Wirksamer Klimaschutz erfordert die Umstellung auf 100% Erneuerbare Energien Starnberg 10.11.2017 Hans-Josef Fell MdB (1998-2013) Präsident Energy Watch Group Erderwärmung: Wetterextreme nehmen massiv zu. Überflutungen, Stürme, Trockenheiten, Waldbrände, Meeresspiegelanstieg Globale Abkühlung statt weitere Aufheizung! 1
Wo das Erdöl ist, ist meist auch Krieg Oxfam: 2016: 24 Mio.; 2050: 200 Mio. Klimaflüchtlinge! Fluchtursachen: Zerstörung von Lebensräumen, Armut Klimaerwärmung: Ausbreitung von Wüsten, Anstieg Meeresspiegel, Vernichtung Agrarland Rohstoffabbau: z.b. Erdöl, Kohle, Uran, Coltan Krieg, Terror, Vertreibung: Wo das Erdöl ist, ist meist auch Krieg Terrorfinanzierung durch Erdöl (IS, Assad) Umstellung auf 100% EE Vermindert Kriegsursachen; Terrorfinanzierung Bekämpft Armut und Klimakrise 2
Quelle: Schwarz, 2016, nach IEA Quelle: Schwarz, 2016, nach IEA 3
Treibhausgasemissionen; fast 80% kommen aus fossilen Rohstoffen: Erdöl, Erdgas, Kohle. Kraftwerke Verkehr Plastik Intensive Landwirtschaft ECMWF: Globale Erwärmung 2016: 1,3 C Pariser Ziel 1,5 C wohl schon um 2020 erreicht? Was dann in drei Jahren? Weitere Emissionen? http://www.ecmwf.int/en/about/media-centre/news/2017/ 2016-was-warmest-year-yet-ecmwf-data-show 4
Scheinlösungen für den Klimaschutz Low Carbon (kohlenstoffarm) Atomkraft Erdgas CCS (carbon capture storaging) Effiziente Erdgas-, Kohlekraft, Dreiliter Erdölauto, Brennwertheizung mit Erdgas, Erdöl Geoengeniering Erdgas klimaschädlicher als Kohle Klimawirksamkeit verschiedener Energieträger über 20 Jahre nach A Bridge to Nowhere, Howarth 2014 Methan Indirektes CO 2 Gramm CO 2 (Äquivalente) pro MJ Direktes CO 2 Niedrige Schätzung Hohe Schätzung Niedrige Schätzung Hohe Schätzung Tagebau Tiefbau Schiefergas Konventionelles Gas Kohle Dieselöl Q u e l le: H owa rth, R. W., A b r idge to n owh ere: m ethan e e mis sio ns a nd the gre enhou se g as f ootp rint o f n a tu ral g as, C o rnell Unive rsity, 2 01 4 ( http:/ /onlin elibrary. wi ley.c om /doi/ 10. 10 02/ ese 3. 35/ epdf ) 5
So wird die Erde wieder abgekühlt: 1. Stopp der Klimagasemissionen (nicht Reduktion der Emissionen) Durchdringung Nullemissions-Technologien (100% EE) Beendigung der Nutzung atomarer & fossiler Energien, fossiler Chemie und industrieller Landwirtschaft 2. Herausholen des Kohlenstoffes aus der Atmosphäre Humusaufbau (Pflanzenreststoffe, Biokohle) großflächige Aufforstungen, Grünlandbeweidung biologische Landwirtschaft Ziel: 330 ppm (heute: 400 ppm CO₂) Begrünung von degradiertem Land: weltweite Begrünung auf 20% der degradierten Flächen mit Ölpflanzen kann den Erdölbedarf ersetzen 2000 GT CO2 können so der Atmosphäre in 30 Jahren entzogen werden Mit 100% EE kann dies zu 330 ppm führen (Globale Abkühlung) Ägyptische Wüste bei Luxor mit Jatropha begrünt Source: Jatrosolutions; Gerhard Herres 6
Agro PV in China, Yinchuan Source: Gimbel, BayWa Re Agro-PV in China, Yinchan, Wüste Gobi Beschattung spart Wasser, Tröpchenbewässer: Pflanzen bringen Nahrung, Biokraftstoff in der Wüste Drip Irrigation Source: Gimbel, BayWa Re 7
Artgerechte Geflügelzucht unter PV Anlagen Doppelnutzen vom Acker: Solarstrom und Biofleisch Keine tierquälende Massentierställe, da genug Platz für Freilandhaltung PV Anlagen bringen Schatten für die Tiere PV Anlagen schützen vor Greifvögeln Schatten lassen Gräser besser wachsen Tiere können wandern und finden immer etwas zu fressen Quelle: Zhenfa Energy Group, China Nov 2016, COP22, Marrakech: 48 Länder (Climate Vulnerable Forum) entscheiden für 100% EE Politikziel Weitere Länder z.b.: Dänemark; Schweden; Costa Rica; Island; Cape Verde Über 1000 Städte mit 100% EE Ziel z.b.: Barcelona; Masdar City; München; Frankfurt; Masheireb; Downtown Doha; Vancouver; San Francisco; Copenhagen; Sydney; Germany Unternehmen mit 100% EE Ziel z.b.: Google, Coca-cola, Ikea, Wallmart 8
100% Erneuerbare Energien Haus von Hans-Josef Fell seit 1985 Holzwand, Grasdach: Kohlenstoffsenken Strom: Sommer: PV Winter: Pflanzenöl BHKW Wärme: Sommer: Solar Winter: BHKW + Holzofen Wintergarten Autos: Elektroautos Pflanzenölautos 7 Jahre Energiewende in Großbardorf Jahresverbrauch Strom 2011 ca. 1.600.000 kwh Jahreserzeugung in EE-Anlagen: ca. 7.600.000 kwh Jahresverbrauch Wärme 2011 ca. 3.200.000 kwh Jahreserzeugung in EE-Anlagen: ca. 2.880.000 kwh 9
Frankfurt/M.: 95 % regionale EE; 100% Erneuerbare Energieversorgung Hessen Region»FrankfurtRheinMain«Wind PV Wasser Erzeugung im Stadtgebiet 22% Export Quartier Import Stadtgebiet Frankfurt am Main Gebäudeebene 20% 84% Strom 4964 GWh 100% 0,4% -18% 10% 24% Stromspeicher 2,0 GWh 5% -5% Verbraucher Lokale Mobilität 17% Effizienz: Reduzierung des Energiebedarfs 2012 bis 2050 Von Treibstof fen + Strom zu Elektromobilität only - 79% Abfall Feste Biomasse Biogas 23% 17% 6% KWK KWK KWK KWK Wärmepumpe Heizkessel Haushalte 9% 21% GHD 32% 18% - 64% - 72% - 53% - 78% Kreisflächen proportional zum Energiebeitrag Solarthermie Alle Daten Endenergie Gesamterzeugung 9759 GWh Nahwärme 41% und Industrie 12% 22% Wärme 36% 5276 GWh 100% Wärmespeicher 2,3 GWh Industrie 42% 61% -11% -10% Quelle: ISE, Freiburg 100% Strom aus Erneuerbaren Energien weltweit ist machbar und kostengünstiger als das konventionelle System von heute Die Studie wurde ko-finanziertt von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) und Stiftung Mercator GmbH 10
Erste globale Modellierung 100% Ökostrom Das Modell der LUT läuft mit stundengenauer Auflösung Reale wetter daten für Solar, Wind and Wasser Resourcen Weltbevölkerungwächst auf 9.7 Milliardenbis 2050. Globaler Strombedarf wächst von 24 TWh in 2015 auf etwa 49 TWh in 2050. Hans-Josef Fell Member of German Parliament(1998-2013) President of Energy Watch Group Elektrizitäts Erzeugung 2015 and 2050 In 2050, Solar PV 69%, Wind 18%, Wasserkraft8%, Bioenergie2% im globalen Strommix. Strom aus Gas nuraus grünem Gas (Biogas, power to gas) Atomkraft liefertvernachlässigbare 0.3% als Ergebnisder angenommenen technischen Laufzeiten, kann aber politisch verordnet wesentlich früher beendet werden. Hans-Josef Fell Member of German Parliament(1998-2013) President of Energy Watch Group 11
Ökostrom ist kosteneffizient Stromkosten globaler Durchschnitt (LCOE) liegen 2050 bei 52 /MWh (einschließlich Erzeugung, Abregelung, Speicherung und einigen Netzkosten), verglichen mit 70 /MWh in 2015. Hans-Josef Fell Member of German Parliament(1998-2013) President of Energy Watch Group Beschäftigung 100% Ökostrom System beschäftigt 36 Millionen Jobs in 2050; aktuell in 2015 sind es nur 19 Millionen Jobs Hans-Josef Fell Member of German Parliament(1998-2013) President of Energy Watch Group 12
100% Ökostrom reduziert drastisch die Verluste Die Gesamtverlsute liegen bei 100% Ökostrom etwa bei 26% des gesamten Stromverbrauches; aktuell 2015 bei 58% Hans-Josef Fell Member of German Parliament(1998-2013) President of Energy Watch Group Klimasemissionen fallen auf Null Globale Klimagasemissionen im Stromsektor fallen von ca. 11 GtCO 2eq in 2015 auf Null in 2050 or sogar früher. Hans-Josef Fell Member of German Parliament(1998-2013) President of Energy Watch Group 13
Erneuerbare Energien können mit politischer Unterstützung sehr schnell wachsen (Anteil Erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch in Deutschland) 40 Anteil in Prozent 35 30 25 20 15 10 5 3,4 4,7 6,2 6,6 7,7 7,6 11,6 9,3 10,2 16,3 17 14,2 15,1 35,1 Prognose im Jahr 2000 31,5 31,7 für 2010: 27,4 23,7 25,2 20,4 0 Quelle: BMWi, AGEE-Stat, BEE Initiative Neue Soziale Marktwirtschaft (organisiert von Kohle- und Atomwirtschaft) Kampagne gegen Erneuerbare Energien: Erneuerbaren Energien seien zu teuer und hoch subventioniert Strompreistreiber jagen Industrie aus dem Lande schaffen Stromausfälle Deshalb Abschaffung EEG Quelle: Themenportal, 2012: Hilfe die Energiewende wird unbezahlbar; http://filesrv.ddpdirect.de/files/08d6fee20efe6c8c33583c5dd9e55457/th umbs/540_0_6f280c5989ca61bff42305b7522d72ba.jpg; 2012 14
Vergleich Stromgestehungskosten Minimal- und Maximalpreis in den USA 2016 PV-Dach 113 207 PV-Freifläche 47 58 Wind 32 62 Biomasse 77 110 Geothermie 79 117 Gas (KWK) 48 78 Kohle 60 143 Atom 97 136 0 50 100 150 200 250 LCOE ($/MWh) Quelle: Lazard s LCOE Analysis, Version 10.0 (2016) Realität in Deutschland: Ökostromausbau festigt Netzstabilität 0,35 25 0,3 0,25 0,2 20 15 0,15 0,1 0,05 0 Ausfall des Stromnetzes in Minuten (SAIDI) Anteil Ökostrom in % 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 10 5 0 Quelle: Bundesnetzagentur (2015); http://www.bundesnetzagentur.de/de/sachgebiete/elektrizitaetundgas/unterne hmen_institutionen/versorgungssicherheit/stromnetze/versorgungsqualität/vers orgungsqualität-node.html ; BMU, BEE, bdew 15
Zubau von PV-Leistung in Deutschland seit 1996 Bruttozubau [MW] 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 Jährliche Ausbaugrenze ----- 2 500 MW 0 Quelle: Volker Quaschning, 2017 16
Starker Rückgang bei Neugründungen von Energiegenossenschaften 8 16 43 94 111 167 150 129 54 40 19 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Gründe: Bürokratieaufbau im EEG; Kleinanlegerschutzgesetz u.a. Insbesondere: Umstellung von Vergütung auf Ausschreibungen. Quelle: DGRV, 2016 Zum Stand von Energiegenossenschaften in Deutschland, Leuphana Universität Lüneburg 2015 http://www.tagesspiegel.de/wirtschaft/genossenschaften-buergerenergie-bekommtschuetzenhilfe-aus-bruessel/19393904.html Mit dem Ausbau der Windenergie in D hat die Zahl der Rotmilane zugenommen Geschützte Wanderfalken nisten am Windrad Quelle: KohleNusbaumer, Lausanne Foto: Markus Schierl 17
Wasser Schnecke: Hoch effiziente Wasserkraft; Fische und Aale können unversehrt passieren; Ausgleich für Solar- und Windschwankungen. Q = 3 * 8.00 m³/s H = 3.30 m P = 3 * 220 kw www.aquahelica.com Politik für Klimaschutz & Energiesicherheit Unterstützung Erneuerbare Energien, Erneuerbare Chemie und Biolandwirtschaft: Klimaschutz in die Verfassung Gesetze für Einspeiseregelungen (EEG) Steuerbefreiungen für Erneuerbare Kohlenstoffsteuer Beendigungen Subventionen für fossile, atomare Rohstoffe, Erdölchemie, Intensivlandwirtschaft Forschungs- und Bildungsoffensive Beendigung Widerstände Genehmigungsverfahren großflächige Wiederaufforstung, Begrünungen Nicht tauglich für wirksamen Klimaschutz: Quoten, Zertifikatssysteme, Emissionshandel, Ausschreibungen 18
Zentrale Eckpunkte eines wirkungsvollen EEG privilegierter Netzzugang Einspeisevergütung muss hoch genug sein, damit ein wirtschaftlicher Betrieb möglich ist, differenziert nach Technik und Größe Finanzierung der Einspeisevergütung über den Strompreis keine Obergrenze für eingespeiste EE-Strommenge und Mehrkosten garantierte Vergütungsdauer Vergütungsdegression mit Innovationsentwicklung keine Begrenzung des Ausbauvolumens (Deckel) ferner wichtig: keine Behinderung durch Genehmigungspraxis Batteriespeicher Tinningstedt Erster Windpark in Deutschland, mit Vanadium Redoxflow Speicher. Windstromüberschüsse werden in Windflautenzeiten genutzt. Technisches Quelle: Plan 8, 2014Management durch Plan 8 GmbH. www.plan-8.de 19
Gesamtenergieversorgungskonzepte Sektorenkopplung: 100% Erneuerbare Energien Versorgung für Fahrzeuge, Häuser, Strom, Wärme, Transport E-Fahrzeuge Hybrid mit Biokraftstoffen Wind, Wasser, Solar, Bioenergie, Geothermie Integration von Speichern: Batterien, Eisspeicher, Pumpspeicher Nutzung Big Data (smart city) Hohenlohe Größte Solarthermieanlage Deutschlands Stadtwerke Crailsheim 20
11.11.2017 Eisspeicher Viessmann Werke Emissionsfreier Verkehr mit Wasserstoff Wasserstoff Tankstelle von GP Joule Intersolar München 2017 21
Energieflüsse im Kombikraftwerk WEA 2 MW PV 2 MWp BHKW* 1 MW el 1 MW th CONTROLLER Batterie z.b.holzvergaser Wärmepumpe Wärmespeicher Stromverbrauch laut vorh. Lastprofil incl. E-mobile Wärme 2.623 laut vorh. Lastprofil 3.740 201 Verkauf ins Netz *BHKW liefern Maximallast zzgl. notwendige Redundanz Autarkiegrad100%, Eigenverbrauchsanteil ca. 75% EEG Kombikraftwerksvergütung Gezahlt wird eine Vergütung, wenn erfüllt ist: Ganzjährige Stromversorgung, jede Jahresstunde Mix aus 100% Erneuerbare Energien Erfüllung Systemdienstleitungen:Frequenz-, Spannungsstabilität, Schwarzstartfähigkeit u.a. Effekte: Aufbau Netzstabilität wabenförmig dezentral Integration von Wärme/Kühlung, E-Mobilität Entwicklung von Speichertechnologien Erhalt von Post-EEG Bestandsanlagen 22
2015: westliche Ölfirmen: geschrumpfte Renditen oder massive Verluste Source: Energy Watch Group; Werner Zittel Doppelte Falle fossil/atomare Wirtschaft Sinkende fossil/atomare Energiepreise Investitionen in Atomkraft, Erdöl, Erdgas, Kohle werden unrentabel Steigende fossil/atomare Energiepreise Energiekunden investieren in eigene Energieerzeugung aus Erneuerbaren Energien Folge in beiden Fällen: Finanzinvestoren steigen aus fossil/atomarer Energieerzeugung aus und wenden sich Erneuerbaren Energien zu. Fossil/atomares Investment wird immer unrentabler 23
Schlaglichter aus China China wird 782 Mrd. US$ bis 2030 in EE investieren (Greenpeace Studie 4/2017) BYD wird 2017 200 000 E-Busse ausliefern BYD SkyRail: erste Verträge für voll batterieelektrisches Massenverkehrsmittel nur 20% U-Bahn Kosten Vom Pferdefuhrwerk zum Auto Disruptive Entwicklung in 13 Jahren Quelle: Jose Cordeiro, Singularity University, California 24
Leonardo di Caprio 17.4.2017 in Shanghai bei Präsentation der neuen BYD E-Mobile Globale Abkühlung um 1 C Global Cooling/Globale Abkühlung Strategies for Climate Protection/Strategien gegen die Klimaschutzblockade www.globalcoolingclimateprotection.net http://www.beuth.de/de/artikel/g lobale-abkuehlung Quelle: Beuth 25
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! www.energywatchgroup.org 26