Schiefergas und Südafrikas Emissionsversprechen Teil der Lösung oder doch des Problems? Clara Orthofer Technische Universität München Lehrstuhl für Energiewirtschaft & Anwendungstechnik Daniel Huppmann & Volker Krey International Institute for Applied Systems Analysis Energy Program Wien, 16. Februar 2017
Energieverbrauch [Mtoe] Einleitung - Warum Südafrika? Südafrikas Primärenergieverbrauch und CO 2 -Emissionen wachsen rasant. 300 200 100 Verdreifachung in 30 Jahren! 2
Energieverbrauch [Mtoe] CO 2 -Emissionen [Mt CO2 ] Einleitung - Warum Südafrika? Südafrikas Primärenergieverbrauch und CO 2 -Emissionen wachsen rasant. 300 200 100 600 400 200 3
Energieverbrauch [Mtoe] CO 2 -Emissionen [Mt CO2 ] Einleitung - Warum Südafrika? Südafrikas Primärenergieverbrauch und CO 2 -Emissionen wachsen rasant. Aber die INDC Versprechen verlangen eine drastische Veränderung! 300 200 100 600 400 200 4
Einleitung - Könnte Schiefergas die Lösung sein? Bis zu 500 Tcf Schiefgas könnten in Südafrikas Boden gefunden werden. Vorteile der Schiefergasnutzung: weniger CO 2 als Kohle effiziente & flexible Stromerzeugung sichereres & sauberes Haushaltsbrennstoff national verfügbare Energiequelle Potentielle Schiefergasreserven Nachteile der Schiefergasnutzung: hoher Wasserverbrauch großer Umwelteingriff potentiell hohe CH 4 Leckraten Qelle: EIA - World Shale Gas Resources (April 2011) 5
Modell Vorteile der MESSAGEix Modellplattform MESSAGE Sudafrika wurde auf der neuen Modellplattform MESSAGEix aufgesetzt und mit landesspezifischen Parameterdaten auf Sudafrika maßgeschneidert. Modellplattform: Szenario Annahmen: Technologiedaten: Ressourcen & Potentiale: Historische Daten: Integrated Assessment Model MESSAGEix GAMS Implementierung & Oracle Datenbankanbindung Shared Socioeconomic Pathways (SSP2) Südafrikanische Prädiktionen (IRP) IEA World Energy Balances Datenbank MESSAGE World Südafrikanische Technologie Datensätze (EPRI Reports) Carbon Monitoring for Action DB (CARMA) IEA & EIA Publikationen South African national assessments (SEASGD) IEA & Datenbank der Weltbank Publikationen der Südafrikanischen Regierung 6
Modell Szenarien zeigen dir Wirkungsbreite auf Die Analyse mehrerer tausend Szenarien zeigt sowohl das Potential und die Risiken unter optimistischen als auch unter pessimistischen Annahmen auf. Henry Hub Gaspreise: 25 $/boe Szenario Annahmen min max Schiefergasreserve Tcf 0 20 Extraktionskosten $/boe 20 60 Emissionssteuer $/t CO2 0 80 CO 2 Steuern in 2 C Szenarien: 35 $/t CO2 7
Gaskosten [$/MWh] Schiefergasnutzung Ergebnisse Schiefergas ist nicht kosteneffizient Nur unter besonderen Konditionen (besonders günstige Extraktionskosten & niedrige CO 2 -Steuern) findet Schiefergas im Energiesystem Anwendung. 40 0 % 30 20 10 $/ 5 35 65 Ø CO 2 -Steuer [$/t CO2 ] 100 % 8
Gaskosten [$/MWh] CO 2 Reduktion Ergebnisse Günstiges Schiefergas erhöht Emissionen Unter den für die Schiefergasnutzung bevorzugten Bedingungen erhöht die Schiefergasnutzung die CO 2 -Emissionen gegenüber den Referenzszenarien. 40 keine Reduktion 30 20 10 5 35 65 Ø CO 2 -Steuer [$/t CO2 ] hohe Reduktion 9
Gaskosten [$/MWh] Gaskosten [$/MWh] Ergebnisse In der Realität verschwinden die Effekte Unter realistischen Annahmen zu Extraktionskosten- und CO 2 -Steuer n spielt Schiefergas keine Rolle. 40 30 20 40 30 20 10 $/ 5 35 65 Ø CO 2 -Steuer [$/t CO2 ] Schiefergasnutzung 10 5 35 65 Ø CO 2 -Steuer [$/t CO2 ] Schiefergasnutzung 100 % 0 % keine Reduktion hohe Reduktion 10
Ergebnisse CO 2 -Steuern mindern Emissionen drastisch CO 2 -Steuern beeinflussen die Emissionen stark. Schiefergas hingegen reduziert Emissionen, unabhängig von den Extraktionskosten, nur wenig. 11
Zusammenfassung der wesentlichen Erkenntnisse Südafrikas Schiefergas wird in einer kohlenstoffarme Zukunft voraussichtlich kaum Anwendung finden South, da es wirtschaftlich nicht mit CO2 neutralen Energieträgern konkurrieren kann. - Südafrika benötigt seine eigene Energiewende um die INDCs erfüllen zu können. - Billiges Gas reduziert nicht unbedingt die CO 2 -Emissionen einen Landes.. - Gas kann während der Energiewende als Überbrückungsbrennstoff zwischen Kohle und CO2-neutralen Energieträgern dienen. - Bereits geringe CO 2 -Steuern können die CO 2 -Emissionen drastisch reduzieren. Danke für Ihre Aufmerksamkeit & viel Spaß beim Heurigen Clara Orthofer Clara.Orthofer@tum.de +49 89 / 289 28301 www.ewk.ei.tum.de 12
01 Einleitung: Warum Südafrika und warum Schiefergas? 02 Model: Die MESSAGE Plattform und MESSAGE-Südafrika. 03 Szenarios: Wie politische & technologische Ungewissheit berücksichtigen? 04 Ergebnisse: Warum Schiefergas nicht die Lösung zu sein scheint. 13