Festakt „20 Jahre ARGE SOLAR e.V.“ Saarbrücken, 13. November 2009 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Prof. Dr.-Ing. Martin Faulstich Dipl.-Biol. Anna Leipprand, M.E.S. Dr.-Ing. Michael Sterner Sachverständigenrat für Umweltfragen, Berlin Lehrstuhl für Rohstoff- und Energietechnologie, TU München ATZ Entwicklungszentrum, Sulzbach-Rosenberg 1 Sachverständigenrat für Umweltfragen Wir über uns Unabhängiges, wissenschaftliches Beratungsgremium der Bundesregierung seit 1971, berufen durch das Bundeskabinett 7 Univ.-Prof. aus den Bereichen Naturwissenschaften, Technik, Ökonomie, Recht, Politologie Umweltsituation, Entwicklungstendenzen und politische Fehlentwicklungen in Deutschland darstellen und begutachten 2 Sachverständigenrat für Umweltfragen Unsere Produkte Umweltgutachten Sondergutachten Stellungnahme Kommentar Gesamtschau Bearbeitung komplexer Probleme Strategische Politikberatung Schnelle Intervention In Zukunft: Umweltradar 3 Sachverständigenrat für Umweltfragen Zukunft der Stromversorgung Nachhaltige Stromversorgung 2050 Oktober 2010 Stellungnahme CCS April 2009 Thesenpapier Stromversorgung Mai 2009 Sondergutachten Stromversorgung Herbst 2010 4 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Inhalt Klimaschutz und Energie Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Systeminnovationen Zusammenfassung und Ausblick 5 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Inhalt Klimaschutz und Energie Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Systeminnovationen Zusammenfassung und Ausblick 6 Klimaschutz und Energie Rohstoffverfügbarkeit Reichweite von nichtregenerativen Energierohstoffen 40 24 Erdöl Reserven 64 Ressourcen 61 79 Erdgas 140 43 345 Uran 388 132 2838 Hartkohle 2970 275 4168 Weichbraunkohle 4443 0 1000 2000 3000 4000 Jahre Quelle: BGR 2009; Darstellung verändert. Nur konventionelles Erdöl und Erdgas. 5000 7 Klimaschutz und Energie Treibhauseffekt Entwicklung der globalen Durchschnittstemperatur 8 Quelle: Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). "Climate Change 2007“ Klimaschutz und Energie Treibhausgasreduktion Politische Ziele Æ Erwärmung auf 2°C begrenzen Æ Emissionen reduzieren IPCC EU D USA 2020 - 25-40%* - 20-30% - 40% - 20% 2050 - 80-95%* - 80-95%* - 80%* - 80% Reduktionen gegenüber 1990, USA: Reduktionen gegenüber 2005, GesetzE Senat, Sept. 09 * Für Industrieländer 9 Klimaschutz und Energie Globale Gerechtigkeit Energieverbrauch in MWh/Person/Jahr Ressourcenverbrauch in Mg/Person/Jahr 51,6 99,8 13,0 22,7 4,3 2,7 Quelle: Sustainable Europe Research Institute, www.materialflows.net, 2005, US Energy Information Administration, International Energy Annual, 2005 10 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Inhalt Klimaschutz und Energie Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Systeminnovationen Zusammenfassung und Ausblick 11 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Stand des Endenergieverbrauchs Endenergieverbrauch nach Sektoren Deutschland 2008: 8.828 PJ Strom 22 % Wärme 49 % Kraftstoff 29 % Quelle: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen 2008 12 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Szenarien für den Endenergieverbrauch 2008 Gesamt Strom* Wärme Treibstoffe 2020 9,5 15,0 8,6 5,2 ? ? ? ? Quelle: Nitsch und Wenzel 2009 / BMU, Leitszenario 2009. 2050 ? ? ? ? 13 * Bruttostromverbrauch Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Optionen Nachhaltige Stromversorgung (Deutschland) Verbrauchsreduktion Kernkraft ? Voraussetzung Akzeptanz Reichweite Entsorgung Fossil mit CCS Erneuerbare Energien ? Kosten Risiken Potenziale Stromverbund Neue Netze Regelenergie 14 kompatibel? Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Optionen Nachhaltige Wärmeversorgung Hohes Einsparpotenzial KWKAusbau Erneuerbare Energien Infrastrukturen Gebäudesanierung Passivhaus Fossile Brennstoffe effizient nutzen Biomasse Solarthermie Geothermie Methan Wärmenetze Wärmespeicher 15 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Optionen Nachhaltige Mobilität Verkehrsvermeidung Raumplanung Stadtplanung Lebensstile Verkehrsverlagerung Effizienzsteigerung Treibstoffwechsel Bahn ÖPNV weniger CO2 pro Kilometer Car-Sharing Biomasse? Wasserstoff Methan Strom 16 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Szenarien Strom Entwicklung bis 2050 nach BMU-Leitstudie 2009 17 Quelle: Nitsch und Wenzel 2009 / BMU, Leitszenario 2009 Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Szenarien für den Endenergieverbrauch 2008 2020 2050 -33% -10% Gesamt 9,5 20,1 54,3 -3% -10% Strom* 15,0 35,2 84,0 -40% -9% Wärme 8,6 17,5 49,4 -32% -10% Treibstoffe 5,2 9,8 28,8 18 Quelle: Nitsch und Wenzel 2009 / BMU, Leitszenario 2009. * Bruttostromverbrauch Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Inhalt Klimaschutz und Energie Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Systeminnovationen Zusammenfassung und Ausblick 19 Systeminnovationen Desertec-Konzept Interkontinentales Stromnetz Quelle: www.desertec.org/DLR 20 Systeminnovationen Umwandlungsketten Primärenergie Erzeugung Sonne Biomasse Umwandlung Transport Speicherung Strom Endenergie Verbrauch Wärme Strom / Wärme Wasserstoff Wind Wasser Methan Erdwärme Gezeiten Kälte Mobilität Strom Mobilität 21 Systeminnovationen Systemübergänge „morgen“ Verbesserung „heute“ Technologiesprünge Zeit 22 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Inhalt Klimaschutz und Energie Erneuerbare: Potenziale und Grenzen Systeminnovationen Zusammenfassung und Ausblick 23 Zusammenfassung und Ausblick Möglichkeiten und Grenzen Klimawandel Æ Dramatische Zunahme Æ Drastische Emissionsreduktion unabdingbar Erneuerbare Energien Æ Sektoral & national: begrenzt Æ Integriert & international: 100% EE möglich Systeminnovationen Æ Politischer Wille erforderlich Æ Systemübergänge gestalten Energieverbrauch Æ Effizienzsteigerung unerlässlich Æ Absolute Reduktion notwendig 24 Festakt „20 Jahre ARGE SOLAR e.V.“ Saarbrücken, 13. November 2009 Perspektiven für eine nachhaltige Energieversorgung Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit… …und 25 Festakt „20 Jahre ARGE SOLAR e.V.“ Saarbrücken, 13. November 2009 Herzlichen Glückwunsch zum 20-jährigen Bestehen von ARGE SOLAR e. V. 26