technologie 100% regenerative Stromversorgung bis 2040 100% 16
Fazit Mit der aktuellen Energiepolitik hat die Regierung keine Chance die Pariser Klimaschutzziele einzuhalten. Die politisch Verantwortlichen verfügen entweder nicht über die nötigen Sachkenntnisse oder beabsichtigen die UN-Klimaschutzverpflichtungen gar nicht einzuhalten oder setzen bereits heute auf eine nachträgliche und teure Korrektur der zu erwartenden Zielverfehlungen. 17
Zum Weiterlesen www.volker-quaschning.de youtube.com/c/volkerquaschning 18