Nachgefragt - Über die Rolle von Erneuerbaren Energien in unserer Gesellschaft Impulsvortrag für den JugendpolitikTag der Konrad Adenauer Stiftung Köln | 30.8.2016 Bernd Tersteegen SEITE 0 | 30.08.2016 Hintergrund: Treibhauseffekt Treibhauseffekt und Klimawandel – worum geht es? Quelle: Verbraucherzentrale NRW SEITE 1 | 30.08.2016 Hintergrund: Treibhauseffekt Treibhauseffekt und Klimawandel – worum geht es? Quelle: Verbraucherzentrale NRW SEITE 2 | 30.08.2016 Hintergrund: Treibhauseffekt Treibhauseffekt und Klimawandel – worum geht es? > Anthropogener (= vom Menschen verursachter) Treibhauseffekt verstärkt natürlichen Treibhauseffekt > Ursache: Ausstoß von Treibhausgasen (z. B. CO2 , Methan) > Folge: Anstieg der mittleren Temperatur auf der Erde > Konsequenz: Klimaveränderung, Anstieg der Meeresspiegel,… SEITE 3 | 30.08.2016 Übereinkommen „Dieses zielt darauf ab, […] die weltweite Reaktion auf die Bedrohung durch Klimaänderungen […] zu verstärken, indem unter anderem der Anstieg der durchschnittlichen Erderwärmung unter 2 Grad Celcius über dem vorindustriellen Niveau zu halten und Anstrengungen unternommen werden, um den Temperaturanstieg auf 1,5 °C über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen […]“ (aus Artikel 1 des Pariser Klimabkommens) SEITE 4 | 30.08.2016 Übereinkommen „Dieses zielt darauf ab, […] die weltweite Reaktion auf die Bedrohung durch Klimaänderungen […] zu verstärken, indem unter anderem der Anstieg der durchschnittlichen Erderwärmung unter 2 Grad Celcius über dem vorindustriellen Niveau zu halten und Anstrengungen unternommen werden, um den Temperaturanstieg auf 1,5 °C über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen […]“ (aus Artikel 1 des Pariser Klimabkommens) EU hat sich verpflichtet, ihre Treibhausgasemissionen bis 2050 um 80 bis 95 Prozent gegenüber dem Niveau von 1990 zu verringern. […] Als wirtschaftlich starker Mitgliedsstaat wird sich Deutschland daher am oberen Rand des EU-Klimaschutzziels orientieren.“ „Die (aus Entwurf des Klimaschutzplans 2050 der deutschen Bundesregierung) SEITE 5 | 30.08.2016 Was bedeuten unsere klimapolitischen Ziele? Verringern der Treibhausgase (THG) um 80-95% – was bedeutet das? SEITE 6 | 30.08.2016 Was bedeuten unsere klimapolitischen Ziele? Verringern der Treibhausgase (THG) um 80-95% – was bedeutet das? deutsche CO2 Emissionen > Reduktion des Ausstoßes (Emission) um 80-95% gegenüber 1990 bis 2050 » Treibhausgasemissionen: insbesondere CO2 in Folge der Verbrennung von fossilen Brennstoffen (Kraftwerke, Heizungen, Verkehrsmittel, Industrie) 1400 Mio.1200 t /a 1000 800 600 400 200 0 1990 2014 2050 Quelle: BMUB > Die Herausforderungen sind enorm! » Erst ein kleiner Teil des Weges ist geschafft … und dazu der einfachere Teil SEITE 7 | 30.08.2016 Was bedeuten unsere klimapolitischen Ziele? Verringern der Treibhausgase (THG) um 80-95% – eine enorme Herausforderung! > 95%-Reduktion bis 2050 bedeutet: nur noch 60 Mio. t CO2 pro Jahr > Als Vergleich: jährlicher CO2-Austoß in der Landwirtschaft heute: 72 Mio. t CO2 > Bestimmte Emissionen (insb. Landwirtschaft und einige Industrieprozesse) sind kaum zu vermeiden SEITE 8 | 30.08.2016 Was bedeuten unsere klimapolitischen Ziele? Verringern der Treibhausgase (THG) um 80-95% – eine enorme Herausforderung! > 95%-Reduktion bis 2050 bedeutet: nur noch 60 Mio. t CO2 pro Jahr > Als Vergleich: jährlicher CO2-Austoß in der Landwirtschaft heute: 72 Mio. t CO2 > Bestimmte Emissionen (insb. Landwirtschaft und einige Industrieprozesse) sind kaum zu vermeiden Das bedeutet: Alle vermeidbaren Emissionen müssen vermieden werden Selbst dann sind noch (spürbare) Anpassungen in unseren Lebensgewohnheiten notwendig, um die Reduktion zu erreichen » Beispiel: „verdauungsbedingte CH4-Emissionen von Wiederkäuern“ heute ca. 25 Mio. t CO2 Reduktion nur durch anderen Fleischkonsum möglich > Energetische Emissionen (Strom, Wärme, Verkehr, viele Industrieprozesse) müssen bis 2050 vollständig vermieden werden SEITE 9 | 30.08.2016 Wie können wir die klimapolitischen Ziele erreichen? Vollständiger Verzicht auf energiebedingte Emissionen – geht das? Stromerzeugung (in TWh) > Beispiel: Stromverbrauch/-erzeugung 600 2014 Erneuerbare (Wind, Biomasse, Sonne, sonstige) 400 Fossile Kraftwerke (Gas, Kohle) 200 Kernkraft 0 Quelle: Umweltbundesamt SEITE 10 | 30.08.2016 Wie können wir die klimapolitischen Ziele erreichen? Vollständiger Verzicht auf energiebedingte Emissionen – geht das? 600 2014 2014 400 250 200 0 375 125 Quelle: Umweltbundesamt Quelle: Umweltbundesamt 0 Emissionen von CO2 (in Mio. t) Stromerzeugung (in TWh) > Beispiel: Stromverbrauch/-erzeugung Erneuerbare (Wind, Biomasse, Sonne, sonstige) Fossile Kraftwerke (Gas, Kohle) Kernkraft SEITE 11 | 30.08.2016 Wie können wir die klimapolitischen Ziele erreichen? Vollständiger Verzicht auf energiebedingte Emissionen – geht das? 600 2014 2014 400 250 200 0 375 125 Quelle: Umweltbundesamt Quelle: Umweltbundesamt 0 Emissionen von CO2 (in Mio. t) Stromerzeugung (in TWh) > Beispiel: Stromverbrauch/-erzeugung Erneuerbare (Wind, Biomasse, Sonne, sonstige) Fossile Kraftwerke (Gas, Kohle) Kernkraft > Technische Möglichkeiten zur Vermeidung von Emissionen » Ersatz fossiler Erzeugung durch Erzeugung aus Erneuerbaren Energien » Grundsätzlich sind auch noch andere Alternativen vorhanden > Kernenergie > „Carbon Capture and Storage“ (CCS) Abscheidung und Speicherung von CO2 » Energieeffizienz Geräte mit geringerem Stromverbrauch,… > Technologien für eine CO2-freie Stromerzeugung gibt es bereits SEITE 12 | 30.08.2016 Wie können wir die klimapolitischen Ziele erreichen? Vollständiger Verzicht auf energiebedingte Emissionen – geht das? > Beispiel: Verkehrssektor 2013 Energieverbrauch Energieverbrauch nach Energieträger nach Energieträger im Verkehr im Verkehr 800 800 Energieverbrauch im Verkehr nach Energieträgen (in TWh) 800 700 600 600 500 500 400 400 300 200 TWh TWh 600 700 Kerosin Strom Gas Bio-Diesel Diesel Bio-Ethanol Benzin 400 300 200 200 100 100 0 0 2010 0 2013 2010 2020 2013 2030 2020 Der Verkehrssektor basiert heute nahezu vollständig auf fossilen ( CO2Emissionen) Kraftstoffen (außer Schienenverkehr) 2040 2030 2050 2040 Biokerosin Biok Kerosin Kero Bio-LNG Bio- LNG LNG H2 H2 Strom Stro Bio-Gas Bio- CNG CNG LPG LPG Bio-Diesel Bio- Diesel Dies Bio-Eth an ol Bio- Ben zin Ben 2050 > Alternativen sind aber vorhanden » Direkte Nutzung von grünem (!) Strom » Nutzung von grünem Strom zur Herstellung von „sauberen“ Brennstoffen » Einsatz von Biotreibstoffen (aber: Verfügbarkeit Biomasse begrenzt) > Alternativen sind vorhanden… und basieren weitgehend auf grünem Strom > Ähnliches gilt im Bereich Raumwärme / Warmwasser » Schwierigkeit: Langlebiger Gebäudebestand SEITE 13 | 30.08.2016 Wie können wir die klimapolitischen Ziele erreichen? Vollständiger Verzicht auf energiebedingte Emissionen – geht das? Die technischen Lösungen sind jedenfalls vorhanden! > Die technischen Lösungen basieren zum großen Teil auf einer strombasierten Bereitstellung der jeweiligen Energie Der Strombedarf wird dadurch erheblich steigen Er muss dann durch Strom aus Erneuerbaren Energien gedeckt werden, sonst wird der Verzicht auf CO2-Emissionen nicht erreicht SEITE 14 | 30.08.2016 Wie können wir die klimapolitischen Ziele erreichen? Vollständiger Verzicht auf energiebedingte Emissionen – geht das? EE-Potentiale in DE 2050 > Gibt es ausreichend Standorte (Potentiale) für Wind- und Solaranlagen? 1200 TWh 800 600 400 200 0 40 50 60 70 80 90 100110 120 Kosten unter xx EUR/MWh Photovoltaik (Aufdach) Photovoltaik (Freifläche) Wind auf See („Offshore“) Wind an Land („Onshore“) Quelle: FhG ISI SEITE 15 | 30.08.2016 Wie können wir die klimapolitischen Ziele erreichen? Vollständiger Verzicht auf energiebedingte Emissionen – geht das? EE-Potentiale in DE 2050 > Gibt es ausreichend Standorte (Potentiale) für Wind- und Solaranlagen? 1200 Für Kosten von bis zu 70 EUR/MWh können ca. 400 TWh Strom pro Jahr produziert werden TWh 800 600 Für Kosten von bis zu 90 EUR/MWh können ca. 700 TWh Strom pro Jahr produziert werden 400 200 0 40 50 60 70 80 90 100110 120 Kosten unter xx EUR/MWh Photovoltaik (Aufdach) Photovoltaik (Freifläche) Wind auf See („Offshore“) Wind an Land („Onshore“) Quelle: FhG ISI SEITE 16 | 30.08.2016 Wie können wir die klimapolitischen Ziele erreichen? Vollständiger Verzicht auf energiebedingte Emissionen – geht das? EE-Potentiale in DE 2050 > Gibt es ausreichend Standorte (Potentiale) für Wind- und Solaranlagen? 1200 TWh Bandbreite verschiedener wissenschaftlicher Berechnungen zum Strombedarf im Jahr 2050 (Szenarien mit 80%-Reduktion) 800 600 400 200 0 40 50 60 70 80 90 100110 120 Kosten unter xx EUR/MWh Photovoltaik (Aufdach) Photovoltaik (Freifläche) Wind auf See („Offshore“) Wind an Land („Onshore“) Quelle: FhG ISI SEITE 17 | 30.08.2016 Wie können wir die klimapolitischen Ziele erreichen? Vollständiger Verzicht auf energiebedingte Emissionen – geht das? EE-Potentiale in DE 2050 > Gibt es ausreichend Standorte (Potentiale) für Wind- und Solaranlagen? 1200 TWh 800 600 400 200 0 40 50 60 70 80 90 100110 120 Kosten unter xx EUR/MWh > Standorte gibt es ausreichend … ab bestimmten Mengen wird es aber teuer > Verringerung des Energieverbrauchs daher notwendig SEITE 18 | 30.08.2016 Wie können wir die klimapolitischen Ziele erreichen? Vollständiger Verzicht auf energiebedingte Emissionen – geht das? > Die technischen Lösungen sind jedenfalls vorhanden! > Erneuerbare Energien sind die entscheidende Quelle zur Deckung unseres zukünftigen Energiebedarfs > In Deutschland sind Strom aus Wind (primär an Land) und zum Teil Sonne unter Kostengesichtspunkten die wichtigsten Technologien > Ein vollständiger Verzicht auf Emissionen kann aber nur gelingen, wenn er mit weiteren, zum Teil radikalen Veränderungen einhergeht > Weitere Innovation tragen vor allem dazu bei, dass die Erreichung der Ziele günstiger wird und die Veränderungen „erträglicher“ werden SEITE 19 | 30.08.2016 Also doch keine so große Herausforderung? Alles nur eine Frage der technischen Machbarkeit? > Sicher nicht! » Technische Machbarkeit ist aber „notwendige Bedingung“ > Die Auswirkungen eines Wandels hin zu einem auf Erneuerbaren Energien basierenden Energie- und Wirtschaftssystem („Energiewende“) sind weitreichend > Die Energiewende bietet viele Chancen… … und Herausforderungen, die nicht technische Fragen betreffen SEITE 20 | 30.08.2016 Also doch keine so große Herausforderung? Wo liegen also die Chancen und Herausforderungen? - - ein paar Thesen und Fragen als Impuls > Die Energiewende ermöglicht den Ausstieg aus der Kernenergie und trotzdem eine emissionsfreie Stromerzeugung… … aber die Windanlagen und Stromnetze, die wir dann brauchen, will auch niemand in „seinem Garten“ stehen haben Wie schaffen wir Akzeptanz für die notwendigen Eingriffe in die Natur und Veränderungen im Landschaftsbild und Lebensumfeld der Menschen? SEITE 21 | 30.08.2016 Also doch keine so große Herausforderung? Wo liegen also die Chancen und Herausforderungen? > Die Energiewende ermöglicht eine „Demokratisierung der Energieversorgung“ weg von wenigen großen Erzeugern hin zu vielen, dezentralen Kleinsterzeugern und Bürgerenergieprojekten… … aber wer kann sich die Beteiligung am BürgerenergieWindpark leisten? … und wer hat eine eigenes Dach für PV-Anlagen, die außerdem gar nicht zu den besonderes günstigen Potentialen zählt? Wie finden wir die besten technischen Lösungen? Kommt es zu (neuen) sozialen Verwerfungen? SEITE 22 | 30.08.2016 Also doch keine so große Herausforderung? Wo liegen also die Chancen und Herausforderungen? > Deutschland kann mit seiner Energiewende zum Vorbild für andere werden und die Energiewende könnte zum Export-Schlager werden… … aber wir können das globale Klimaziel auch nicht alleine erreichen … und die deutsche Wirtschaft kann nur dann wettbewerbsfähig bleiben, wenn andere ähnliche Anstrengungen unternehmen (und Lasten auf sich nehmen…) Wie können wir erreichen, dass der Rest der Welt den Weg mitgeht? Wie weit „vorreiten“ kann man sich leisten? SEITE 23 | 30.08.2016 Also doch keine so große Herausforderung? Wo liegen also die Chancen und Herausforderungen? > Die Energiewende eröffnet die Perspektive auf eine nachhaltige Gesellschaft… … aber vermutlich sind Anpassungen in unserer Lebensweise erforderlich – Fleischkonsum, Wohnungsgrößen, Mobilität,… Wie wollen wir die Veränderungen in unserer Lebensweise erreichen? Durch Vorschriften und Verbote? Durch „gut gemeintes Anstupsen“? Und wer bestimmt, was die „richtige“ Lebensweise für uns ist? SEITE 24 | 30.08.2016 Also doch keine so große Herausforderung? Wo liegen also die Chancen und Herausforderungen? - - ein paar Thesen und Fragen als Impuls > Die Energiewende bietet viele Chancen… … und Herausforderungen, die nicht technische Fragen betreffen, … sondern wirft vor allem auch gesellschaftliche Fragen auf! > Klar scheint dabei: Auch (oder gerade?) mit Erneuerbaren Energien ist die Energieversorgung in einem Industrieland nicht unsichtbar und umsonst zu haben SEITE 25 | 30.08.2016 Consentec GmbH Grüner Weg 1 52070 Aachen Deutschland Tel. +49. 241. 93836-0 Fax +49. 241. 93836-15 [email protected] www.consentec.de SEITE 26 | 30.08.2016
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