(Version 1.1) Analyse der Energieszenarien Verbundprojekt

(Version 1.1)
Analyse der Energieszenarien
Verbundprojekt
Energietechnologien 2050 – Schwerpunkte für Forschung und
Entwicklung
Dogan Keles, Dominik Möst
Karlsruhe, den 15.5.2016
Inhaltsverzeichnis
1.
Einleitung der Szenarienbeschreibung........................................................................... 2
2.
Bisherige Entwicklung – Primärenergieverbrauch und Stromerzeugung ................. 3
2.1. Europa und Welt......................................................................................................... 3
2.2. Deutschland ................................................................................................................ 5
3.
Szenarienbeschreibung und -annahmen ........................................................................ 6
3.1. Szenarienüberblick und -beschreibung ...................................................................... 6
3.1.1.
IEA: World Energy Outlook 2007 (WEO 2007)................................................ 7
3.1.2.
IEA: Energy Technology Perspectives (IEA-ETP) ............................................ 8
3.1.3.
Europ. Kommision: World Energy Technology Outlook (EC-WETO)............. 8
3.1.4.
EWI- Prognos: Energiereport IV ........................................................................ 9
3.1.5.
BMU: Leitstudie 2007 ........................................................................................ 9
3.1.6.
EWI/EEFA: Studie Energiewirtschaftliches Gesamtkonzept 2030 ................. 10
3.1.7.
Fraunhofer ISI: GermanHy „Ressourcen- Szenario“ ....................................... 10
3.2. Rahmendaten: Wirtschaftliche Entwicklung (Welt, Europa, Deutschland) ............. 11
3.3. Historische Entwicklung und Annahmen zu den Brennstoffpreisen ....................... 13
4.
Szenarienergebnisse und Gegenüberstellung .............................................................. 15
4.1. Primärenergieverbrauch ........................................................................................... 15
4.1.1.
Primärenergieverbrauch Welt und Europa ....................................................... 15
4.1.2.
Primärenergieverbrauch Deutschlands ............................................................. 17
4.2. Stromerzeugung und Kraftwerkskapazität ............................................................... 18
4.2.1.
Entwicklung der Stromerzeugung für Deutschland, Europa und die Welt ...... 18
4.2.2.
Erneuerbare Stromerzeugung und Kraftwerkskapazität .................................. 21
4.3. Entwicklung des Endenergieverbrauchs in Deutschland ......................................... 22
4.4. Entwicklung der Wärmebereitstellung in Deutschland ............................................ 24
4.5. Entwicklung der CO2-Emissionen ........................................................................... 25
4.6. Stromgestehungskosten , Strompreise und CO2-Zertifikatspreise ........................... 25
5.
Schlussfolgerungen ......................................................................................................... 27
Literaturverzeichnis ................................................................... Error! Bookmark not defined.
ANHANG ................................................................................................................................ 29
1
1. Einleitung der Szenarienbeschreibung
Die Auswertung von Energieszenarien soll einen Beitrag leisten, um energiewirtschaftlich
und umweltpolitisch relevante Entwicklungen für Deutschland bis zum Jahr 2050 abzuleiten1.
Es existieren bereits zahlreiche Energieszenarien, die von unterschiedlichen Institutionen
erstellt wurden. Obwohl sich die Szenarien im Detail unterscheiden, lassen sich dennoch
Haupttendenzen in den Szenarien erkennen, nach denen die Szenarien strukturiert werden
können. Deshalb basiert die folgende Auswertung auf drei so genannten „Szenariowelten“,
die unterschiedliche umwelt- und energiepolitische Entwicklungen fokussieren und in die sich
die vorhandenen Szenarien einsortieren lassen. Ergänzt werden diese drei Szenariowelten um
eine weitere Szenariowelt, die die Fortsetzung der Kernenergie vorsieht, um mögliche
Entwicklungen im Falle eines Ausstieges vom Kernenergieausstieg zu berücksichtigen. Für
jede Szenariowelt wird ein repräsentatives Szenario in der Auswertung herangezogen,
welches sich von anderen Szenarien (anderer Institutionen) nicht wesentlich unterscheidet.
Folgende drei bzw. vier Szenariowelten werden unterschieden:
 Moderate Entwicklung der Energiemärkte: Dieses Szenario berücksichtigt die
Vorgaben der EU und die CO2-Ziele der Bundesregierung. Beispielhaft kann hier die
EWI/Prognos- Studie (aktualisierte Version) aufgeführt werden.
 Klimaschutzszenario: Stellvertretend hierfür wird die BMU-Leitstudie betrachtet.
 Ressourcenverknappung und sehr hohe Brennstoffpreise: Stellvertretend hierfür wird
das ISI-Szenario herangezogen.
 + Kernenergieszenario: Dieses soll eine Modifikation des "moderaten Szenarios" mit
der Fortführung der Kernenergie darstellen, repräsentiert durch das EWI/EEFA
Szenario IIA.
Die Auswertung der deutschen Energieszenarien wird mittels der Analyse europäischer und
globaler Energietrends in einen Gesamtkontext eingebettet. Deshalb werden zunächst die
europäische und die globale Entwicklung basierend auf einschlägige Energieszenarien, wie
„World Energy Outlook 2007 (WEO 2007)“ und „Energy Technology Perspectives 2008
(ETP 2008)“ der Internationalen Energieagentur (IEA) sowie „World Energy Technology
Outlook (WETO) der Europäischen Kommission, betrachtet und ausgewertet. Im Anschluss
werden dann die obigen Szenariowelten für Deutschland, dargestellt durch die jeweiligen
repräsentativen Szenarien, analysiert und einander gegenübergestellt. Diese Szenarien bilden
den Rahmen für ein Energiesystem, welches den energiepolitischen Zielen in hohem Maße
gerecht werden soll und somit im Einklang mit den energiepolitischen Zielen
Versorgungssicherheit, Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit steht.
An dieser Stelle ist anzumerken, dass hiermit keine eigene Modellierung bei den Szenarien
durchgeführt wird. Es werden die oben skizzierten Berichte hinsichtlich der Szenarien unter
dem Aspekt, ob sie Zielwerte für die Technologiebewertung (z.B. Klimaschutz) und wichtige
Rahmendaten (BSP-Entwicklung, Bevölkerungsentwicklung, …) liefern, ausgewertet. Diese
Kriterien können dann wiederum als Anhaltswert für die Kriterien bei der Technologieanalyse
herangezogen werden. Obwohl in keinem Arbeitspaket der Technologieanalyse die
Kernspaltung und -fusion berücksichtigt werden, hat deren Entwicklung einen signifikanten
Einfluss auf die Entwicklung des Energiesystems und damit auch auf den Förderbedarf der
anderen Technologien. Die Kernspaltung und -fusion wird deswegen bei der Szenarioanalyse
berücksichtigt, um ihren Einfluss auf die Technologieempfehlungen ableiten zu können.
1 An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass im Rahmen dieser Arbeit nur bereits existierende
Energieszenarien ausgewertet wurden und selbst erstellte Szenariorechnungen explizit nicht Gegenstand dieser
Arbeit waren.
2
Bevor die Szenarien bezüglich der künftigen Entwicklung der Energiemärkte analysiert und
gegenübergestellt werden, wird zunächst die historische Entwicklung des Energiesektors
sowohl für Deutschland als auch für die EU und die Welt beschrieben. In dem
darauffolgenden Kapitel werden die betrachteten Szenarien und die Annahmen bezüglich der
Rahmenparameter und der Brennstoffpreise vorgestellt. Es werden die Szenarien aus den
oben zitierten Studien vorgestellt, die die Entwicklung des globalen, europäischen und
deutschen Energiesektors beschreiben. Die Ergebnisse dieser Szenarien werden in Kapitel 4
auf Basis der wichtigsten Parameter, wie z.B. Primärenergieverbrauch, Bruttostromerzeugung
und Strompreise, einander gegenübergestellt und zusammengefasst. Die Szenarienbeschreibung schließt dann mit den wichtigsten Erkenntnissen und Schlussfolgerungen ab, die
für die umwelt- und energiepolitische Entwicklung in Deutschland relevant sind.
2. Bisherige Entwicklung – Primärenergieverbrauch und Stromerzeugung
Die Analyse der künftigen energiewirtschaftlichen Entwicklung, insbesondere des
Primärenergieverbrauchs (PEV) und der Stromerzeugung, beruhen neben Erwartungswerten
für die Zukunft vor allem auf historischen Daten. Deshalb ist die Darstellung der historischen
Entwicklung des Energiesektors unumgänglich. Diese Entwicklung wird im Folgenden durch
die Analyse der wichtigen energiewirtschaftlichen Parameter „Primärenergieverbrauch“ und
„Bruttostromerzeugung“ beschrieben. Da die Entwicklung des deutschen Energiesektors nicht
unabhängig von der globalen und schon gar nicht von der europäischen Entwicklung
analysiert werden kann, wird zunächst der Fokus auf den globalen sowie europäischen
Energiemarkt gelegt.
2.1. Europa und Welt
Der Primärenergieverbrauch der Welt ist in den letzten 15 Jahren, insbesondere in den letzten
fünf Jahren, in folge des hohen Weltwirtschaftswachstums stark gestiegen und zwar um 30%
(entspricht einem durchschnittlichen Wachstum von etwa 1,8% pro Jahr) auf knapp 11500
Mtoe in 2005 angewachsen.
Nach wie vor setzt sich der weltweite PEV hauptsächlich aus fossilen Energieträgern
zusammen. Der Anteil der fossilen Energieträger ist mit knapp über 80% in den letzten 15
Jahren nahezu konstant geblieben. Erdöl ist mit einem Anteil von 35% am
Gesamtprimärenergieverbrauch, gefolgt von Kohle (25%) und Gas (21%), immer noch der
wichtigste Primärenergieträger (PET) der Welt. Im Bereich der Erneuerbaren Energiequellen
spielt Biomasse (inklusive Müll) mit einem Anteil von etwa 10% eine bedeutende Rolle,
während die anderen eher zu vernachlässigen sind.
2000
PEV - EU27 (Mtoe)
12000
PEV - Welt (Mtoe)
10000
8000
6000
4000
2000
0
And. EE
Biomasse&Müll
1500
Wasserkraft
1000
Nuklear
Gas
500
Kohle
Öl
0
1990
2001
2005
1990
2001
2005
Abb. 1: PEV der EU-27 und Welt nach Energieträger (Quelle: Eigene Darstellung basierend auf [4; 5; 8])
3
Im Gegensatz zur globalen Entwicklung ist der Gesamtprimärenergieverbrauch innerhalb der
EU in den letzen 15 Jahren nur leicht angestiegen. Das Gesamtwachstum über diesen
Zeitraum betrug „nur“ 9,7% (entspricht einem durchschnittlichen Wachstum von 0,6% pro
Jahr). Auch in der EU ist Erdöl mit einem Anteil von 37% in 2005 die wichtigste
Primärenergiequelle. Anstelle der Kohle steht jedoch an zweiter Stelle Erdgas, das zu 24,5%
zum PEV in 2005 beitrug. Der Anteil der Kohle ist somit zugunsten des Erdgases auf 17,5%
in 2005 zurückgegangen. Dies ist unter anderem auf die EU-weite Zielsetzung zur Minderung
von Treibhausgasen zurückzuführen.
Ferner verdeutlicht Abb. 1, dass der Anteil der Kernenergie an dem Primärenergieverbrauch
der EU mit 14,3% in 2005 eine größere Rolle spielt als an dem weltweiten PEV. Dagegen ist
der Beitrag der Biomasse und Müll mit 4,6% von geringerer Bedeutung. Die anderen
erneuerbaren Energiequellen tragen auch 2005 noch nur zu einem sehr geringen Anteil zum
PEV der EU bei.
20000
16000
12000
8000
4000
0
1990
2001
2005
Stromproduktion - EU (TWh)
Stromerzeugung - Welt (TWh)
Während der hohe Anteil des Erdöl am PEV sich im Endenergieverbrauch (EEV)
widerspiegelt - hier nimmt es sogar einen Anteil von 42% auf der Welt bzw. 46% innerhalb
der EU ein-, spielt die Kohle mit einem Anteil von 8,5% bzw. 3,4% eher eine untergeordnete
Rolle beim EEV. Dies ist darauf zurückzuführen, dass das Öl im Transport- und Wärmesektor
direkt verwendet wird, während Kohle hauptsächlich als Brennstoff zur Wärme- und
Stromproduktion in Kraftwerken dient. Deshalb hat die Kohle mit 40,3% in 2005 den größten
Anteil an der globalen Bruttostromerzeugung, die in den letzten 15 Jahren mit jährlich etwa
3% auf über 18000 TWh angewachsen ist. Neben Kohle leistet Erdgas einen wichtigen
Beitrag zur globalen Stromproduktion, der von 14,6% auf 19,7% im Zeitraum von 1990 bis
2005 angestiegen ist. Auch die Kernenergie und die Wasserkraft haben nach wie vor einen
bedeutenden Anteil an der Weltstromproduktion. Außer der Wasserkraft ist der Beitrag der
anderen erneuerbaren Energiequellen zur globalen Stromerzeugung (siehe Abb. 2) jedoch
kaum erkennbar.
3500
And. EE
3000
Biomasse&Müll
2500
Wasserkraft
2000
Nuklear
1500
Gas
1000
Öl
500
Kohle
0
1990
2001
2005
Abb. 2: Bruttostromerzeugung der EU-27 und der Welt nach Energieträger (Quelle: Eigene Darstellung
basierend auf [4; 5; 8])
Bei der Stromerzeugung der EU stellt neben der Kohle die Kernenergie die wichtigste
Energiequelle dar. Während der Anteil der Kohle zwischen 1990 und 2005 von 41% auf 31%
zurückgegangen ist, stagniert der Anteil der Kernenergie bei 31%. Der Rückgang des
Kohleanteils an der Stromproduktion ist mit dem starken Ausbau der erdgasbetriebenen
Produktionsstätten verbunden. Der Beitrag dieser Anlagen zur Stromproduktion verdreifachte
sich in dem obigen Zeitraum, so dass jede fünfte Kilowattstunde Strom von diesen stammte.
Die Wasserkraft spielt zwar mit 9,3% in 2005 eine geringere Rolle bei der Stromerzeugung
der EU, sie ist aber nach wie vor die bedeutendste erneuerbare Energiequelle. Der Anteil der
übrigen erneuerbaren Energiequellen lag knapp über 5,2% in 2005 und damit auf einem noch
4
unbedeutenden Niveau, jedoch wuchs die Stromproduktion aus diesen Ressourcen im
Zeitraum von 1990 bis 2005 auf das Zehnfache an (von 17 TWh auf 170 TWh).
2.2. Deutschland
Auch der Primärenergieverbrauch Deutschlands setzt sich hauptsächlich aus fossilen
Energieträgern zusammen. Trotz eines rückläufigen Trends nehmen diese einen Anteil von
81,9% in 2006 (88,6% in 1990) ein. Dabei ist sowohl bei der Braunkohle (von 21,8% auf
10,8%) als auch bei der Steinkohle (von 15,7 % auf 13,2%) ein rückläufiger Trend im
Zeitraum von 1990 bis 2006 zu beobachten. Im Gegensatz dazu ist der Anteil des Erdgases im
gleichen Zeitraum von 15,6% auf 22,5% gestiegen. Auffallend ist auch der stetig
anwachsende Anteil von Erneuerbaren Energien, der sich innerhalb acht Jahren mehr als
verdoppelte (von 2,6% in 1998 auf 5,7% in 2006). Der Verbrauch des wichtigsten
Primärenergieträgers Mineralöl (35,4% in 2006) und der Kernenergie (12,5%), ähnlich dem
Gesamtprimärenergieverbrauch, ist in dem Zeitraum von 1990 bis 2006 nahezu
gleichgeblieben (siehe Abb. 3).
Primärenergieverbrauch in [PJ]
16000
14000
12000
Ern. Energien
10000
Kernenergie
Erdgas
8000
Braunkohle
6000
Steinkohle
4000
Mineralöl
2000
20
06
20
04
20
02
20
00
19
98
19
96
19
94
19
92
19
90
0
Jahr
Abb. 3: PEV in Deutschland nach Energieträger (Quelle: Eigene Darstellung basierend auf [3])
Der hohe Anteil des Erdöls am PEV rührt daher, dass der im Verkehr verbrauchte Kraftstoff
nahezu vollständig aus Erdöl hergestellt wird. Daneben spielen die Erdölprodukte „leichtes
und schweres Heizöl“ trotz ihres rückläufigen Trends immer noch eine bedeutende Rolle im
deutschen Wärmesektor, so dass etwa 30% der deutschen Erdölnachfrage aus diesem Sektor
stammt.
Bei der Bereitstellung von elektrischer Energie ist der Beitrag von Erdöl jedoch mit 1,3% in
2007 relativ unbedeutend. Dagegen ist der Anteil der Braun- und Steinkohle (Gesamtanteil
von 47% in 2007) an der deutschen Bruttostromerzeugung dominierend. Auf die beiden
Kohlearten folgt an zweiter Stelle die Kernenergie, jedoch mit einem rückläufigen Anteil von
29% in 1998 auf etwa 22% in 2007. Auch Erdgas spielt als Brennstoff bei der
Stromerzeugung in Deutschland eine wichtige Rolle. Dessen Beitrag ist in den letzten neun
Jahren sogar von 9,1% auf 11,6% angestiegen. Stärker als das Erdgas ist der Anteil der
erneuerbaren Energien am deutschen Strommix gestiegen. Dank Förderinstrumente (z.B.
EEG) konnte deren Anteil in den letzten Jahren stark erhöht werden (von 5% in 1998 auf
14,5% in 2007) und erreichte somit das Niveau des erneuerbaren Stromanteils der EU, das
hauptsächlich auf dem hohen Beitrag der Wasserkraft (9,3% in 2007) beruht. Jedoch ist
festzustellen, dass die Wasserkraft in Deutschland nur begrenzt zur Verfügung steht und sie
daher mit „nur“ 4,3% nicht mehr die wichtigste erneuerbare Energiequelle darstellt. Die
5
enorme Steigerung der Produktion erneuerbaren Stroms wurde vor allem durch den starken
Ausbau der Windkraftanlagen erreicht, die mit 6,4% in 2007 zur wichtigsten erneuerbaren
Energiequelle bei der Bereitstellung elektrischer Energie wurde. Bemerkenswert ist dabei vor
allem das durchschnittliche Wachstum von über 28% pro Jahr seit der Einführung des
Erneuerbare Energien Gesetzes (EEG). Die Folgen des EEG spiegeln sich auch bei der
Stromproduktion aus Biomasse wider. Der Beitrag der Biomasse zur Stromererzeugung stieg
in den letzten acht Jahren von 0,2% in 1999 auf 3,1% in 2007. Der Anteil der übrigen
erneuerbaren Technologien, wie z.B. der Photovoltaik, ist jedoch trotz der hohen Fördersätzen
auch in 2007 noch nicht spürbar angestiegen (siehe Abb. 4).
Bruttostromerzeugung in TWh
700,0
600,0
übrige Brennstoffe
Müll
500,0
Photovoltaik
Biomasse
400,0
Wasserkraft
Windkraft
300,0
Kernenergie
200,0
Erdgas
Mineralöl
100,0
Braunkohle
Steinkohle
0,0
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
Jahr
Abb. 4: Bruttostromerzeugung in Deutschland nach Energieträger (Quelle: Eigene Darstellung basierend
auf [3])
Allerdings versprechen die vorhandenen großen Potentiale im Bereich der Photovoltaik und
insbesondere im Bereich der Offshore- Windanlagen in Kombination mit den
Nachbesserungen bei den EEG-Vergütungssätzen auch in Zukunft großes Wachstum im
Bereich der erneuerbaren Stromerzeugung.
3. Szenarienbeschreibung und -annahmen
Die Szenarienauswertung und -gegenüberstellung beruhen auf einer eingeschränkten Anzahl
von repräsentativen Szenarien sowie auf Annahmen bezüglich der wirtschaftlichen
Rahmendaten und der Brennstoffpreisentwicklung. Daher werden zunächst die der Analyse
zugrundeliegenden Szenarien und dann die wichtigsten Annahmen zu den obigen
Rahmenbedingungen vorgestellt.
3.1. Szenarienüberblick und -beschreibung
Die in diesem Bericht betrachteten Szenarien beziehen sich zum einen Teil auf die globale
und europäische Entwicklung der Energiemärkte und zum anderen auf die Entwicklungen des
deutschen Energiemarktes. Dem entsprechend werden im Folgenden zunächst die Szenarien,
die die energiewirtschaftliche Entwicklung der Welt und Europas analysieren, beschrieben
und darauffolgend werden Energieszenarien, die sich lediglich auf Deutschland beschränken,
vorgestellt. Letztere bilden die Grundlage für die im nächsten Kapitel vorgestellte Analyse der
Energietechnologien in Deutschland bis zum Jahre 2050.
6
Die globale und europäische energiewirtschaftliche Entwicklung wird anhand folgender
Referenzszenarien und alternativen Szenarien, die insbesondere den Klimaschutz und die
Versorgungssicherheit als Zielsetzung haben, dargestellt (siehe Tabelle 1).
Szenarien
Welt/Europa
Referenz
CO2- Emissionen
Weitere Merkmale
IEA- WEO 2007
Fortsetzung der energiewirtschaftlichen Trends
unter Berücksichtigung der bis Mitte 2007
beschlossenen Maßnahmen, der PEV der Welt
wächst auf das 2,5-fache an, mit einem Beitrag der
erneuerbaren Energien weltweit von lediglich
13%, und in der EU von 14,5%
alternativ
Zunahme der jährlichen CO2Berücksichtigt besondere Politiken im Einklang
Emissionen um 66% weltweit bis
mit der Versorgungssicherheit und dem
2030 gegenüber das Basisjahr 1990, Klimaschutz, besonders die die einzelnen Länder
innerhalb der EU um 20% CO2in Erwägung ziehen, der weltweite PEV fällt im
Reduktion
Vergleich zum Referenzszenario um 11%
niedriger aus, EE erreichen einen Anteil von 17%
bzw. 19% in der EU
Referenz
Zunahme der weltweiten jährlichen
ETP- Referenz ist konsistent mit den vorherigen
CO2-Emissionen auf das 2,3-fache des IEA-Szenarien, wie z.B. WEO-Referenzszenario
Wertes von 1990 in 2050
2007, setzt diese aber bis 2050 fort, es basiert
somit ebenfalls auf den bereits implementierten
politischen Maßnahmen
ACT-MAP Im ACT-MAP Szenario entspricht die Beide Szenarien führen Technologien auf, ohne
und
Höhe der jährlichen CO2-Emissionen auf Ihre Eintrittswahrscheinlichkeiten zu achten,
BLUE-MAP wieder dem in 2005, im BLUE-MAP sie setzen auf CO2-Reduktion durch höheren
ist sogar einer Reduktion auf die
Anteil an Kernenergie, CCS und Energieeffizienz
Hälfte vorgesehen
als im Referenzszenario, im BLUE-MAP Szenario
sind diese Anteile zielgemäß fast doppelt so hoch
wie im ACT-MAP
Referenz
Reduktion des europäischen CO2Fortschreibung der ökonomischen und
Ausstoßes um 10%, aber Verdopplung technologischen Trends, Vervierfachung des
der weltweiten CO2-Emissionen bis
Welt-BSP bis 2050, aber der Weltenergiekonsums
2050
wächst „nur“ auf das 2,2-fache an, Ölproduktion
erreicht ihr Maximum in 2025, Kohle mit CCS
gewinnt stark an Bedeutung, Kernenergie und
erneuerbare Energien werden stark ausgebaut und
tragen zu 30% auf der Welt und zu 40% in Europa
zum PEV bei.
Carbon
Reduktion des jährlichen CO2Kernenergie und erneuerbare Energien werden
Constraint
Ausstoßes um 40% in 2050 innerhalb stark ausgebaut und tragen jeweils mit über 20%
Case
Europas, weltweit: „nur“ 25%ige
zum globalen PEV bei, in Europa soll die
Zunahme in 2050 gegenüber dem
Kernenergie sogar um mehr als 30% zum PEV
Wert von 1990
beitragen, bei der Stromproduktion nimmt der
Anteil der fossilen Energieträger auf 30%
weltweit und sogar auf weniger als 25% in Europa
ab, wobei die Hälfte der thermischen Anlagen mit
CCS ausgerüstet werden.
Tabelle 1: Energiewirtschaftliche Szenarien für Europa und die Welt
EC - WETO 2007
IEA – ETP 2008
Weltweite Verdopplung der jährlichen
CO2-Emissionen bis 2030 gegenüber
das Basisjahr 1990, Stabilisierung
dieser innerhalb der EU
3.1.1. IEA: World Energy Outlook 2007 (WEO 2007)
Die Internationale Energieagentur gibt jährlich ihre Studie World Energy Outlook heraus. Die
an geraden Jahren veröffentlichten Studien stellen die weltweite Entwicklung von
Energiegewinnungen, -transport, und -verwendung in den Vordergrund, wobei die an
ungeraden Jahren veröffentlichten Studien ein Schwerpunktthema behandeln. So stehen die
Länder China und Indien im Fokus des World Energy Outlook 2007 (siehe [8]), die die starke
7
Nachfrage aus diesen Ländern und ihre Auswirkungen auf die globale Energieversorgung
analysiert.
Die IEA setzt für die Analysen von globalen Energieperspektiven, der CO2-Emissionen, des
Energieeinsatzes und der Auswirkungen von politischen Maßnahmen und des technologischen Wandels ihr „World Energy Modell“ (WEM) ein. Dieses Modell, das von ihr
ständig weiterentwickelt wird, liefert die globalen Energietrends bis 2030 für verschiedene
Szenarien.
In einem Referenzszenario wird die Entwicklung beschrieben, die bei gegebenen Annahmen
über Wirtschaftswachstum, Bevölkerung, Energiepreise und Technologien ohne weitere
energiepolitische Initiativen zu erwarten ist. Dem Referenzszenario wird in dem Outlook ein
Alternatives Politikszenario gegenübergestellt. In diesem werden die Auswirkungen zusätzlicher Energie- und Umweltpolitiken aufgezeigt. Hierbei handelt es sich grundsätzlich um
Politiken und Maßnahmen, die derzeit bereits erwogen werden, aber noch nicht ergriffen
wurden. Erstmals wird ein weiteres Szenario, dem ein hohes Wirtschaftswachstum in China
und Indien als im Referenzszenario zugrunde gelegt wird, in die Analyse aufgenommen.
Dadurch kann die globale Energienachfragesensitivität auf ein hohes Wirtschaftswachstums
analysiert werden. Aufgrund der hohen Zahl von Szenarienberichten und der vielen
betrachteten Szenarien, wird im nächsten Kapitel nur das WEO-Referenzszenario
berücksichtigt werden.
3.1.2. IEA: Energy Technology Perspectives (IEA-ETP)
Aufbauend auf dem WEO veröffentlicht die Internationale Energieagentur IEA eine weitere
Studie im Juni 2008, die den WEO um zwei weiter Jahrzehnte ergänzt und weitere Szenarien
untersucht, insbesondere eines zur der Reduktion der Treibhausgase um 50% bis 2050. Die
Szenarien bilden das erwartete Wirtschaftswachstum ab und fokussieren dabei verschiedene
Technologiepfade sowie Kostenobergrenzen der einzelnen Technologien.
Im Referenzszenario werden keine weiteren Emissionsminderungspolitiken berücksichtigt,
daher liegt diesem Szenario die Annahme zugrunde, dass die jährlichen CO2- Emissionen von
27 Gt in 2005 auf 62 Gt in 2050 steigen. Im ACT Map-Szenario2 erreichen diese Emissionen
in 2030 ihren Höchststand mit 34 Gt und fallen auf in 2050 auf das Niveau von heute zurück.
Im dritten und letzten Szenario, dem BLUE Map-Szenario, werden die Auswirkungen auf den
Energiemarkt analysiert, die im Falle der Reduktion der globalen jährlichen Emissionen um
50% einhergehen würden. In diesem Szenario würde sich die CO2-Konzentration in der
Atmosphäre bei 450 ppm stabilisieren, wobei die Erderwärmung in diesem Falle „nur“ zwei
bis drei Grad über dem Niveau des vorindustriellen Zeitalters betragen würde (siehe [9]).
3.1.3. Europ. Kommision: World Energy Technology Outlook (EC-WETO)
Die 2006 herausgegebene Studie „World Energy Technology and Climate Policy Outlook –
2050“ der Europäischen Kommission erweitert den Zeithorizont des 2003 veröffentlichen
„World Energy Technology and Climate Policy Outlooks“ bis zum Jahr 2050. In der Studie
werden ein Referenz- und zwei Alternativ-Szenarien vorgestellt. Das Referenzszenario basiert
auf einer Fortschreibung der vorliegenden ökonomischen und technologischen Trends. Im
Alternativszenario „Carbon Constraint Case (CCC)“ wird als umweltpolitisches Ziel eine
Stabilisierung der CO2-Konzentration auf 500 ppm bis zum Jahr 2050 unterstellt. Der Fokus
2 ACT-Map- und BLUE-Map-Szenarien sind alternativ Szenarien des Energy Technology Outlooks 2008, die
optimistischere Annahmen bezüglich der Verfügbarkeit und Verbreitung von neuen und sauberen
Technologien machen. Das BLUE-Map-Szenario berücksichtigt auch die starke Verbreitung von
Technologien, die heute nicht verfügbar, in Zukunft aber sein könnten.
8
des dritten Szenarios („H2-Case“) liegt auf der Darstellung der Effekte einer Entwicklung hin
zu einer Wasserstoff-Energiewirtschaft (siehe [5]).
Die Szenarien wurden mit dem Energiemodell POLES, das von IEPE (Institut d´Économie et
de Politique de l´Énergie, Grenoble) entwickelt wurde, berechnet. Das POLES- Modell
(Prospective Outlook on Long-term Energy Systems) simuliert jährlich rekursiv, das partielle
Gleichgewicht, mit endogenen internationalen Energiepreisen und verzögerten Anpassungen
von Angebot und Nachfrage in den einzelnen Weltregionen.
3.1.4. EWI- Prognos: Energiereport IV
Der Energiereport IV von EWI/Prognos stellt eine prognostische Beschreibung der
Entwicklung der Energieversorgung in Deutschland bis zum Jahre 2030 vor. In dem
Referenzszenario des Energiereport IV wird angenommen, dass die von der Bundesregierung
beschlossenen Treibhausgasminderungsmaßnahmen erreicht werden. So beträgt die CO2Reduktion gegenüber 1990 28,3%. Dies wird vor allem durch den starken Ausbau der
erneuerbaren Energie erreicht, die einen Anteil von etwa 26% in 2030 erreichen. Außerdem
werden in diesem Szenario
absehbare oder beschlossene Maßnahmen in der
Energieversorgung berücksichtigt, so z.B. der Ausstieg aus der Kernenergie (siehe [7]).
Die Annahmen in EWI/Prognos hinsichtlich der wirtschaftlichen und demographischen
Entwicklung sowie für die Energieträgerpreise beruhen auf eigenen Berechnungen.
Das Referenzszenario wurde im Auftrag des BMWI im Jahre 2006 durch ein HochpreisSzenario erweitert, bei dem der Ölpreis bis 2030 auf ein um 60% höheres Niveau im
Vergleich zum Referenzszenario ansteigt. Die restlichen Rahmendaten wurden hierbei
grundsätzlich beibehalten. In diesem Szenarienbericht wird das Hochpreisszenario von
EWI/Prognos als repräsentatives Szenario „Moderate Entwicklung der Energiemärkte“
herangezogen, da dieses der Brennstoffpreisentwicklung der letzten Jahre am ehesten gerecht
wird.
3.1.5. BMU: Leitstudie 2007
Aufbauend auf früheren Untersuchungen des BMU und des UBA (UBA 2000; BMU 2004;
BMU 2005) beschreibt die Leitstudie 2007 ein zielorientiertes Szenario, das sogenannte
LEITSZENARIO, welches die Zielsetzung der Bundesregierung verfolgt, die
Klimagasemissionen bis 2050 in Deutschland auf rund 20% des Niveaus von 1990 zu
reduzieren.
Außerdem verfolgt es verschiedene Zwischenziele, wie die Reduzierung des jährlichen CO2Ausstoßes in Deutschland um 35% bis 2020 und um 50% bis 2030 in Bezug auf das Basisjahr
1990. Den Fokus bildet jedoch das langfristige Ziel (in allen Industriestaaten), welches die
Stabilisierung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre an dem kritischen Wert von ca. 450
ppm (entsprechend einer mittleren globalen Temperaturerhöhung von ca. 2 °C gegenüber der
Periode 1980-99) vorsieht. Diese Zielsetzung soll in der Leitstudie ohne Nutzung der
Kernenergie erreicht werden. Dagegen sollen vor allem die „Erhöhte Nutzungseffizienz in
allen Sektoren (EFF)“, „Erhöhte Umwandlungseffizienz durch deutlichen Ausbau der KraftWärme-Kopplung (KWK) und effizientere Kraftwerke“ und „Einstieg in die substantielle
Nutzung erneuerbarer Energien (EE)“ dazu beitragen, die klima- und energiepolitischen Ziele
zu erreichen.
Zuletzt ist anzumerken, dass das Leitszenario keine eigene Berechnungen bezüglich
demografischer und ökonomischer Kenngrößen verwendet, sondern sich im Wesentlichen auf
die Daten der Energiewirtschaftlichen Referenzprognose des EWI/Prognos anlehnt und diese
Daten ab 2030 bis 2050 lediglich fortschreibt (siehe [1]).
9
3.1.6. EWI/EEFA: Studie Energiewirtschaftliches Gesamtkonzept 2030
Das Energiewirtschaftliche Institut an der Universität zu Köln (EWI) und die Energy
Environment Forecast Analysis (EEFA) GmbH in Münster veröffentlichten die Studie
„Energiewirtschaftliches Gesamtkonzept 2030“ in 2007. Auftraggeber der Studie war der
Verband der Elektrizitätswirtschaft (VDEW) und die Verbände BDI, DEBRIV, GVSt, VDN,
VGB PowerTech und VRE. Auch in dieser Studie wurde die energiewirtschaftliche
Entwicklung in Deutschland bis 2030 untersucht. Dabei wurde der Fokus vor allem auf die
Auswirkungen unterschiedlicher Energiepolitiken gelegt. Es wurde vier verschiedenen
Szenarien generiert, die verschiedene Politiken bezüglich der Zuteilung von CO2-Zertifikaten
und des Kernenergieausstiegs berücksichtigen. Außerdem werden zu allen vier Szenarien eine
Hochpreisvariante und eine Niedrigpreisvariante generiert, die unterschiedliche
Preisentwicklungen für Erdöl und Erdgas annehmen. Da jedoch die Hochpreisvariante den
jüngsten Preiserwartungen eher gerecht wird, wird in dieser Arbeit auch nur die
Hochpreisvariante in die Auswertung aufgenommen.
Szenario I „Umsetzung der EU-Ratsbeschlüsse unter Fortführung der derzeitigen Politik“
unterstellt die Einhaltung der Vorgaben des Europäischen Rates vom März 2007 zur
Minderung von Treibhausgasen (-20% bis 2020 gegenüber 1990). Die hier zugrundeliegende
CO2-Zertifikate-Zuteilungsmaßnahme beruht auf dem Nationalen Allokationsplan II (NAP
II), dem kostenlosen Zuteilungsverfahren nach historischen Emissionsmengen.
Szenario II baut ebenfalls auf NAP II auf; jedoch werden in diesem Szenario keine
Restriktionen bezüglich der Nutzung der Kernenergie gestellt. Ebenso in Szenario IIa ist die
Kernenergienutzung nicht beschränkt. In diesem Szenario werden die CO2-Zertifikate aber
nicht kostenlos zugeteilt, sondern im Börsenhandel versteigert. Szenario III verfolgt ebenfalls
die Zuteilungsstrategie wie in IIa. Sie unterscheidet sich aber in dem besonders hohen
Reduktionsziel für CO2-Emissionen. Sie setzt eine Reduktion um 50% bezogen auf 1990 bis
2030 voraus, wobei dieses Ziel ohne Nutzung der Kernenergie erreicht werden soll (s. [6]).
3.1.7. Fraunhofer ISI: GermanHy „Ressourcen- Szenario“
Das Ressourcen- Szenario wurde im Rahmen des Projektes „GermanHy“ vom Fraunhofer
Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung (ISI) entwickelt um den Fall einer
extremen Verknappung der fossilen Primärenergieträger abzubilden. Auf Basis von
Extrapolationen von Produktions- und Fündigkeitsstatistiken der Vergangenheit wird eine
Bottom-Up Ressourcenanalyse durchgeführt. Dabei werden im Grunde die gleichen
Rahmendaten des Energiereports IV von EWI/Prognos verwendet und bis 2050
fortgeschrieben. Außerdem werden gemäß der Ressourcenverknappung die Primärenergiepreise, die sich an dem „Leitindex“ Ölpreis orientieren, deutlich nach oben korrigiert.
Weitere Modifikationen, die in diesem Szenario vorgenommen wurden, sind die Festsetzung
der CO2-Minderungsziele und EE-Ausbauziele auf Basis der politischen Entwicklungen. Für
die Reduktion der jährlichen CO2-Emissionen sind 20% in 2020 gegenüber 1990 und 40% in
2050 vorgesehen. Auch das Ziel eines Anteils von 20% Erneuerbare Energien an der
Energienachfrage der EU soll im Jahre 2020 erreicht werden. Diese Annahmen sind bis auf
die Entwicklung der Primärenergiepreise gegenüber den anderen Energieszenarien eher
konservativ einzustufen (siehe [2]).
Einen Überblick über die hier berücksichtigten deutschen Energieszenarien, die in diesen
Studien entwickelt wurden, gibt Tabelle 2. Dabei werden vor allem CO2-Minderungsziele
bzw. -ergebnisse, Ausbauziele für Strom aus erneuerbaren Energiequellen und weitere
bedeutende energiewirtschaftliche Parameter beschrieben.
10
Szenarien
(Kurzname)
EWI / Prognos Ölpreisvariante
(Moderates
Szenario)
Ausbauziel für EE- Strom,
CO2- Minderungsziel
26% der Bruttostromerzeugung
aus EE, 28,3% CO2-Minderung in
2030 gegenüber 1990
Sonstige Merkmale
Einwohnerzahl Deutschlands nimmt ab, 1,4% p.a.
Wirtschaftswachstum, technischer Fortschritt steigert
Energieeffizienz, Kernenergieausstieg,
Emissionshandel weit über die EU hinaus mit
moderaten Preisen, Ölpreis 60$/b real, Förderung EE
wird fortgesetzt
BMU-Leitszenario 45% der Bruttostromerzeugung
Demografische und ökonomische Eckdaten aus
(Klimaschutzaus EE, Minderung des CO2EWI/Prognos, Fortentwicklung dieser Daten bis 2050,
Szenario)
Ausstoßes um 51,4% in 2030 und daher leichte Änderungen möglich
80% in 2050 gegenüber 1990
ISI: GermanHy
20% CO2-Minderung in 2020 und Rahmendaten entsprechen denen der EWI/Prognos(Ressourcen40% in 2040 gegenüber 1990,
Referenzszenario, werden aber bis 2050 extrapoliert.
Szenario)
20% des Endenergiebedarfs aus
Klimaschutzziele werden vorgegeben, PrimärenergieEE
trägerpreise werden deutlich nach oben korrigiert
EWI/EEFA- II
Bruttostromverbrauch aus EE:
Nutzung der Kernenergie wird nicht eingeschränkt,
(KernenergieMarktergebnis (keine Vorgabe)
Förderung der EE durch ein EU-weites
Szenario)
30% CO2-Minderung in 2030
Integrationsmodell,
gegenüber 1990
II: Fortschreibung des NAP II (kostenfreier Zuteilung
von CO2-Zertifikaten)
IIA: 100% Auktionierung der Emissionsrechte
Tabelle 2: Energiewirtschaftliche Szenarien für Deutschland
Aufgrund der hohen Zahl der in den letzten Jahren entwickelten Szenarien werden nur
ausgewählte Szenarien für Deutschland betrachtet, die repräsentativ für eines der in der
Einleitung erwähnten drei Szenariowelten plus eines zur Fortsetzung der Kernenergie stehen.
Weitere Szenarien weichen nur geringfügig von diesen Szenariowelten ab und können daher
ohne Weiteres eines dieser Szenariowelten zugeordnet werden. Somit wird bei der
Szenarienauswertung und Gegenüberstellung das EWI/Prognos- Referenzszenario mit dem
aktualisierten Ölpreisentwicklung repräsentativ für das Szenario „Moderate Entwicklung der
Energiemärkte“, das BMU-Leitszenario für das „Klimaschutzszenario“ und das Fraunhofer
ISI-Szenario für das Szenario „Ressourcenverknappung und sehr hohe Brennstoffpreise“
herangezogen. Das ergänzende „Kernenergieszenario“ wird anhand des Szenario II von
EWI/EEFA dargestellt.
3.2. Rahmendaten: Wirtschaftliche Entwicklung (Welt, Europa, Deutschland)
Für die Auswertung der verschiedenen Szenarien spielen die demographischen und
wirtschaftlichen Rahmendaten eine wichtige Rolle, da diese direkt die Energienachfrage
beeinflussen und somit indirekt den Ausbaugrad der einzelnen Energietechnologien
mitbestimmen.
In diesem Zusammenhang ist festzustellen, dass die Annahmen bzgl. des Wachstums der
Weltbevölkerung bei allen Studien sehr ähnlich sind. Die Weltbevölkerung wird auf 8,1 oder
8,2 Mrd. in 2030 und etwa 9 Mrd. in 2050 geschätzt (siehe Tabelle 3). Ferner ist anzumerken,
dass die Bevölkerungsannahmen der einzelnen Szenarien innerhalb gleicher Studien nicht von
einander abweichen. Überhaupt liegen den Szenarien einer Studie jeweils die gleichen
Rahmendaten vor.
11
2005
2010
2015
2020
2030
jährliches
2050 Wachstum
WEO 2007
6,4
6,8
7,1
7,5
8,2
1,0%
WETO-H2
6,4
6,8
7,1
7,4
8,1
8,9
0,7%
IEA-ETP
6,4
8,2
9,2
0,8%
EWI/Prognos
6,4
Weltbevölkerung
in Mrd.
Studie
7,3
6,8
7,5
8,1
1,0%
Tabelle 3: Schätzungen der Studien zur Weltbevölkerung (Quelle: [5; 7-9])
jährl. BIP –
Wachstum
Das zukünftige Weltwirtschaftswachstum, das eine der wichtigsten treibenden Größen der
globalen Energienachfrage ist, wird in den einzelnen Studien sehr unterschiedlich
eingeschätzt. Während die Annahmen der IEA-Studien WEO 2007 und ETP 2008 eher höher
ausfallen - teilweise weit über 3,5% -, gehen die anderen Studien von einem geringeren
Wirtschaftswachstum (etwa 3% bis 2030, ab 2030 sogar weit unter 3%) aus (siehe Tabelle 4).
2000-2010
2010-2030
IEA: WEO-Ref 2007
3,8%
3,5%
IEA: ETP-Ref 2008
EC: WETO-H2 2050
EWI/Prognos
3,8%
3,5%
3,0%
3,5%
2,9%
2,9%
2030-2050
2,6%
2,2%
Tabelle 4: Annahmen zum jährlichen Wachstum des weltweiten Bruttoinlandprodukts (BIP)
Einheitlich gehen die Studien von einem starken Wachstum der Weltwirtschaft aus, die sogar
im Falle des niedrigsten Wachstums bis 2030 mehr als das Doppelte ihres heutigen Wertes
erreichen wird. Erst für die Periode nach 2030 nehmen die Studien einen Rückgang des hohen
Wachstums an, wobei sie mit ersten Sättigungseffekten bei den heutigen Wachstumsmärkten,
insbesondere den asiatischen, rechnen. Trotzdem wird prognostiziert, dass die Weltwirtschaft
sich bis 2050 vervierfachen wird. Daher erwarten alle Studien eine sehr hohe Gesamtprimärenergienachfrage, die teilweise auf das 2,5-fache des heutigen Niveaus anwachsen soll.
Die Prognose für Europa sieht ein schwächeres BIP-Wachstum vor, das aufgrund der hier
gesättigten Binnennachfrage bis 2030 jährlich mit etwa 2% und nach 2030 sogar unter 2%
angenommen wird (siehe [8], S. 62). Damit wächst das europäische BIP bis 2050 auf das
Doppelte von heute an. Dieses im Vergleich zum globalen Trend geringere
Wirtschaftwachstum spiegelt sich auch im europäischen PEV wider. Dieser wächst nämlich
„nur“ auf das 1,5-fache im Referenzszenario an.
Die Analyse der Rahmenbedingungen für Deutschland zeigt auf, dass die Studien für die
Bevölkerungsentwicklung einen leicht rückläufigen Trend annehmen. Die Bevölkerungszahl
geht diesen zufolge auf 79 Mio. in 2030 und auf 75 Mio. in 2050 zurück. Daneben wird für
die deutsche Wirtschaft ein geringeres Wachstum angenommen als für die globale oder
europäische. Das Wirtschaftswachstum zeichnet sich mit einem jährlichen Durchschnitt von
1,4% bis 2030 und mit 0,8% zwischen 2030 und 2050 ab. Dieses niedrige Wachstum ist aber
nicht untypisch für gesättigte Volkswirtschaften, wie das bei den Industriestaaten der Fall ist.
Trotzdem wächst das BIP bis 2050 um insgesamt 80% und erreicht einen Wert von 3,6
Billionen Euro (2000er Preise). Das Pro-Kopf BIP verdoppelt sich sogar in dem gleichen
Zeitraum.
Weitere wichtige Rahmenparameter, die den Energieszenarien mit Fokus auf Deutschland
zugrunde liegen, sind in Tabelle 5 zusammengefasst
12
soziographische Größen
makroökonomische
Parameter
2000
2002
2005
2010
2020
2030
2040
2050
Bevölkerung (Mio)
82,21
82,41
82,41
82,41
81,39
79,42
77,3
75,12
Haushalte (Mio)
38,15
38,76
39,15
39,67
40,02
39,72
39,2
38,5
Wohnungen (Mio)
37,06
37,27
37,6
38,2
39,8
40,85
39,5
38,5
Pers./Haushalt
2,15
2,13
2,11
2,08
2,03
2
1,97
1,95
Wohnfl./Kopf (m²)
39,9
40,6
41,9
43,9
49,3
55,5
59
60
1.458
1.465
1.485
1.514
1.539
1.500
1.480
1.432
1,12
1,15
1,15
1,18
1,26
1,31
1,34
1,35
BIP (Mrd. EUR, 2000)
2.030
2.050
2.110
2.306
2.691
3.050
3.355
3.600
BIP/Kopf (EUR, 2000)
24.692
24.875
25.603
27.982
33.062
38.403
43.402
47.923
Erwerbstätige (Mio.)
38,75
38,67
38,76
38,92
38,95
37,5
37
35,8
Anzahl PKW (Mio.)
42,84
44,52
44,83
46,96
50,6
51,9
52,38
52,09
Personenverk.(Mrd. Pkm)
1.169
1.186
1.220
1.285
1.433
1.511
1.560
1.536
843
918
980
Beheizte Nutzfl. (Mio m²)
PKW/Haushalt
Güterverkehr (Mrd. tkm)
490
496
535
607
748
Tabelle 5: Wichtige, den Szenarien zugrundeliegende Parameter (Quelle: [1; 7])
Schließlich ist anzumerken, dass alle hier betrachteten deutschen Studien die gleichen
Annahmen bzgl. der Rahmenparameter aus der EWI/Prognos- Studie verwenden. Die BMULeitstudie schreibt diese Annahmen ab dem Jahr 2030 bis 2050 eigenständig fort, da die
EWI/Prognos- Studie auf den Zeitraum bis 2030 beschränkt ist. Auch die Annahmen der
Referenzszenarien zu den Brennstoffpreisen, wie folgt dargestellt, sind in diesen Studien bis
zum gemeinsamen Prognosejahr 2030 sehr ähnlich.
3.3. Historische Entwicklung und Annahmen zu den Brennstoffpreisen
Die Entwicklung der vorhandenen und zukünftigen Energietechnologien hängt stark von der
Entwicklung der Brennstoffpreise ab, insbesondere von der Preisentwicklung für fossile
Energieträger (Erdöl, Erdgas und Kohle). Dabei kann der Ölpreis als eine Art „Leitwährung“
unter den Energieträgerpreisen gesehen werden, die maßgeblich die anderen Preise bestimmt.
Die Ölpreisentwicklung, die den einzelnen hier analysierten Szenarien zugrunde liegt, basiert
jedoch in der Regel auf Prognosen, bei denen „nur“ die historische Preisentwicklung bis 2006
berücksichtigt wurde. Der rasante Anstieg der Primärenergiepreise der letzten zwei Jahre,
insbesondere der Anstieg des Rohölpreises, wurde jedoch noch nicht mit in Betracht gezogen.
Daher fällt auf, dass bis auf das ISI-Ressourcenszenario, das Hochpreisszenario der BMUStudie und das WETO- Referenzszenario, die übrigen Szenarien einen sehr mäßigen
Preisanstieg des Rohölpreises voraussagen. Während in allen Szenarien der Ölpreis bis 2050
nicht mal die Marke von 80$/Barrel (2005-er Preise) erreicht - tatsächlich August 2008:
110$/Barrel -, schätzen nur diese drei Szenarien einen Preis über 100$ für einen Barrel Rohöl
(siehe Abb. 5a). Mit der Annahme einer extremen Ressourcenverknappung steigt der
Rohölpreis in dem Ressourcenszenario sehr stark auf knapp 250$(2005)/Barrel in 2020 an
(entspricht einem durchschnittlichen Wachstum von über 7% pro Jahr) und bleibt dann über
200$ (2005er Preise) in den Folgejahrzehnten.
Weiterhin zeigt Abb. 5, dass Prognosen für den Ölpreis weit auseinander gehen, welches die
hohe Unsicherheit bei diesem äußerst wichtigen Wirtschaftsparameter widerspiegelt. Die
hohen Ölpreis-Schwankungen der letzten Jahre und die unsicheren Angaben bezüglich
vorhandener Reserven und Produktionsanlagen sowie die schwer abschätzbare Entwicklung
alternativer Technologien machen genauere Schätzungen nahezu unmöglich.
13
b) Ölpreis ($nominal/barrel)
a) Ölpreis ($05/barrel)
300
250
200
150
100
50
WEO-Ref
350
ETP-Ref
300
WETO-Ref
250
EWI/Prognos
200
BMU-Niedrig
150
BMU-Moderat
100
BMU-Hoch
EWI/EEFA-Hoch
50
EWI/EEFA-Nied
0
ISI-RES
05 010 020 030 040 050
20
2
2
2
2
2
20
50
20
40
20
30
20
20
20
10
20
05
0
400
Abb. 5: Prognosen für den Rohölpreis a) real in $ 2005
(Quelle: Eigene Darstellung auf Basis von [1; 5-9])
b)nominal in $
WEO-Ref
250,00
b) Gaspreise (in € nominal)
120,00
100,00
ETP-Ref
200,00
80,00
WETO-Ref
EWI/Prognos
150,00
60,00
BMU-Niedrig
100,00
BMU-Hoch
50,00
EWI/EEFA-Hoch
0,00
EWI/EEFA-Nied
Abb. 6: Prognosen für den Gaspreis
a) real in $ 2005
(Quelle: Eigene Darstellung auf Basis von [1; 5-9])
20
20
20
30
20
40
20
50
20
50
20
40
20
30
20
20
20
10
0,00
BMU-Moderat
20
10
20,00
20
05
40,00
20
05
a) Gaspreise (in €05/MWh)
Die Gaspreise steigen je nach Szenario mäßig bis sehr stark an. Während der Gaspreis in dem
ISI-Ressourcenverknappungsszenario auf das sechsfache (knapp 110€ pro MWh, 2005er
Preise) bis zum Jahr 2020 anwächst und auf diesem hohen Niveau auch bleibt, ist der
Preisanstieg in manch anderen Szenarien (ETP-Ref, EWI/Prognos, EWI/EEFA etc.) kaum zu
erkennen. Die Preise bewegen sich in den letzt genannten Szenarien bei etwa 20$ pro MWh
bis zum Schätzjahr 2050. Der Preisanstieg ist wiederum in den Szenarien WETO-Ref, BMUHoch und BMU-Moderat deutlich stärker. In diesen Szenarien wird ein Preis zwischen 30€
und 60€ bzw. nominal zwischen 60€ und 110€ pro MWh erwartet (siehe Abb. 6).
ISI-RES
b)nominal in $
Die Prognosen für den Steinkohlepreis gehen dagegen nicht so deutlich auseinander, wie das
beim Erdöl oder Erdgas der Fall ist. Fast alle Studien schätzen den Anstieg der Kohlepreise
gering ein. Nach dem EWI/Prognos-Ölpreisszenario sowie dem EWI/EEFA-Szenario steigt
der Kohlepreis nur leicht über 2€/GJ in 2005-er Preisen und erreicht in 2030 ein Niveau
zwischen 2,20 und 2,30€ pro GJ. Die Schätzungen der IEA in ihrem WEO fallem sogar noch
konservativer aus. Nach diesen bleibt der Kohlepreis auf ihrem heutigen Niveau und somit
unter 2€ pro GJ. Das BMU erwartet dagegen ein deutlich höheres Preisniveau in 2050. So
wird im Falle des moderaten Preisanstiegs fast die 3€-Grenze in 2050 erreicht, im Szenario
„Deutlicher Preisanstieg“ sogar weit überschritten, so dass das Gesamtwachstum über den
Zeitraum bis 2050 fast 75% erreicht. Der Kohlepreis steigt im Szenario
„"Ressourcenverknappung und sehr hohe Brennstoffpreise"“ des Fraunhofer ISI sogar auf ein
sehr hohes Niveau (siehe Tabelle 6).
14
EWI/EEFA
EWI/Prognos
BMU-Niedrig
BMU-Moderat
BMU-Hoch
WEO 2007
ISI-RES
2005
2,40
1,59
2,00
2,00
2,00
1,70
2,78
2010
2,00
2,11
1,73
2,16
2,35
1,51
9,65
2020
2,10
2,08
1,75
2,27
2,62
1,57
15,44
2030
2,30
2,21
1,83
2,47
2,89
1,65
14,48
2040
2050
1,98
2,69
3,15
2,24
2,97
3,42
13,65
12,57
Tabelle 6: Preisentwicklung für Steinkohle in €/GJ (2005er Preise)
4. Szenarienergebnisse und Gegenüberstellung
Die im Kapitel 2 dargestellte historische Entwicklung der Energiemärkte und die in Kapitel 3
vorgestellten Szenarien mit ihren Annahmen zu Rahmenparametern (Bevölkerung, BIP etc.)
und zur Entwicklung der Brennstoffpreise werden im Folgenden verwendet, um eine
umfassende Beschreibung und Analyse der künftigen Energiemarktentwicklung
vorzunehmen.
Insbesondere
werden
die
obigen
Energieszenarien
anhand
energiewirtschaftlich wichtiger Größen wie Primär- und Endenergieverbrauch oder
Stromerzeugung betrachtet und einander gegenübergestellt. Dabei wird der Ausbau der
Erneuerbaren Energien, insbesondere ihr Beitrag zur Stromerzeugung, stets einen
Schwerpunkt bilden.
Bevor jedoch der Energiemarkt Deutschlands analysiert wird, werden zunächst mögliche
Entwicklungen des globalen bzw. europäischen Energiemarktes anhand der gleichen Größen
betrachtet.
4.1. Primärenergieverbrauch
Die künftige Zusammensetzung des Primärenergieverbrauchs (PEVs) nach Energieträgern
stellt einen wichtigen Faktor bei der Analyse und Bewertung der Energiebereitstellungstechnologien der Zukunft dar. Dabei spielt nicht nur die Zusammensetzung des deutschen
PEVs eine wichtige Rolle, sondern auch die des globalen bzw. europäischen PEVs, da der
Energiemarkt stark vom Außenhandel abhängt, insbesondere bei der Beschaffung von
Primärenergie.
4.1.1. Primärenergieverbrauch Welt und Europa
Angetrieben durch das hohe Wirtschaftwachstum und der steigenden Bevölkerungszahlen
wird der Primärenergieverbrauch der Welt in den kommenden Jahrzehnten stark steigen. Die
Weltwirtschaft wird laut den Rahmendaten (siehe Kapitel 3) bis 2050 auf das Vierfache
wachsen und insbesondere in den Entwicklungs- und Schwellenländern zu einer extrem
starken Energienachfrage führen. Ein Teil dieser Nachfrage kann durch effizientere
Technologien im Stromsektor (Anlagen mit höherem Wirkungsgrad), Energieeffizienz in der
Wärmenutzung (Dämmung etc.) oder alternativen Antrieben im Verkehr ausgeglichen
werden. Trotzdem wird eine Verdopplung des weltweiten PEVs bis 2050 im WETOReferenzszenario (WETO-Ref), das die Fortsetzung der heutigen und bis jetzt beschlossenen
politischen Maßnahmen berücksichtigt, nicht verhindert werden können. Aber in den
Alternativszenarien WETO-CCC3 und ETP- BLUE MAP, die ehrgeizigere CO2-
3 WETO-CCC steht für das Alternative Szenario „Carbon Constraint Case“ im WETO der Europ. Kommission.
15
Reduktionsziele verfolgen, ist ein Anstieg des weltweiten PEVs um „nur“ 71% bzw. 39% zu
erwarten. Außerdem wächst der PEV im WETO-Ref etwas leichter als im WEO-Ref, so dass
sowohl in 2030 ein um 8-9% geringerer weltweiter PEV erwartet wird.
Auch die Zusammensetzung des PEVs ist in den verschiedenen Szenarien stark
unterschiedlich. Die Europäische Kommission prognostiziert in ihrem WETO-Ref einen
deutlichen Anstieg des Beitrages der Kernenergie zum PEV (von 6,8% auf 14,2% in 2050).
Im WETO-CCC ist der nukleare Anteil des PEVs mit 21,7% noch stärker als im WETO-Ref.
Dagegen fällt der Anteil der fossilen Energieträger laut dem WETO-Ref auf 70,7%, im
WETO-CCC bzw. im ETP-BLUE MAP sogar auf 58% bzw. 52% bis 2050.
Das Verhältnis der einzelnen fossilen ET untereinander bleibt im WETO-Ref nahezu gleich,
verschiebt sich jedoch in den beiden Alternativszenarien deutlich zugunsten des Erdgases,
wobei der Anteil der Kohle in diesen Szenarien stark fällt, so dass die Kohle nur noch mit
13% bzw. 14% zum PEV beiträgt.
Der PEV an erneuerbaren Energien steigt stark an und erreicht das Doppelte ihres
Absolutwertes von heute im WETO-Ref, der relative Anteil bleibt bei 14% konstant. Im
Gegensatz dazu spielen im WETO-CCC und ETP-BLUE MAP die Erneuerbaren mit 21%
bzw. 35% eine bedeutende Rolle bei der Abdeckung des weltweiten PEVs in 2050 (s. Abb. 7).
Andere EE
20000
Biomasse&Müll
15000
Wasserkraft
Nuklear
10000
Gas
Kohle
5000
Erdöl
2005
2010
2020
2030
ETP-BLUE
WETO-CCC
WETO-Ref
WETO-CCC
WETO-Ref
WEO-Ref
WETO-CCC
WETO-Ref
WEO-Ref
WETO-CCC
WETO-Ref
WEO-Ref
0
WEO-Ref
Primärenergieverbrauch in Mtoe
25000
2050
Abb. 7: Weltweiter PEV nach Energieträger (Quelle: Eigene Darstellung auf Basis von [5; 8; 9])
Im Gegensatz zum weltweiten Energieverbrauch wächst der europäische PEV „nur“ um 50%
bis zum Jahr 2050 an (siehe Abb. 8 - WETO-Ref bzw. WETO-CCC).
Besonders auffallend ist, dass der hohe Anstieg des PEVs in Gesamteuropa nach dem WETO
durch den starken Ausbau der Kernenergie und der Erneuerbaren Energien getragen wird. Das
bedeutet, dass nach dem WETO-Ref bzw. -CCC die Kernenergie auf 23% bzw. 29% des
PEVs in 2050 wachsen wird. Ebenfalls stark steigt der Anteil der erneuerbaren Energien in
beiden Szenarien an und erreicht im WETO-Ref 25%, im WETO-CCC sogar 31%.
Der starke Ausbau der Kernenergie und der Erneuerbaren Energien in den beiden Szenarien
geht folgegemäß mit einem Rückgang des relativen Anteils der fossilen Energieträger einher.
Auch wenn der absolute Betrag an fossilem PEV nahezu konstant bleibt oder nur leicht
zurückgeht, so fällt der relative Anteil auf 52% bzw. auf 40% des europäischen PEVs in 2050.
Unter den fossilen Energieträgern behält Erdöl seine Stellung als wichtigsten Energieträger in
beiden Szenarien. Während aber im WETO-Ref der Beitrag von Erdgas und Kohle zum
europäischen PEV in 2050 nahezu gleich hoch ist (16% und 15%), so sind die Anteile dieser
beiden Energieträger im WETO-CCC deutlich unterschiedlich (Erdgas: 16%, Kohle: 6,5%).
Somit spielt Kohle im WETO-CCC so gut wie keine Rolle mehr (s. Abb. 8b).
16
Abb. 8:
Gas
1000
500
Kohle
Erdöl
0
20
05
20
50
20
40
20
30
20
20
20
10
0
Nuklear
1500
PEV von Europa a)nach WEO-Ref
20
50
500
Wasserkraft
2000
20
40
1000
Biomasse&Müll
20
30
2000
1500
Andere EE
3000
2500
20
20
2500
3500
20
10
PEV in WETO-CCC [Mtoe]
3000
20
05
PEV in WETO-Ref [Mtoe]
3500
b)nach WETO-CCC
4.1.2. Primärenergieverbrauch Deutschlands
Der Primärenergieverbrauch in Deutschland geht in allen hier betrachteten Szenarien deutlich
zurück. Dabei sind sowohl das Ausmaß des Rückgangs als auch die Struktur des deutschen
PEVs je nach Szenario sehr unterschiedlich. Während der PEV im moderaten Szenario
(EWI/Prognos) und im Kernenergieszenario (EWI/EEFA) nur mäßig - von 14266 PJ in 2005
auf etwa 12000 PJ - abnimmt, geht dieser im Klimaschutzszenario (BMU) und
Ressourcenszenario (GermanHy) stark zurück. Im Klimaschutzszenario bzw. Ressourcenszenario reduziert sich der jährliche PEV um 45% bzw. 38% bis 2050 auf knapp 7900 PJ
(8900 PJ), wobei schon im Vergleichsjahr 2030 ein starker Rückgang um 27% bzw. 33%
festzustellen ist. Der starke Rückgang des PEVs im Klimaschutzszenario ist anhand der hohen
Zielsetzung bzgl. der CO2-Emissionsminderung zu erklären, wobei im Ressourcenszenario
eher die hohen Brennstoffpreise ausschlaggebend sind.
14000
Ern. Energie
12000
Kernenergie
10000
Erdgas
8000
Braunkohle
6000
Steinkohle
Mineralöl
4000
2000
2005
2010
2020
2030
GermanHyRES
BMU
EWI/EEFA
GermanHyRES
BMU
EWI/Prognos
EWI/EEFA
GermanHyRES
BMU
EWI/Prognos
EWI/EEFA
GermanHyRES
BMU
0
EWI/Prognos
Primärenergieverbrauch in PJ
16000
2050
Abb. 9: Entwicklung des PEVs in Deutschland nach Energieträger (Quelle: Eigene Darst. nach [1; 6; 7])
Besonders stark geht im BMU-Szenario der Anteil der fossilen Energieträger am PEV zurück
und beträgt mit knapp über 4000 PJ nur noch eindrittel des fossilen PEVs von 2005 (knapp
12000 PJ). Unter den fossilen Brennstoffen spielt die Kohle so gut wie keine Rolle mehr in
2050, lediglich Erdöl und Erdgas tragen zum fossilen PEV bei. Im Ressourcenszenario
(GermanHy) ist der Beitrag der fossilen Energieträger mit insgesamt 15% verschwindend
klein. Erdöl wird in diesem Szenario sogar vollständig durch Erneuerbare ersetzt.
17
Abb. 9 veranschaulicht, dass im Jahr 2050 im Klimaschutzszenario der deutsche PEV fast zur
Hälfte, im Ressourcenszenario sogar zu 85% durch erneuerbaren Energien getragen wird und
somit der starke Rückgang der fossilen Energieträger ausgeglichen wird, da die Kernenergie,
dem beschlossenen Ausstieg entsprechend, ab 2020 so gut wie nicht mehr zur Verfügung
steht.
Im Gegensatz zu diesen beiden Szenarien wird im moderaten Szenario (hohe Öl- und
Gaspreisvariante des EWI/Prognos) und im Kernenergieszenario (EWI/EEFA- Szenario) nur
eine sehr leichte Reduktion des PEVs an fossilen Energieträgern erwartet4. Während im
moderaten Szenario die Nachfrage nach Erdgas aufgrund der hohen Preise auf 12,5% absinkt,
bleibt diese im Kernenergieszenario nahezu konstant5. Auf der anderen Seite wächst im
moderaten Szenario der Anteil an Kohle auf knapp 39% (22,4% Steinkohle und 16,5%
Braunkohle), im Kernenergieszenario fällt der Anteil von Stein- und Braunkohle auf
insgesamt 16,1% zurück. Die Nachfrage nach Erdöl bleibt im Kernenergieszenario nahezu
unverändert, aber auch im moderaten Szenario mit hohen Preisen hat Erdöl mit 33,2% immer
noch den höchsten Anteil am deutschen PEV in 2050.
Ferner steigt der Beitrag der erneuerbaren Energien im Vergleich zum Klimaschutzszenario
(BMU-Szenario) oder Ressourcenszenario erwartungsgemäß langsamer an und liegt in 2030
nur knapp über der 15%-Marke im moderaten bzw. 10%-Marke im Kernenergieszenario.
Schließlich ist noch zu erwähnen, dass im Falle der Fortsetzung der Kernenergie, deren
Beitrag zum PEV in absoluten Zahlen zwar konstant bleibt, aber aufgrund der fallenden
Gesamtnachfrage nach Primärenergie sie im Vergleich zu 2005 einen höheren relativen Anteil
(15,6%) in 2030 als heute hat.
4.2. Stromerzeugung und Kraftwerkskapazität
In den kommenden Jahrzehnten sind unter den verschiedenen Energiesektoren vor allem im
Stromsektor große Veränderungen zu erwarten. Die Bereitstellung von elektrischer Energie
wird nicht nur von fossilbefeuerte thermische Kraftwerke und Kernkraftwerke übernommen
werden, sondern auch immer mehr von Anlagen, die erneuerbare Energiequellen nutzen. Im
Folgenden wird die Entwicklung des Stromsektors anhand der erwarteten Menge an Strom
und der Kapazitäten, die zur Produktion von elektrischer Energie zur Verfügung stehen,
ausgewertet und veranschaulicht werden.
4.2.1. Entwicklung der Stromerzeugung für Deutschland, Europa und die Welt
Die Stromproduktion der Welt wird deutlich stärker als der Primärenergieverbrauch wachsen
und in 2050, im ETP- BLUE MAP Szenario (ETP-BLUE) das 2,3-fache, im ETP-BaselineSzenario (ETP-Ref) knapp das Dreifache und im „WETO- Carbon Case Constraint-Szenario“
(WETO-CCC) sogar das 3,5-fache der Stromerzeugung von 2005 erreichen. Dies entspricht
einem durchschnittlichen Wachstum von 1,9% bis 2,6% pro Jahr6.
Die Erwartungen bezüglich der Struktur der Stromproduktion unterscheiden sich in den drei
Szenarien jedoch erheblich. Das ETP-Ref erscheint demnach als das konservativere Szenario,
4 Allerdings verläuft der Prognosezeitraum dieser Szenarien nur bis 2030
5 Hier ist darauf hinzuweisen, dass das Kernenegieszenario der EWI/EEFA-Studie die Preisannahmen der
EWI/Prognos- Studie mit mäßigen Preisanstiegen (Referenzprognose 2005) benutzt und nicht die der
aktualisierten Ölpreisvariante aus dem Jahr 2006, daher sind die beiden Szenarien nicht direkt vergleichbar.
6 Das ETP-Baseline- Szenario schreibt das WEO-Referenzszenario (IEA-Szenario mit Prognosen nur bis 2030)
bis 2050 fort. In Abb. 10 wird dieses Szenario mit WEO-Ref bis 2030 und danach mit ETP-Ref, im Text
nur mit ETP-Ref aufgeführt.
18
70000
Andere EE
60000
Biom.&Müll
50000
Wasserkraft
40000
Nuklear
30000
Gas
20000
Erdöl
10000
Kohle
WEORef
WETO
CCC
WEORef
WETO
CCC
ETPRef
ETPBLUE
WETO
CCC
0
WEORef
WETO
CCC
a) Weltstromerzeugung in TWh
bei dem die fossilen Energieträger mit 76% die weltweite Stromproduktion in 2050
dominieren, allen voran die Kohle mit 51%. Ihr folgt Erdgas mit 21,2%, das laut ETP-Ref ein
ähnlich hohes jährliches Wachstum (2,4%) bis 2050 erzielt. Im Gegensatz dazu schrumpfen
die Anteile der Wasserkraft und der Kernenergie von 16% bzw. 15% in 2005 auf 9% bzw. 8%
in 2050, obwohl ihr absoluter Betrag über diesen Zeitraum ein Gesamtwachstum von über
65% bzw. 40% erreicht. Auch die übrigen erneuerbaren Energien (EE) sind mit einem
Gesamtanteil von knapp 7% in dem weltweiten Strommix noch relativ schwach vertreten (s.
Abb. 10).
2010
2020
2030
2050
2005
Abb. 10: Bruttostromerzeugung der Welt in TWh (Quelle: Eigene Darstellung auf Basis von [5; 8; 9])
Im WETO-CCC und ETP-BLUE verlieren die fossilen Energieträger, insbesondere die Kohle,
stark an Bedeutung und haben einen Gesamtanteil von nur noch 33% bzw. 30%. Dagegen
gewinnen in beiden Szenarien die Kernenergie und die erneuerbaren Energien stark an
Bedeutung. So wächst die Kernenergie im WETO-CCC mit jährlich 4,5% (im ETP-BLUE
sind es nur 2,9%) und erreicht in 2050 einen Anteil von 34% (23% im ETP-BLUE) an der
Stromproduktion der Welt. Auf die Kernenergie folgen die „neuen Erneuerbaren Energien“,
also nicht die Biomasse und Wasserkraft, sondern die Solar-, Windenergie und Geothermie,
welche im Durchschnitt mit jährlich 10% bis 2050 wachsen. Diese tragen im ETP-BLUE zu
28%, im WETO-CCC zu 19% zur Stromproduktion von 2050 bei. Insgesamt wächst der
Anteil der EE auf 46% im ETP-BLUE bzw. auf 33% im WETO-CCC, so dass in der Summe
die Erneuerbaren als der bedeutendste Energieträger für die globale Stromproduktion in 2050
gesehen werden kann.
Stromerzeugung (Europa) in TWh
10000
Andere EE
8000
Biom.&Müll
Hydro
6000
Nuklear
4000
Gas
Erdöl
2000
Kohle
0
WETO
Ref
2005
WETO
Ref
WETO
CCC
2010
WETO
Ref
WETO
CCC
2020
WETO
Ref
WETO
CCC
2030
WETO
Ref
WETO
CCC
2050
Abb. 11: Bruttostromerzeugung Europas in TWh (Quelle: Eigene Darstellung auf Basis von [5; 8; 9])
19
Abb. 11 verdeutlicht, dass die Bedeutung der erneuerbaren Energien und zu der Kernenergie
in Europa noch stärker zunehmen wird als auf der Welt. Nach dem WETO-Ref wächst die
europäische Stromerzeugung bis 2050 auf fast das 2,5-fache von 2005 an. Dabei wird diese in
2050 zu 34% durch die Kernenergie und nur zu 21,6% durch Kohle getragen werden wird.
Der Beitrag der Kernenergie zur Stromproduktion Europas fällt im WETO-CCC mit 41%
sogar noch höher aus. Neben dem starken Anstieg der Kernenergie spielen auch die
erneuerbaren Energien mit einem Anteil von über 28% im WETO-Ref bzw. 33% im WETOCCC eine bedeutende Rolle. Ihr durchschnittliches Wachstum bis 2050 - die Wasserkraft und
die Biomasse ausgenommen - beträgt 6,3% bzw. 7,3%. Der Anteil der fossilen Energieträger
geht dagegen auf unter 38% bzw. 25% zurück, wobei Erdöl mit 0,7% bzw. 0,4% sehr
unbedeutend ist. Die absolute Menge an Strom, das durch Erdgas produziert wird, wächst
zwar, aber ihr relativer Anteil schrumpft von 22% auf 16% bzw. 17% in 2050. Schließlich ist
noch zu erwähnen, dass nach dem WETO-CCC die Kohle mit 9% in 2050 stark an Bedeutung
bei der europäischen Stromerzeugung verliert (im Vergleich zu 27% in 2005).
Im Gegensatz zur globalen und europäischen Entwicklung ist bei der Bruttostromerzeugung
Deutschlands in den nächsten Jahrzehnten kein Zuwachs, sondern je nach Szenario eher eine
Verminderung zu beobachten. Während im „moderaten Szenario“ (EWI/Prognos) ein leichter
Rückgang auf 586 TWh in 2030 zu beobachten ist, fällt die Bruttostromerzeugung im
„Klimaschutzszenario“ (BMU) deutlich stärker auf 551 TWh und im Ressourcenszenario
sogar auf 398 TWh ab. Nur das Kernenergieszenario (EWI/EEFA) erwartet einen leichten
Anstieg der Bruttostromerzeugung auf 651 TWh.
700
Ern.Energien
500
Erdgas
400
Erdöl
300
Kernkraft
200
Braunkohle
Steinkohle
100
2005
2010
2020
2030
GermanHyRES
BMU
EWI/EEFA
GermanHyRES
BMU
EWI/Prognos
EWI/EEFA
BMU
GermanHyRES
EWI/Prognos
EWI/EEFA
BMU
GermanHyRES
0
EWI/Prognos
Bruttostromerzeugung in TWh
600
2050
Abb. 12: Entwicklung der deutschen Bruttostromerzeugung (Quelle: Eigene Darstellung nach [1; 6; 7])7
Die Struktur der Bruttostromerzeugung in Deutschland hängt stark von den Zielannahmen
bezüglich der CO2-Reduktion und dem Kernenergieausstieg ab. Aufgrund der hohen CO2Minderungsziele sind die Erneuerbaren Energien im Klimaschutzszenario (BMU) schon ab
2030 die wichtigste Primärenergiequelle bei der Stromerzeugung. In 2050 stammen in diesem
Szenario sogar 434 TWh der Gesamtproduktion in Höhe von 564T Wh aus erneuerbaren
Quellen (entspricht etwa 77%). Dieser hohe Anteil wird mit einem durchschnittlichen
Wachstum von 3,6% pro Jahr erreicht. Die fossilen Energieträger, allen voran Stein- und
7 Die BMU-Studie trennt die Werte der Bruttostromerzeugung aus Öl und Gas nicht, daher wird hier im BMU-
Szenario der Wert der Stromerzeugung aus Erdöl von 2005 konstant fortgeschrieben und vom Gesamtwert
für Öl und Gas abgezogen, um die Stromerzeugung für Erdgas zu bestimmen.
20
Braunkohle verlieren mit einem Anteil von 16% bzw. knapp 15% in 2030 und mit nur 5% in
Summe in 2050 in diesem Szenario immer mehr an Bedeutung. Nur Erdgas gewinnt an
Bedeutung bei der Stromerzeugung Deutschlands, sein Anteil wächst zunächst von 12,7% auf
über 23% bis 2030 und fällt danach leicht auf 17,4% in 2050 zurück.
Mit 85,6% ist der Anteil der erneuerbaren Stromerzeugung im Ressourcenszenario
(GermanHy) sogar höher als im Klimaschutzszenario und der Anteil der fossilen
Energieträger ist mit knapp über 14% in 2050 äußerst klein (im Vergleich zum Wert von
heute und zum moderaten Szenario).
Im moderaten Szenario (EWI/Prognos) bestimmen immer noch die fossilen Energieträger mit
einem Anteil von 71,2% die Stromproduktion Deutschlands in 2030, wobei die beiden
Kohlearten mit jeweils 30% und Erdgas mit knapp über 10% zur Stromproduktion beitragen.
Die restlichen 28,8% werden durch die Erneuerbaren Energien gedeckt, die bis 2030
durchschnittlich mit 2,7% pro Jahr wachsen. Zwar ist dieses hohe Ausbauniveau der
Erneuerbaren Energien nur mit den bereits beschlossenen bzw. geplanten Zielmaßnahmen
beachtlich, jedoch zeigen die hohen Anteile der beiden Kohlearten, dass in diesem Szenario
die CO2-Emissionen noch relativ hoch sind.
Den Annahmen entsprechend läuft die Kernenergie in dem moderaten und im BMU-Szenario
aus, im Kernenergieszenario (EWI/EEFA) dagegen ist sie erwartungsgemäß mit Braunkohle
und den erneuerbaren Energien die bedeutendste Quelle für die Stromerzeugung. Während
diese drei Energieressourcen jeweils einen Anteil zwischen 27% und 29% an der
Stromerzeugung haben, schrumpfen die Anteile der Steinkohle und des Erdgases auf 5% bzw.
9% in 2030. Somit ist festzuhalte, dass die Entwicklung zum Beibehalt oder zur Aussetzung
des beschlossenen Kernenergieausstiegs die Struktur der Bruttostromerzeugung entscheidend
prägt.
4.2.2. Erneuerbare Stromerzeugung und Kraftwerkskapazität
Die politisch angestrebten hohen Anteile der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung
sind nur mit Hilfe des drastischen Ausbaus der Windkraft-, Wasserkraft-, PV- und
Biomasseanlagen möglich. In allen hier betrachteten Szenarien werden die erneuerbaren
Erzeugungskapazitäten so stark ausgebaut, dass sie den höchsten Anteil an der
Gesamtkapazität - teilweise sogar die Hälfte der Kapazität - in 2030 stellen (s. Abb. 13).
Erdöl
Erdgas
3%
17%
Erdöl
EWI/EEFA 2030
2%
Erdgas
15%
EWI/ P rognos 2030
Kernkraft
0%
Wind
28%
Erneuerbare
44%
Braunkohle
17%
Steinkohle
19%
Kernkraft
16%
EE
39%
Biomasse
5%
PV,Geoth.
Wasser
3%
8% Import-SOT
0%
Wind
24%
Übrige EE
6%
Braunkohle
21%
Steinkohle
7%
Wasser
9%
BM U 2030
Wind
29%
Erdgas
24%
Erdöl
3%
Biomasse
5%
Erneuerbare
49%
Kernkraft
0%
Braunkohle
Steinkohle
8%
13%
Wasser
6% Import-SOT
3%
PV,Geoth.
9%
Abb. 13: Struktur der Kraftwerkskapazität in 2030 je nach Szenario
21
500
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
Übrige EE
Import EE
Geothermie
Photovoltaik
2005
2010
2020
2030
BMU
EWI/EEFA*
BMU
EWI/Prog.
EWI/EEFA
BMU
EWI/Prog.
EWI/EEFA
BMU
Biomasse
EWI/Prog.
Produzierte Menge an Strom in TWh
Die Gesamtkraftwerkskapazität beträgt im moderaten Szenario und im Kernenergieszenario
etwa 200 GW, im Klimaschutzszenario des BMU liegt sie um 25% höher, bei etwa 250 GW.
Letzteres ist auf die geringere Auslastung der erneuerbaren Anlagen, insbesondere der
Windanlagen, zurückzuführen. Um die gleiche Menge Strom wie konventionelle Anlagen zu
produzieren, ist eine größere Kapazität bei den erneuerbaren Energien daher nötig. In 2030
sind somit im BMU-Szenario 83,4 GW (entspricht einem jährlichen Zuwachs von 3,7%), in
2050 sogar 129,6 GW (davon 68,5 GW Windkraftanlagen) zur Produktion erneuerbaren
Stroms installiert.
Im moderaten Szenario bzw. im Kernenergieszenario werden diese Anlagen „nur“ auf 61,9
GW bzw. auf 51,9 GW ausgebaut. Dies entspricht einem jährlichen Zubau von 2,5% bzw.
1,7%. Auch in diesen Szenarien besteht der größte Teil der erneuerbaren Kapazitäten aus
Windanlagen, für die bis 2030 eine Verdopplung im moderaten bzw. ein Zuwachs um
zweidrittel im Kernenergieszenario zu erwarten sind.
Der hohe Ausbaugrad der Windenergie macht sich an der Entwicklung der produzierten
Menge an erneuerbarem Strom deutlich. Schon 2005 überholte die Windkraft die Wasserkraft
bei der Menge des produzierten Stroms (27,2 TWh Windstrom zu 26,7 TWh Wasserkraftstrom). Abb. 14 zeigt, dass während der Anteil der Wasserkraft an der Stromerzeugung
nahezu stagniert, bei der Windenergie mit mehr als dreifachem (EWI/Prognos) bzw. fast
fünffachem (BMU) Menge an Strom in 2030 zu rechnen ist.
Wind
Wasser
2050
Abb. 14: Entwicklung der Bruttostromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland8
Spätestens ab 2030 sind stärker werdende Sättigungseffekte bei der Windenergie zu erwarten.
Denn selbst im Klimaschutzszenario beträgt das durchschnittliche jährliche Wachstum des
Windstroms zwischen 2030 und 2050 nur noch 2%. Dagegen nimmt die Stromerzeugung aus
den übrigen erneuerbaren Energietechnologien (Biomasse, Photovoltaik und Geothermie) von
2030 an verstärkt zu. Deren Beitrag zur Stromerzeugung wächst auf 22% in 2050 an und liegt
mit der importierten erneuerbaren Strommenge (26,4%) in der Summe sogar über dem der
Windenergie (46%).
4.3. Entwicklung des Endenergieverbrauchs in Deutschland
Ähnlich dem PEV wird der Endenergieverbrauch (EEV) Deutschlands in den kommenden
Jahrzehnten sinken. Es gibt jedoch unterschiedliche Erwartungen bzgl. der Höhe des
8 Die EWI/EEFA-Studie unterscheidet nur in Wasserkraft, Windenergie und die übrigen EE, daher sind diese in
Abb. 14 zusammengefasst dargestellt.
22
Rückgangs. Im moderaten Szenario (EWI/Prognos) eine Reduktion um knapp 8% erwartet,
das Klimaschutzszenario (BMU) sogar um gute 20% bis 2030. In 2050 soll der EEV laut dem
BMU mit etwa 5800 PJ sogar nur 63% ihres heutigen Wertes betragen.
Abb. 15 verdeutlicht, dass in allen Szenarien der Anteil der Kohle am EEV verschwindend
klein ist, da im Wärmesektor, dem einzigen Bereich, bei der die Kohle noch als Endenergie
eingesetzt wird, sie durch andere Energieträger weitgehend ersetzt wurde und in Zukunft noch
weiter ersetzt wird. Andere Energieträger, wie Mineralölprodukte, Gase und Strom, haben
nach wie vor einen bedeutenden Anteil am EEV in 2030 in allen Szenarien. Während die
beiden fossilen Energieträger (Gase und Mineralöle) im moderaten Szenario und im
Kernenergieszenario bis 2030 als Endenergie nahezu unverändert verbraucht werden,
verlieren sie leicht an Bedeutung zugunsten der Regenerativen Energien im BMU-Szenario.
Zwischen 2030 und 2050 werden diese fossilen Energieträger verstärkt durch die
regenerativen ersetzt. Die Anteile des Mineralöls und der Gase gehen daher von 39,1% bzw.
27,4% in 2005 auf jeweils 15% in 2050 zurück. Das BMU prognostiziert, dass diese
Energieträger bis 2050 im Wärmesektor und im Kraftstoffsektor zu einem großen Anteil
durch Regenerative Energien ersetzt werden (siehe Abb. 15).
10000
Endenergieverbrauch in PJ
9000
8000
7000
EE(Wärme+Kraftstoffe)
6000
Fernw ärme
5000
Strom
Gase
4000
Mineralölprodukte
3000
Kohle
2000
EWI/EEFA
BMU
EWI/Prog.
EWI/EEFA
EWI/Prog.
BMU
2020
2030
BMU
2010
BMU
2005
EWI/EEFA
EWI/Prog.
0
BMU
1000
2040
2050
Abb. 15: Entwicklung des Endenergieverbrauchs in Deutschland
Im Wärmesektor werden vor allem Kollektorwärme, Geothermie und Biomassewärme neben
dem fossilen Erdgas den EEV bestimmen. Das BMU schätzt, dass im Wärmesektor diese drei
regenerativen Energieträger mit einem Beitrag von 1182 PJ das Erdgas mit 877 PJ in 2050
überholen werden. Dabei ist zu beachten, dass ein Teil (wenn auch ein geringerer) der
Nachfrage nach den 877 PJ Erdgas aus dem Kraftstoffsektor kommen wird. Neben den bereits
genannten Energieträgern trägt auch die Fernwärme zum EEV im Wärmesektor bei. Ihr
Beitrag geht im moderaten und im Kernenergieszenario von 311 PJ auf 261 PJ bzw. 274 PJ in
2030 zurück, nur im Klimaschutzszenario (BMU) wird mit einer 50% Steigerung auf 480PJ
bis 2050 gerechnet.
Außerdem werden die regenerativen Energieträger eine immer bedeutendere Rolle im
Kraftstoffsektor spielen. Hier erwartet das BMU die Substitution der Mineralölprodukte zu
Hälfte durch erneuerbare Kraftstoffe wie Wasserstoff und Biokraftstoffe. Letztere befriedigen
724 PJ der Nachfrage aus dem Kraftsektor, wobei die Nachfrage nach Mineralölprodukten
886 PJ beträgt. Jedoch stammt ein Teil dieser Nachfrage aus dem Wärmesektor, so dass
anzunehmen ist, dass Kraftstoffe aus Mineralöl und erneuerbare Kraftstoffe in 2050 zu
gleichen Anteilen verbraucht werden.
23
4.4. Entwicklung der Wärmebereitstellung in Deutschland
Bei der Wärmebereitstellung und -nachfrage werden in den kommenden Jahrzehnten große
Einsparungen erwartet. Selbst im moderaten Szenario des EWI/Prognos wird prognostiziert,
dass die Wärmeproduktion - auf Strombasis erzeugte Wärme ausgenommen - um 25% bis
2030 zurückgehen wird. Das Klimaschutzszenario sieht für 2050 sogar einen Rückgang des
Wärmebedarfs und somit der Wärmeerzeugung auf unter 50% ihres heutigen Wertes. Wird
die gesamte Wärmerzeugung im Ressourceszenario betrachtet, so kann festgestellt werden,
dass diese bis 2050 auf weniger als ein Drittel absinkt (siehe Abb. 16).
Die Wärmeproduktion basiert in Deutschland heute sehr stark auf fossilen Energieträgern mit einem dominanten Anteil von knapp 94%. Unter den Erneuerbaren spielt lediglich die
Biomasse mit einem Anteil von 5,9% eine Rolle. An der Bedeutung der fossilen Energieträger
für die Wärmeerzeugung wird sich auch in naher Zukunft nichts ändern. So dominieren sie
auch in 2030 mit einem Anteil von 65% (GermanHy-Res) bis 89% (EWI/Prognos) die
Wärmeproduktion Deutschlands. Aber die absolute Menge an fossilen Energieträgern, die für
Wärme noch gebraucht werden, geht von 4664 PJ auf knapp unter 3300 PJ im moderaten
bzw. auf unter 2500 PJ im Klimaschutzszenario zurück. Somit werden in Deutschland 30%
bzw. 47% weniger fossile Brennstoffe für die Wärmebereitstellung im Jahr 2030 gebraucht.
Wärmebereitstellung nach Erzeugungstyp
in PJ
6000
And. EE
Biomasse
5000
Fernwärme
Gas
4000
Heizöl
Kohle
3000
Fossil ges.
2000
1000
2005
2010
2020
2030
GermanHy
RES
BMU
GermanHy
RES
BMU
EWI/Prog.*
GermanHy
RES
BMU
EWI/Prog.*
GermanHy
RES
BMU
EWI/Prog.*
0
2050
*hochgerechnet aus der Wärmerzeugung für Haushalte
Abb. 16: Wärmebereitstellung in Deutschland nach Energieträger9
Die erneuerbaren Energien sind bis zum Jahr 2030 sehr stark mit Biomasse vertreten (9% im
moderaten und Ressourcenszenario bzw. 14% im Klimaschutzszenario). Die übrigen
Erneuerbaren, wie Solar- und Geothermie, sind in 2030 mit einem Anteil von 26% nur im
Ressourcenszenario bedeutend. In diesem Szenario dominieren sie auch die Wärmerzeugung
in 2050 (Gesamtanteil 79%). Im Klimaschutzszenario (BMU) tragen diese erneuerbaren
Energien jedoch „nur“ zu 30% zur Wärmerzeugung von 2050 bei. Nimmt man noch die
Biomasse hinzu, so werden die erneuerbaren Quellen mit 51% die Bereitstellung aus fossilen
Energieträgern überragen.
9 Die Wärmeerzeugung berücksichtigt nicht die aus Strom produzierte Wärme. Ferner ist die fossile Erzeugung
im Ressourcenszenario (GermanHy) nur zusammengefasst wiedergegeben. Außerdem ist die
Wärmeerzeugung auf Basis industrieller KWK nur selten in den Szenarien ausgewiesen und daher
ausgelassen (beträgt etwa 2-3% der Wärmeerzeugung).
24
4.5. Entwicklung der CO2-Emissionen
Die jährlichen CO2-Emissionen fallen je nach Szenario unterschiedlich stark im PrognoseZeitraum. Das moderate Szenario (EWI/Prognos) sagt eine Reduktion der jährlichen CO2Emissionen auf etwa 714 Mio. Tonnen in 2030 voraus - das entspricht einem Rückgang von
knapp 29% gegenüber dem Basisjahr 1990. Im Kernenergieszenario (EWI/EEFA) ist ein
leicht stärkerer Rückgang (um 33%) zu erwarten. Das Klimaschutzszenario (BMU) berechnet
dagegen einen starken Rückgang von knapp 52% in 2030 und 79,9% bis zum Jahr 2050, und
wird somit der Zielsetzung der Reduktion um 50% bis 2030 und 80% bis 2050 gerecht.
Den größten Beitrag für die CO2-Emissionen liefert der Stromsektor, der 414 Mio. Tonnen
der knapp 1000 Mio. Tonnen in 1990 emittierte. Dieser Wert fällt im moderaten Szenario auf
332 Mio. Tonnen in 2030 und entspricht somit 46,5% der gesamten CO2-Emissionen von
2030. Im Kernenergieszenario werden die jährlichen CO2-Emissionen, die der Stromproduktion zuzuordnen sind, sehr stark reduziert, so dass sie nur noch 162 Mio. Tonnen
(24,4% der Gesamtemissionen) in 2030 betragen. Im Klimaschutzszenario werden zwar auch
deutlich weniger CO2 durch den Stromsektor freigesetzt, diese sind aber aufgrund des
Kernenergieausstiegs in 2030 mit 37,7% noch über dem Wert des Kernenergieszenarios. In
diesem Szenario wird ein starker Rückgang der elektrizitätsbedingten Emissionen auch nach
2030 erwartet, so dass diese mit 43 Mio. Tonnen nur noch 21,4% der CO2-Emissionen von
2050 ausmachen werden.
1000
800
600
400
200
0
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
EWI/Prognos
EWI/Prognos-Strom
EIW/EEFA
EIW/EEFA-Strom
BMU
BMU-Strom
spez. CO2-Emissionen in g/kWh Strom
CO2-Emissionen in Mio t
1200
700
600
500
400
300
200
100
0
2000
2010
EWI/Prognos
2020
2030
EIW/EEFA
2050
BMU
Abb. 17: Absolute und spezifische CO2-Emissionen für Deutschland
Ferner stagnieren die spezifischen CO2-Emissionen im moderaten Szenario nahezu ab 2000 d.h. die eingesparten CO2-Emissionen durch den Zubau erneuerbarer Kapazitäten werden
durch den Kernenergieausstieg wieder anderweitig freigesetzt. In den anderen Szenarien wird
aber ein starker Rückgang dieser verzeichnet. So gehen im Kernenergieszenario die
spezifischen CO2-Emissionen auf 249 g/kWh in 2030 zurück (ein Rückgang von 58%). Im
Klimaschutzszenario ist der Rückgang zunächst nicht so stark (44% bis 2030), doch ab 2030
fallen die spez. CO2-Emissionen besonders stark und betragen in 2050 nur noch 13%.
4.6. Stromgestehungskosten , Strompreise und CO2-Zertifikatspreise
Die Entwicklung der Stromgestehungskosten fällt je nach eingesetztem Energieträger
unterschiedlich aus. Bei den erneuerbaren Energien wird ein starker Rückgang der
Stromgestehungskosten erwartet, da bei diesen Energieträgern noch ein starkes Potential der
Kostensenkung durch Lerneffekte angenommen wird und Brennstoffkosten in der Regel nicht
25
anfallen (außer Biomasse). Demzufolge halbieren sich die Gestehungskosten des
Windstromes (Onshore) fast und gehen von derzeit 9,3 Cent/kWh (Basis: 2005er Preise) auf
4,7 Cent/kWh bzw. 5,3 Cent/kWh in 2050 zurück. Noch stärker fällt die Reduktion der
Stromgestehungskosten bei der Photovoltaik (PV) aus. Beim PV-Strom wird ein Rückgang
von etwa 52 Cent auf unter 10 Cent erwartet. Beim Strom, der auf fossilen Energieträgern,
insbesondere auf Steinkohle und Erdgas basiert, wird im Klimaschutzszenario (BMU) ein
Anstieg auf mehr als das Doppelte prognostiziert. Äußerst hoch ist der Anstieg der
Stromgestehungskosten bei erdgasbefeuerten Anlagen, da bei diesen Anlagen ein Wachstum
auf nahezu das Dreifache (9,3 Cent) bis 2050 prognostiziert wird (siehe Tabelle 7).
BMU- Wasser
GermHy- Wasser
BMU- Wind-Onshore
GermHy- Wind-Onshore
BMU-Photovoltaik
GermHy- Photovoltaik
BMU-Gas
BMU-Steinkohle
2005
5,8
5,8
9,3
9,3
53,1
53,1
3,7
3,5
2010
6,2
6,2
7,8
7,4
34,8
34,8
4,9
4,4
2020
7,0
6,9
5,9
5,6
14,2
14,2
5,9
5,1
2030
7,1
6,9
5,3
5,3
11,4
11,4
7,1
5,8
2040
6,9
6,9
4,9
5,3
10,2
10,2
8,2
6,5
2050
6,6
6,6
4,7
5,3
9,6
9,6
9,3
7,3
Tabelle 7: Entwicklung der Stromgestehungskosten (05-ct/kWh)
Während das Klimaschutz- und Ressourcenszenario einen starken Anstieg der
Stromgestehungskosten und damit der Strompreise voraussagen10, bleiben die Strompreise
nach dem moderaten Szenario und dem Kernenergieszenario auf einem nahezu konstanten
Niveau. Im moderaten Szenario ist nur im Großhandel ein auffallender Preisanstieg zu
erwarten. Der Strompreis steigt in diesem Szenario von derzeit 4,7 Cent/kWh auf 6,9
Cent/kWh (2005-er Preise) in 2030. Bemerkenswert ist, dass dieser Preisanstieg sich im
selben Szenario nicht bei den Preisen für die Industrie (Mittelspannungspreise) und für die
Haushalte widerspiegelt.
Strompreise
(Haushalte)
Strompreise
(Industrie)
Strompreise
(Großhandel)
05-ct/kWh
EWI/Prognos
EWI/EEFA
EWI/Prognos
EWI/EEFA
EWI/Prognos
EWI/EEFA
2005
15,9
19,5
10,7
4,7
4,6
2010
18,0
19,4
9,0
11
6,2
4,1
2015
18,2
10,2
3,7
2020
17,4
18,4
8,9
10,7
6,3
4,5
2025
18,4
11
4,7
2030
17,5
17,9
9,4
10,7
6,9
4,9
Tabelle 8: Entwicklung der Strompreise (05-ct/kWh)
Die Strompreisentwicklung hängt natürlich stark von der angenommenen CO2-Politik und den
damit verbundenen Preisen für CO2-Zertifikate ab. Auch hier variieren die Szenarien in ihren
Erwartungen bezüglich der Entwicklung der CO2-Zertifikatspreise. Im moderaten und
Kernenergieszenario werden eher stagnierende bis leicht ansteigende CO2-Zertifikatspreise
prognostiziert (15 € im moderaten bzw. 27 € im Kernenergieszenario in 2030). Dagegen
10 Während die Studien der beiden Szenarien „Klimaschutz“ und „Ressourcenverknappung“ nur die Strom-
gestehungskosten ausweisen und nicht auf die Strompreisentwicklung eingehen, behandeln die Studien zu den
übrigen zwei Szenarien (moderates Szenario und Kernenergieszenario) die Großhandelspreise.
26
nimmt das Klimaschutzszenario (BMU-Hochpreis) ein deutliches Wachstum der CO2-Preise
an, wobei mit einem linearen Wachstum ab 2010 von 10 € auf 50 € in 2050 gerechnet wird.
CO2-Preise in 05-€/Tonne
60
EWI/Prognos
BMU-Hoch
50
EWI/EEFA
40
30
20
10
0
2005
2010
2020
2030
2040
2050
Abb. 18: Entwicklung der CO2-Zertifikatspreise in 2005-€/Tonne
Der Verlauf der CO2-Zertifikatspreise wirkt sich nicht nur auf die Strompreisentwicklung aus,
sondern wird in Zukunft auch den Markteintritt CO2-armer Technologien maßgebend
beeinflussen.
5. Schlussfolgerungen
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass der rasante wirtschaftliche Anstieg der
Entwicklungsländer den Energiebedarf in der Zukunft weiterhin in die Höhe treiben wird. So
wird in den Referenzszenarien mindestens die Verdopplung des globalen PEVs und sogar die
Verdreifachung der Bruttostromerzeugung bis 2050 prognostiziert. Nur mit immensen
Anstrengungen (siehe Vorgaben BLUE-MAP Szenario, [9]) könnte das Wachstum des PEVs
auf „nur“ 50% beschränkt werden.
In Europa ist das Wachstum der Energienachfrage zwar auch bedeutend, aber nicht so stark
wie auf der Welt, hier wird eher ein Wachstum des PEVs um die 50% und eine Verdopplung
der Stromerzeugung prognostiziert, wobei hauptsächlich die neuen EU-Länder und die
übrigen osteuropäischen Länder für den Anstieg verantwortlich sind. Außerdem fällt auf, dass
der Trend zu den erneuerbaren Energien und zur Kernenergie in Europa deutlich stärker ist als
auf der Welt. Der weltweite Energieverbrauch wird auch in 2050 noch zum größten Teil auf
den fossilen Brennstoffen basieren.
Die Analyse der deutschen Energienachfrage zeigt auf, dass in Deutschland der PEV und die
Bruttostromerzeugung im Gegensatz zur europäischen und globalen Entwicklung eher
rückläufig sind. Sogar im moderaten Szenario und im Kernenergieszenario wird ein
Rückgang des PEVs um fast 20% bis 2030 erwartet. Neben dem Rückgang der
Energienachfrage unterscheidet sich vor allem die Zusammensetzung des PEVs und der
Stromerzeugung in den verschiedenen Szenarien.
Im moderaten Szenario werden zwar bis 2030 die Erneuerbaren Energien auf fast 30% bei der
Stromerzeugung ausgebaut, aber die fossilen Energieträger dominieren immer noch den PEV
und die Stromerzeugung, da aus der Kernenergie wie politisch beschlossen ausgestiegen wird.
Im Klimaschutzszenario geht der PEV stärker zurück und beträgt in 2050 nur noch etwas
mehr als die Hälfte des PEVs von heute. Daneben fällt auf, dass in diesem Szenario die
erneuerbaren Energien die Hälfte des PEVs und sogar 75% der Stromerzeugung in 2050
abdecken.
27
Im Ressourcenszenario wird neben dem starken Rückgang des PEVs (38% bis 2050) und der
Stromerzeugung eine nahezu vollständige Umstrukturierung der Energieerzeugung und der
Nachfrage prognostiziert. Die fossilen Energieträger haben nur noch einen Anteil von etwa
15% am PEV und manche Energieträger, wie z.B. Erdöl, werden vollständig durch alternative
Energiequellen ersetzt.
Das vierte Szenario, das einzige das die Fortsetzung der Kernenergie in ihren Annahmen noch
vorsieht, nämlich das Kernenergieszenario, sieht erwartungsgemäß neben dem Trend zu
erneuerbaren auch eine erkennbare Zunahme der Nuklearenergie vor. Der Anteil der
Kernenergie und der Erneuerbaren Energien wächst zusammen auf knapp 60% bei der
Stromerzeugung in 2030, wobei beiden Energiequellen ein Anteil von je fast 30%
zugerechnet werden kann.
Somit wird deutlich, dass die Szenarien mit den ihnen zugrundeliegenden Annahmen,
insbesondere bezüglich der Klimapolitik und der Kernenergie, für die Höhe und die
Zusammensetzung der Energienachfrage ausschlaggebend sind.
Reference List
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2007, www.bmu.de.
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Wasserstoff in Deutschland bis 2050?", Berlin, 2008.
[3]
BMWI, Energiedaten - nationale und internationale Entwicklung, BMWI, Berlin,
2008,
http://www.bmwi.de/BMWi/Navigation/Energie/energiestatistiken.html.
[4]
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http://epp.eurostat.ec.europa.eu.
[5]
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Office for Official Publications of the European Communities, Bruxelles,
2006.
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EWI/EEFA, Studie - Energiewirtschaftliches Gesamtkonzept 2030, VDEW, Köln,
2007,
http://www.strom.de/vdew.nsf/id/DE_6WAEPC_Materialien/$file/20070620
_Erweiterte_Dokumentation_Juli_2007.pdf.
[7]
EWI/Prognos, Energiereport IV - Die Entwicklung der Energiemärkte bis zum Jahr
2030, Oldenburg Industrieverlag, München, 2005.
[8]
International Energy Agency (IEA), World Energy Outlook 2007 - China and India
Insights, IEA PUBLICATIONS, Paris, 2007.
[9]
International Energy Agency (IEA), Energy Technology Perspectives 2008 Scenarios and Strategies to 2050, IEA PUBLICATIONS, Paris, 2008.
28
ANHANG
Tabelle 9: Bisherige Entwicklung des deutschen Primärenergieverbrauch in PJ
Energieträger
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
Mineralöl
5217 5525 5612 5731 5681 5689 5808 5753 5775 5599 5499 5577 5381 5286 5214 5152 5179 4678
Steinkohle
2306 2330 2196 2139 2140 2060 2090 2065 2059 1967 2021 1949 1927 2010 1909 1843 1923 1952
Braunkohle
3201 2507 2176 1983 1861 1734 1688 1595 1514 1473 1550 1633 1663 1639 1648 1597 1574 1618
Erdgas
2293 2409 2382 2520 2567 2799 3132 2992 3019 3010 2985 3148 3143 3190 3250 3236 3285 3136
Kernenergie
1668 1609 1733 1675 1650 1682 1764 1859 1764 1855 1851 1868 1798 1801 1822 1779 1826 1533
Ern. Energien
275
270
344
379
403
417
432
455
485
518
659
834
Gesamtverbrauch
14687 14377 14080 14051 13907 14256 14733 14600 14509 14311 14334 14617 14370 14381 14336 14237 14614 12933
Tabelle 10: Bisherige Entwicklung der deutschen Bruttostromerzeugung nach Energieträgern - in TWh
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
Steinkohle
140,8
149,8
141,9
146,2
144,6
147,1
152,7
143,1
153,4
143,1
143,1
138,4
134,6
146,5
140,8
134,1
Braunkohle
170,9
158,3
154,5
147,5
146,1
142,6
144,3
141,7
139,4
136,0
148,3
154,8
158,0
158,2
158,0
154,1
Mineralöl
10,8
14,8
13,2
10,1
10,1
9,1
8,1
7,4
6,7
6,3
5,9
6,1
8,7
9,9
10,3
11,6
Erdgas
35,9
36,3
33,0
32,8
36,1
41,1
45,6
48,1
50,8
51,8
49,2
55,5
56,3
61,4
61,4
71,0
152,5
147,4
158,8
153,5
151,2
154,1
161,6
170,3
161,6
170,0
169,6
171,3
164,8
165,1
167,1
163,0
0,0
0,1
0,3
0,6
0,9
1,5
2,0
3,0
4,5
5,5
9,5
10,5
15,8
18,7
25,5
27,2
19,7
19,2
21,9
22,3
23,5
25,2
22,7
22,0
22,5
24,7
29,4
27,8
28,4
23,5
26,9
26,7
1,1
1,2
1,6
3,3
4,5
6,5
8,4
12,0
0,1
0,2
0,3
0,6
1,3
Kernenergie
Windkraft
Wasserkraft
Biomasse
Photovoltaik
Müll
übrige Brennstoffe
übrige Brennstoffe incl.
Biom.,PV, Müll
Insgesamt
2,4
2,5
2,4
2,6
2,7
2,7
2,8
3,2
3,5
3,7
3,7
3,9
4,3
4,2
6,1
19,3
11,9
12,1
11,7
13,4
13,4
12,9
13,9
14,1
14,2
16,2
15,0
11,5
12,4
12,1
13,5
19,3
14,3
14,6
14,1
16,0
16,1
15,6
16,7
18,4
18,9
21,5
22,0
20,1
23,5
25,3
32,9
549,9
540,2
538,2
527,1
528,5
536,8
552,6
552,3
557,3
556,3
576,5
586,4
586,7
606,7
615,3
620,6
29
2
Tabelle 11: Beitrag erneuerbarer Energien zum Primärenergieverbrauch Deutschlands - in PJ
Wasserkraft
Windkraft
Photovoltaik
Holz, Stroh u. a. feste Stoffe
Biodiesel u.a.flüssige Brennstoffe
Klärschlamm, Müll, Deponiegas
lärgas einschl. Biogas
Solarthermie, Geothermie
Insgesamt
Anteil am Primärenergieverbrauch
1995
77
6
0,03
124
2
45
14
7
275
1,9
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
66
66
63
71
92
86
90
68
76
77
7
11
17
20
35
38
55
67
92
95
0,04
0,06
0,12
0,11
0,3
0,4
0,7
0,6
2
4
125
185
205
209
210
227
221
241
224
293
2
4
4
5
13
17
21
30
42
85
46
54
65
73
39
31
33
42
40
48
16
16
17
17
20
22
23
23
28
39
7
8
8
8
9
11
13
14
15
16
270
344
379
403
417
432
455
485
518
659
1,8
2,4
2,6
2,8
2,9
2,9
3,2
3,4
3,5
4,6
2006
78
110
7
334
163
57
66
19
834
5,7
Tabelle 12: Bisherige Entwicklung des deutschen Endenergieverbrauchs in PJ (Quelle: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen, Stand: November 2007)
Energieträger
1990 1991 1992
1993
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004
Steinkohle
571
532
483
428
446
455
447
460
390
393
432
409
398
382
350
Braunkohle
975
555
353
295
221
178
165
130
104
94
82
77
70
75
81
Kraftstoffe, übrige
Mineralölprodukte
2.533 2.548 2.618
2.693 2.660 2.711 2.704 2.725 2.777 2.865 2.820 2.750 2.721 2.640 2.641
Heizöl schwer
190
187
181
180
177
157
150
149
139
124
97
103
101
87
81
Heizöl leicht
1.256 1.500 1.484
1.535 1.461 1.436 1.589 1.496 1.427 1.222 1.149 1.321 1.169 1.151 1.030
Gas 1)
1.871 2.008 2.005
2.108 2.124 2.260 2.502 2.401 2.415 2.404 2.410 2.518 2.464 2.621 2.627
Strom
1.638 1.615 1.602
1.587 1.605 1.648 1.674 1.690 1.709 1.718 1.780 1.778 1.801 1.818 1.859
Fernwärme
383
378
356
355
349
366
344
309
310
290
265
268
270
278
268
Sonstige 2)
54
44
44
54
68
110
111
175
186
192
201
231
232
270
386
Insgesamt
9.473 9.366 9.127
9.234 9.110 9.322 9.686 9.535 9.458 9.300 9.235 9.455 9.226 9.322 9.322
1) Flüssiggas, Raffineriegas, Kokereigas, Gichtgas und Naturgase
2) Brennholz, Brenntorf, Klärschlamm und Müll
Abweichungen durch Rundungen
2005 2006
381
396
88
91
2.467
81
1.025
2.500
1.852
311
428
9.133
2.457
97
1.080
2.509
1.820
311
501
9.261
30
Tabelle 13: Entwicklung des Ölpreises in $/barrel (2005er Preise)
2005
2010
2020
WEO-Ref
55
56
58
ETP-Ref
55
56
58
WETO-Ref
55
39
52
EWI/Prognos
55
55,5
52
BMU-Niedrig
55
33
36
BMU-Moderat
55
59
67
BMU-Hoch
55
69
83
EWI/EEFA-Hoch
55
63
66
EWI/EEFA-Nied
55
42
44
ISI-RES
55
155
247
2030
59
59
67
67
41
72
94
75
50
231
Tabelle 14: Entwicklung des Gaspreises in €/MWh (2005er Preise)
2005
2010
2020
2030
WEO-Ref
18,00
17,81
19,15
19,78
ETP-Ref
18,00
17,81
19,15
19,79
WETO-Ref
12,54
14,11
23,51
31,35
EWI/Prognos
14,75
17,76
16,65
19,98
BMU-Niedrig
14,75
13,26
13,68
15,29
BMU-Moderat
14,75
17,32
19,99
23,62
BMU-Hoch
14,75
20,42
25,76
31,21
EWI/EEFA-Hoch
18,00
21,00
22,00
24,00
EWI/EEFA-Nied
18,00
14,00
15,00
16,00
GermanHy-RES
18,00
52,77
108,67
107,11
2040
2050
59
85
58
110
48
75
103
56
80
111
222
203
2040
2050
20,02
37,62
20,25
53,81
17,96
27,47
36,99
21,17
31,54
42,33
96,66
95,09
31
Tabelle 15: Entwicklung des Primärenergieverbrauchs der Welt (in Mtoe)
2005
2010
2020
WEOWEOWETOWETOWEOWETORef
Ref
Ref
CCC
Ref
Ref
Erdöl
4000
4352
3951
3939
5035
4771
Kohle
2892
3402
2937
2939
4446
3371
Gas
2354
2676
3164
3165
3377
3723
Nuklear
721
762
730
739
833
914
Wasserkraft
251
287
272
275
361
316
Biomasse&Müll
1149
1238
1261
1261
1437
1352
Andere EE
61
94
21
21
200
69
GESAMT
11428
12811
12336
12339
15689
14516
Anteil EE
12,6%
12,6%
12,6%
12,7%
12,0%
Anteil Nuklear
5,9%
5,9%
6,0%
5,3%
6,3%
Anteil fossil
81,4%
81,5%
81,4%
82,0%
81,7%
Tabelle 16: Entwicklung der Bruttostromerzeugung der Welt (in TWh)
2005
2010
2020
WEOWETO
WEOWETO
Ref
CCC
Ref
CCC
Kohle
7334
9009
7606
12908
7348
Erdöl
1186
1174
808
1108
831
Gas
3585
4382
5840
6274
8641
Nuklear
2771
2926
3048
3192
4224
Wasserkraft
2922
3338
3198
4194
3806
Biom.&Müll
231
306
442
527
836
Andere EE
167
329
197
1105
1165
SUMME
18196
21464
21139
29308
26851
WETOCCC
4550
2567
3710
977
327
1398
104
13633
13,4%
7,2%
79,4%
2030
WEOWETO
Ref
CCC
15796
9114
929
706
8068
9438
3275
6449
4842
4284
840
1684
1633
2911
35383
34586
WEORef
5585
4994
3948
854
416
1615
308
17720
13,2%
4,8%
82,0%
ETPRef
25825
1572
10557
3884
4590
1682
1737
49847
2030
WETORef
5385
3976
4075
1408
353
1462
174
16833
11,8%
8,4%
79,8%
2050
ETPBLUE
5468
133
7209
9857
5260
2452
11959
42338
WETOCCC
4959
2935
3921
1452
368
1603
250
15488
14,3%
9,4%
76,3%
WETORef
5964
5678
4084
3152
413
2261
686
22238
15,1%
14,2%
70,7%
2050
WETOCCC
4895
2617
3825
4257
441
2745
836
19616
20,5%
21,7%
57,8%
ETPBLUE
2900
2200
3100
2100
450
3700
1450
15900
35,2%
13,2%
51,6%
WETO
CCC
9016
378
9640
19862
5128
2649
11139
57812
32
Tabelle 17: Entwicklung des Primärenergieverbrauchs der EU (WEO) und Gesamteuropas (WETO) (in Mtoe)
2005
2010
2020
WEOWETOWEOWETOWETOWEOWETOWETORef*
Ref
Ref*
Ref
CCC
Ref*
Ref
CCC
Kohle
317
369
304
354
685
284
367
659
Erdöl
671
755
674
689
354
674
724
255
Gas
444
441
477
541
538
563
597
598
Nuclear
260
261
250
277
272
198
331
381
HydroEU
26
44
30
47
46
36
49
51
Biomasse&Müll
83
89
105
131
131
161
159
169
Andere EE
13
15
21
53
53
43
112
248
SUMME
1814
1975
1861
2092
2079
1959
2338
2360
2030
WEOWETORef*
Ref
275
404
670
727
610
542
159
396
37
51
182
188
72
234
2005
2542
WETOCCC
624
257
541
623
416
213
417
3091
2050
WETORef
458
626
484
803
52
283
355
3061
WETOCCC
514
192
472
1474
429
338
950
4369
* Der WEO berücksichtigt nur den PEV der EU, während die beiden WETO- Szenarien den gesamteuropäischen PEV in Betracht ziehen
Tabelle 18: Entwicklung der Bruttostromerzeugung Europas (in TWh)
2005
2010
2020
2030
2050
WETO Ref WETO Ref WETO CCC WETO Ref WETO CCC WETO Ref WETO CCC WETO Ref WETO CCC
Kohle
1030
1054
1054
1279
882
1551
969
1860
781
Erdöl
150
113
113
118
83
89
55
63
39
Gas
843
1109
1112
1436
1611
1319
1545
1337
1492
Nuklear
1011
1017
1017
1012
1006
1447
1432
2931
3612
Hydro
638
643
643
672
681
697
706
738
746
Biom.&Müll
80
108
108
170
192
258
315
328
361
Andere EE
75
123
123
304
351
571
652
1351
1773
SUMME
3827
4167
4170
4991
4806
5932
5674
8608
8804
33
Tabelle 19: Entwicklung der Stromerzeugung auf Basis erneuerbarer Energien in der EU und Europa (in TWh)
2005
2010
2020
2030
2050
WEOWETOWEOWETOWEOWETOWEOWETOWETORef*
Ref
Ref
Ref
Ref
Ref
Ref
Ref
Ref
Wasserkraft
486
638
352
643
416
672
432
697
738
Biomasse&Müll
87
80
111
108
182
170
217
258
328
Wind
78
74
168
123
405
301
552
545
817
Geothermie
5
8
12
14
Solar
2
0
9
0
36
2
58
17
344
Gezeiten
1
0
1
0
4
1
9
9
190
SUMME
659
792
649
874
1055
1146
1282
1526
2417
* Der WEO berücksichtigt nur die erneuerbare Stromerzeugung der EU, die beiden WETO- Szenarien die Gesamteuropäische
Tabelle 20: Entwicklung des deutschen Primärenergieverbrauchs (in PJ)
2005
2010
2020
2030
2050
EWI/Prog. BMU GermHy EEFA EWI/Prog. BMU GermHy EEFA
EWI/Prog. BMU
GermHy EEFA BMU GermHy
Mineralöl
5152
5143 4721
4438 4791
4431 3966
2219
4380
3970
3373
209
4134 2011
0
Steinkohle
1843
2871 1658
1806 1623
2839 1378
1460
900
2674
940
1070
618 257
300
Braunkohle
1597
2119 1466
1610 1426
2228 1221
1460
1502
1973
765
1080
1297
46
405
Erdgas
3236
1547 3176
3923 3007
1502 3138
3550
2932
1498
2734
2768
2768 1756
656
Kernenergie
1779
1394 1364
1200 1700
344 338
600
1700
0
0
0
1850
0
0
Ern. Energie
659
892 1134
1583 930
1401 1874
2990
1111
1830
2614
4390
1228 3829
7557
PEV gesamt:
14266
13967 13519 14561 13477
12746 11915
12279
12525
11945 10426
9516 11895 7899
8918
Tabelle 21: Entwicklung des Endenergieverbrauchs in Deutschland (in PJ)
2005
2010
2020
2030
2040 2050
EWI/Prog. BMU EWI/EEFA EWI/Prog. BMU EWI/EEFA EWI/Prog. BMU EWI/EEFA BMU BMU
Kohle
469
399
252
158
345
175
139
329
120
121
90
50
Mineralölprodukte
3573
4016 3443
3562
3627 2715
3152
3337 2160
2906 1545
886
Gase
2500
2412 2225
2477
2327 1914
2448
2216 1550
2373 1223
877
Strom
1852
1855 1799
1829
1876 1746
1767
1854 1699
1720 1629 1573
Fernwärme
311
315
465
330
292
490
307
261
493
274
481
480
EE(Wärme+Kraftstoffe)
428
278
551
569
372
927
593
430 1277
612 1599 1906
EEV gesamt
9133
9275 8735
8925
8838 7967
8406
8427 7299
8006 6567 5772
34
Tabelle 22: Entwicklung der deutschen Bruttostromerzeugung (in TWh)
2005
2010
2020
2030
EWI/Prog. BMU GermHy EEFA EWI/Prog. BMU GermHy EEFA EWI/Prog. BMU GermHy
Steinkohle
134
164
141
166
117
194
125
109
60
181
88
70
Braunkohle
154
159
148
161
163
170
130
96
168
173
82
67
Kernkraft
163
127
125
77
166
31
31
0
166
0
0
0
Erdöl
4
4
3,6
4
9
4
3,6
2
8
4
3,6
1
Erdgas
79
28
85,4
28
42
51 124,4
27
64
60 128,4
23
Ern.Energien
87
106
92
97
109
136
156
200
157
169
249
236
Gesamt
621
588
595
533
606
585
570
434
622
586
551
398
Tabelle 23: Entwicklung der deutschen Bruttostromerzeugung aus erneuerbaren Energien (in TWh)
2005
2010
2020
2030
EWI/Prog.
BMU EWI/EEFA EWI/Prog. BMU EWI/EEFA EWI/Prog. BMU EWI/EEFA*
Wasser
26,7
27,4
23,2
30,9
29,2 24,5
32,8
29,2 24,9
32,8
Wind
27,2
43
42,3
41,0
65,8 83,6
60,6
92,5 133,2
76,5
Biomasse
13,5
34,3
24,6
37,8 36,9
39,6 43,9
Photovoltaik
1,5
1
4,2
2
9,3
4 12,8
37,3
47,9
49,7
Geothermie
0
0,5
0,5
1,2
3,4
3,6
9,4
Import EE
0
0
0
0
2,3
0 24,9
Gesamt
69
106
95
109
136 160
141
169
249
159
2050
EEFA BMU GermHy
33
23
10
183
5
2
179
0
0
6
3,6
2
59 98,4
45
191
434
353
651
564
412
2050
BMU
24,9
199,5
46,9
24,1
24,1
114,5
434
35
Tabelle 24: Entwicklung der Kraftwerkskapazität in Deutschland (in GW)
2005
2010
2020
EWI/Prognos
BMU
EEFA
EWI/Prognos
BMU
Steinkohle
29
27
30,5
25
29
28,1
Braunkohle
22
21
22,5
21
22
20
Kernkraft
21
16
17,3
20
4
4,3
Erdöl
8
6
5,6
4,0
5
5
Erdgas
22
16
25,6
13,1
21
37,9
Wasser 10,21
11,2
9,6
12,2
11,6
9,8
Wind 18,43
24,4
26
22,9
32,2
37,3
2030
EEFA
EWI/Prognos BMU
15
26
22,5
25
23
13,6
20
0
0
3,3
5
4,6
17,9
24
42,3
12,5
11,6
9,8
28,7
39,4
51
EEFA
10
28
22
2,9
20,3
12,5
30,7
2040
BMU
15
5,7
0
2050
BMU
9,2
1,1
0
40,4
9,9
63
33
9,9
68,5
Übrige EE
5,02
8,3
9,2
10,1
9,5
17,5
11,8
10,9
27,3
8,7
41,8
55,9
Summe EE
Gesamt
33,66
136
43,9
173
44,8
186
45,2
174
53,3
188
64,6
220
53
188
61,9
202
88,1
255
51,9
187
114,7
286
134,3
307
Tabelle 25: Entwicklung der Wärmebereitstellung in Deutschland (in PJ)
2005
2010
2020
EWI/Prog.* BMU GermanHy EWI/Prog.* BMU GermanHy EWI/Prog.*
Fossil ges.
4075 3865
4100
3647 3147
3200
3298
Kohle
367
48 252
24 175
22
Heizöl
1763
1635 1114
1382 777
1216
Gas
2255
2089 2200
1956 1874
1790
Fernwärme
279
303 299
286 321
270
Biomasse
274
310 349
300
329 426
250
342
And. EE
17
20
32
100
46 111
250
68
Summe
4955
4404 4246
4500
4022 3684
3700
3708
* Hochrechnung aus den Daten der Wärmebereitstellung für die Haushalte
2030
2050
BMU GermanHy BMU GermanHy
2476
2100 1156
250
120
50
533
93
1480
677
343
336
465
300 481
50
304
850 701
1100
3245
3250 2338
1400
36
Tabelle 26: CO2-Emissionen in Mio Tonnen
1990
2000
EWI/Prognos
1000
853
EWI/Prognos-Strom
414
344
EIW/EEFA
1000
853
EIW/EEFA-Strom
414
344
BMU
1000
853
BMU-Strom
414
344
2010
832
347
819
262
748
293
2020
782
361
738
198
639
265
Tabelle 27: Spezifischen CO2-Emissionen in g/kWh- Strom
2000
2010
2020
EWI/Prognos
596
590
617
EIW/EEFA
596
432
318
BMU
596
492
465
2030
714
332
663
162
486
183
2030
566
249
332
Tabelle 28: CO2-Zertifikatspreise in €/Tonne (2005er Preise)
2005
2010
2020
EWI/Prognos
21
17
13
BMU-Hoch
21
10
20
EWI/EEFA
21
23
24
2030
15
30
27
2050
201
43
2050
76
2040
2050
40
50
Tabelle 29: Entwicklung der Stromgestehungskosten (05-ct/kWh)
BMU- Wasser
GermHy- Wasser
BMU- Wind-Onshore
GermHy- Wind-Onshore
BMU-Photovoltaik
GermHy- Photovoltaik
BMU-Gas
BMU-Steinkohle
2005
5,8
5,8
9,3
9,3
53,1
53,1
3,7
3,5
2010
6,2
6,2
7,8
7,4
34,8
34,8
4,9
4,4
2020
7,0
6,9
5,9
5,6
14,2
14,2
5,9
5,1
2030
7,1
6,9
5,3
5,3
11,4
11,4
7,1
5,8
2040
6,9
6,9
4,9
5,3
10,2
10,2
8,2
6,5
2050
6,6
6,6
4,7
5,3
9,6
9,6
9,3
7,3
2015
2020
17,4
18,4
8,9
10,7
6,3
4,5
2025
Tabelle 30: Entwicklung der Strompreise (05-ct/kWh)
Strompreise
(Haushalte)
Strompreise
(Industrie)
Strompreise
(Großhandel)
05-ct/kWh
EWI/Prognos
EWI/EEFA
EWI/Prognos
EWI/EEFA
EWI/Prognos
EWI/EEFA
2005
15,9
19,5
10,7
4,7
4,6
2010
18,0
19,4
9,0
11
6,2
4,1
18,2
10,2
3,7
18,4
11
4,7
2030
17,5
17,9
9,4
10,7
6,9
4,9
37