Kosten-Nutzen-Analyse - Vorstellung/Diskussion der Methode
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VDI-Gesellschaft Energie und Umwelt Kosten-Nutzen-Analyse Vorstellung/Diskussion der Methode und Anwendungsbeispiel als Ausblick auf Blatt 2 der Richtlinie VDI 3925 Dr. Markus Hiebel, Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT, Oberhausen Düsseldorf, 3. Dezember 2013 VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 1 VDI-Gesellschaft Energie und Umwelt Gliederung 1. Einleitung und Beispiele 2. Anwendung und Ablauf 3. Anwendungsbeispiel MVA-Vergleich 4. Zusammenfassung Hiebel VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 2 1. Einleitung Kosten-Nutzen-Analyse (Cost-benefit analysis) Warum brauchen wir Kosten-Nutzen-Analysen? • Externe Kosten (z. B. Umweltschäden) werden bei wirtschaftlichen Endscheidungen nicht berücksichtigt Kosten-Nutzen-Analyse (KNA) ist ein Instrument zur Analyse von Handlungsalternativen (z. B. bei der Auswahl von Projekten) Integration von sozialen und ökologischen Auswirkungen Bewertung anhand einer einheitlichen monetären Größe KNA = Entscheidung unterstützendes Werkzeug; sie ist kein Entscheidungsinstrument an sich VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 3 1. Einleitung Kosten-Nutzen-Analyse (Beispiele) PUMA (environmental profit and loss accouting E P&L)* Emissionshandel der EU Bundeshaushaltsordnung (NutzenKosten-Untersuchungen) Ökonomische Bewertung ökologischer Systeme und Dienstleistungen: The Economics of Ecosystems and Biodiversity (TEEB) global economic benefits of biodiversity** Quelle: The Future of the ETS; Working lunch at informal Environment Ministerial Meeting; Horsens, 19 April 2012 * http://about.puma.com/wp-content/themes/aboutPUMA_theme/financial-report/pdf/EPL080212final.pdf ** http://teebweb.org VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 4 2. Anwendung und Ablauf 1. Formulierung der Alternativen 2. Festlegung: Systemgrenzen und Betrachtungsperspektive 3. Bestimmung wirtschaftlicher Kosten und Nutzen der Alternativen sowie der erwarteten Umweltwirkungen 4. Monetarisierung der Kosten/Nutzen, die nicht monetär vorliegen 5. Diskontierung (Abzinsung auf denselben Zeitpunkt) 6. Sensitivitätsanalysen; Abschätzung von Unsicherheiten 7. Handlungsempfehlung VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 5 2. Begrifflichkeiten und Monetarisierung Soziale (volkswirtschaftliche) Kosten/Nutzen = priv. Kosten/Erträge + externe Kosten/Erträge Wie können externe Effekte geldlich bewertet werden? • direkten Präferenzbestimmung (stated preferences); Befragung von Testpersonen Rückschlüsse auf den Wert eines Gutes durch Zahlungsbereitschaft der Menschen (contingent valuation) oder Auswahlexperimente (choice experiments) • indirekte Präferenzbestimmung (revealed preferences) bestimmt den Wert des Gutes indirekt durch Kosten die Menschen auf sich nehmen, um in den Genuss des Gutes zu gelangen (travel cost method) VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 6 2. Begrifflichkeiten und Monetarisierung Wie können externe Effekte geldlich bewertet werden? • Bewertung physischer Effekte (market valuation of physical effects). Ermittlung der durch die Handlungsalternative entstehende Schaden oder Aufwand Preis über Äquivalent des zerstörten Gutes (replacement method), der Preis für die Wiederherstellung oder Reparatur des Gutes (clean-up cost method) oder die Kosten für die Neutralisierung oder Beseitigung einer Emission (control-cost method) Methodenkonventionen: • Methodenkonvention des deutschen Umweltbundesamtes • Ergebnisse des Forschungsprojektes ExternE der Europäischen Kommission • Kennzahlensatz aus der EPS-Methode (Environmental Priority Strategy) der Chalmers Universität VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 7 2. Diskontierung Diskontierung zur Berücksichtigung der Zeitpunkte an denen Kosten anfallen bzw. Erträge realisiert werden Abzinsung auf einen einheitlichen Zeitpunkt Zinssatz (auch Diskontsatz oder Zinsfuß) ist der Kapitalmarktzins, also die Verzinsung des Geldes, welche das Individuum oder der Unternehmer durch eine Anlage am Kapitalmarkt hätte erzielen können Grundlagen zu Zinssätzen: • Methodenkonvention des Umweltbundesamtes • Studie ExternE der Europäischen Kommission • Nordic Guideline der skandinavischen Länder • Green Book des britischen Finanzministeriums VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 8 2. Sensitivitätsanalysen Partielle Sensitivitätsanalyse: In welchem Maße verändern sich die Ergebnisse der Analyse, wenn nur eine Annahme bezüglich der Ausgangsdaten variiert wird Worst- and best-case Analyse: Was passiert, wenn alle getroffenen Annahmen jeweils einmal durch den besten und einmal durch den schlechtesten anzunehmenden Fall ersetzt werden? Bei der Monte–Carlo-Analyse werden für einzelne Ausgangsdaten Verteilungen angenommen (stochastische Methoden betrachten, um Mittelwerte oder Abweichungen zu berechnen und so die Aussagekraft der Ergebnisse zu stützen) VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 9 3. Anwendungsbeispiel MVA-Vergleich Anwendung anhand eines Vergleichs von zwei fiktiven Müllverbrennungsanlagen Frage: In welche Variante soll der Investor aus Kosten-Nutzen Sicht investieren? Ziel des Beispiels: Richtlinie stellt für den Leser eine Anwendung der Methode vor und zeigt Probleme beim Vorgehen auf Parameter Variante 1 Variante 2 (typische Anlage) (komplexe Anlage) Heizwert Abfall M ülldurchsatz 10 MJ/kg 300.000 t/a (2 Linien) Energie Nur Strom Strom und Fernwärme bei 130°C Kessel 40 bar/400°C 130 bar/440°C Wirkungsgrad 20% elektrisch 25% elektrisch + 30% thermisch Abgasreinigun g trocken (Kalkhydrat/Kohle) naß (GF+Wäscher+CaCl2 und Gips Erzeugung) SNCR (200 mg) SCR (70 mg) Deponie Verwertung im Straßenbau Fe Fe, Al, Cu, Edelstahl Verfestigung/Zementierung und Deponie Untertage niedrig hoch NOx Schlacke M etallrecyclin g Flugasche I nvestitionsko sten VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 10 3. Anwendungsbeispiel MVA-Vergleich Nötige Inputdaten: Technische Daten für Gutschriften (Metalle, Energie) Umweltdaten (Emissionen) Finanzdaten (Investitionskosten, Betriebskosten etc.) Kapitalwertberechnung erfolgt nach VDI 2067: Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer Anlagen - Grundlagen und Kostenberechnung Prämissen Darstellung mit Exceltool VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 11 4. Zusammenfassung Vorteile • Alle Impacts liegen in einer Größe (z. B. in €) vor (Verständlichkeit) • Globale und lokale Effekte sind erfassbar • Großes Potenzial, wenn Daten und Monetarisierungsfaktoren vorliegen • Denken in Alternativen als Entscheidungsunterstützung Herausforderungen • Monetarisierung • Diskontierung (Kapitalzinsfuß) • Datenlage, Datenbanken • Subjektivität • Umsetzbarkeit schwierig VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 Tutzing-Symposium vom 24. April 2012 12 4. Zusammenfassung: Einschätzung der Methode Potential hoch niedrig leicht schwer Umsetzbarkeit 13 VDI-Gesellschaft Energie und Umwelt Fragen und Diskussion Hiebel VDI-Expertenforum Werkzeuge zur Bewertung von Abfallbehandlungsmethoden 2013-12-03 14 Literaturbeispiel (1/2) „Stoffliche Verwertung von Nichtverpackungs-Kunststoffabfällen“ im Auftrag des österreichischen Umweltbundesamtes Volkswirtschaftlich sinnvolle Verwertungswege für NichtverpackungsKunststoffabfälle (NVK) Bezüglich der sozialen Kosten wurden Energiebilanz, CO2-, CH4- und TOC-Emissionen und Risiken aufgrund von Deponiemengen erfasst Privaten Kosten: Kosten für Sammlung, Demontage und Verfahrenskosten für die stoffliche Wiederverwendung Privater Nutzen der stofflichen Verwertung: Einsparungen von Deponiebetriebskosten und Restmüllbehandlungsverfahren 15 Literaturbeispiel (2/2) Monetarisierung: Bewertung physischer Effekte nach dem Prinzip der control-cost Methode vorgenommen Nach dieser Methode wurden die Nutzen pro gesparte Tonne CO2 mit 50 €, pro Tonne TOC mit 1 860 € und pro Tonne vermiedener Deponiemenge mit 143 € angegeben Berücksichtigung von Substitutionseffekten, welche die ersparten Kosten bei der Primärproduktion der Kunststoffe widerspiegeln Ergebnis: privater Nutzenüberschuss von 0,007 €/kg getrennt gesammeltem Kunststoffabfall. Der volkswirtschaftliche Nutzenüberschuss kommt durch die Vermeidung von Emissionen und Einsparungen von Energien für die Primärproduktion zu einem Nutzenüberschuss von 0,564 €/kg getrennt gesammeltem Kunststoffabfall 16
