"Modell Deutschland" - Präsentation Prognos zur WWF-Studie

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Materialien zur WWF-Pressekonferenz "Modell Deutschland - Klimaschutz bis 2050" (15.10.2009, Berlin): Ergebnis-Präsentation der Prognos AG. In der Studie zeigt der WWF technisch mögliche und wirtschaftlich bezahlbare Wege in eine CO2-arme Zukunft. Weitere Informationen auf www.wwf.de/klima2050

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"Modell Deutschland" - Präsentation Prognos zur WWF-Studie

  1. 1. Modell Deutschland Klimaschutz 2050: Vom Ziel her denken Dr. Almut Kirchner Dr. Michael Schlesinger Basel / Berlin, 06. Oktober 2009 © Prognos AG 1
  2. 2. Agenda/Inhaltsübersicht Methodik, Abgrenzung, Aufgabenteilung Anlage und Ergebnis Referenzszenario Anlage und Ergebnis Innovationsszenario Agenda © Prognos AG 2
  3. 3. Fragestellung, Abgrenzung, Aufgabenteilung Wie schafft man -95 % THG-Emissionen bis 2050 in einer „reifen Industriegesellschaft“? – Geht das in einer „Welt wie wir sie kennen“? – Wie weit setzt die gegenwärtige Politik die richtigen Leitplanken? – Was bleibt wiedererkennbar ? – Wie weit hilft uns Technologie ? – Was muss grundsätzlich geändert werden ? Grösster Teil der THG-Emissionen in D sind energiebedingte CO2-Emissionen - Energiesektor wird mit detaillierten Energiesystemmodellrechnungen abgedeckt. Aufgabenteilung: Fragestellung – Prognos: Energiesystemmodellrechungen, detaillierte Szenarien (Nachfrage und Kraftwerkspark) – Öko-Institut: sonstige Emissionen, weitere reduzierende Massnahmenpakete zur Zielerreichung, Komponentenzerlegung, Instrumentierung und Strategie © Prognos AG 3
  4. 4. Szenarien und Methodik 3-stufiges Vorgehen: – Referenzszenario (bup): heutige Klimapolitik und Effizienzentwicklung ambitioniert und ernsthaft fortgeschrieben bekannte Instrumente, stetige Technologieentwicklungen – „Innovationsszenario“ (bup): strategische Vorgaben für Sektoren, Szenarien und Methodik Technologieinnovationen, modal split PV, GV Anpassung der Branchen – Varianten ohne CCS und mit CCS in der Stromerzeugung (ab 2025) – Lücke: gibt es noch weitere Pakete oder Massnahmen, mit denen eine „allfällig“ zu schliessende Lücke angegangen werden kann? Veränderte Konsummuster etc. (aggregiert)? Komponentenzerlegung der Ergebnisse (Öko-Institut) (top-down): Welche Einflussfaktoren tragen wieviel bei, welche Fristigkeiten sind zu beachten? © Prognos AG 4
  5. 5. Rahmendaten Rahmendaten BIP: +43 %, 0,8 % p.a. Bev.: -12,5 %, Altersversch. Hh-Gr.: 2,11 1,86 © Prognos AG 5
  6. 6. Referenzszenario indikatives („wenn-dann)-Szenario“, Auswirkungen von Politikinstrumenten IEKP, allmählich (ambitioniert) verschärft, Gebäude (EnEV, EEW-G, Effizienzrichtlinien etc.) Technologie: – Beleuchtung, – innovative Gastechnologien – Solarthermie, Referenz, Methodik – Querschnittstechnologien Motoren, Pumpen, Druckluft effizient – Abwärmenutzung – Green IT – KWK … © Prognos AG 6
  7. 7. Ergebnis Referenz (ohne CCS): Alle THG-Emissionen Referenz: Ergebnisse © Prognos AG 7
  8. 8. Innovationsszenario, strategische Setzungen Gebäude: Raumwärme möglichst wegsparen, nahezu keine fossilen Energieträger mehr für Raumwärme Verkehr: – starke Verlagerung Güter auf die Schiene, aber kein 3. Gleis Güterverkehrsleistungen auf der Schiene verdreifachen sich bis 2050, gegenüber Referenz in 2050 Zuwachs um 35 % – strategische „Elektrifizierung“ des motorisierten Personenverkehrs (kein reiner Benziner, kaum reine Diesel mehr in 2050) Innovation: Setzungen – keine fossilen Flüssigkraftstoffe mehr im motorisierten Verkehr Biokraftstoffe 2. und 3. Generation im GV und im PV, Gas im PV Industrie und DL: leichte Veränderung der Branchenstrukturen (energieintensive Ind. , übrige , Dienstleistungen ), Wirtschaftswachstum nahezu unverändert Technologie: neue Schlüsseltechnologien bei Materialien und Prozessen (Miniaturisierung, Nano, Bio, Werkstoffe, Ersatz von Metallen); Prozessinnovationen, Prozessintegration (Geräte: wasserfreie Waschmaschine, Magnetkühlung) Stromerzeugung: Ausbaupfad EE gem. Leitszenario DLR 2008, allerdings weniger Bio, weniger Import Biomasse: Begrenzung der inländisch erreichbaren vorhandenen Primärpotenziale auf 1‘200 PJ © Prognos AG 8
  9. 9. Ergebnisse Innovationsszenario, Stromerzeugung ohne CCS 700 fossile KW: nur noch Gas (Spitze / 600 Regel) Vervierfachung Speicherkapazität, 500 Verachtfachung Innovation, Strom ohne CCS Speichererzeugung 400 Primärerzeugung TWh EE 85 % an 300 Nettoerzeugung 200 100 0 2005 2020 2030 2040 2050 Kernkraft Steinkohle Braunkohle Öl und sonstige Erdgas Speicher (Pumpspeicher, sonstige) Erneuerbare Stromimport © Prognos AG 9
  10. 10. Ergebnisse Innovationsszenario: energiebedingte Treibhausgase (ohne CCS) 1'200 gegenüber 1990: -91 % Innovation: Enbed. THG ohne CCS 1'000 800 Mio t CO2-Äquivalent 600 400 200 0 1990 2005 2020 2030 2040 2050 Private Haushalte GHD Industrie Verkehr Fernwärmeerzeugung Stromerzeugung Sonst. Umwandlung Energiebed. CO2-Em. gem. Inventar CH4 N2O © Prognos AG 10
  11. 11. Ergebnisse Innovationsszenario, Kosten vs. Einsparungen, 40 Resultante: max. Innovaiton, Kosten vs. Einsparungen 0,6 % d. BIP (2035) 30 Nettoeinsparung 20 ab 2043 10 summiert und Mrd. € 0 diskontiert: 0,3 % BIP 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 -10 -20 -30 -40 Investitionen Einsp.ohne CCS Einsp. mit CCS Resultante ohne CCS Resultante mit CCS © Prognos AG 11
  12. 12. Innovation: THG gesamt ohne CCS 1'400 -87 % 1'200 1990 - 2050 1'000 Mio t CO2-Äquivalent 800 600 400 200 0 1990 2005 2020 2030 2040 2050 Private Haushalte GHD Industrie Verkehr Umwandlungssektor gesamt Energiebedingte sonst. Emissionen Flüchtige und prozessbed Emiss. Produktverwendung Landwirtschaft Landnutzung und Forsten Abfallwirtschaft Insgesamt THG-Emissionen © Prognos AG 12
  13. 13. Zusatzinformationen © Prognos AG 13
  14. 14. Rahmendaten Klimaerwärmung: Heizgradtage reduzieren sich um 18 %, Kühlgradtage nehmen um 62 % zu ! Energiepreise: Rohöl steigt real auf 100 USD / bbl in 2020, 125 USD/bbl in 2030, 210 USD / bbl in 2050 CO2-Preis: bis 50 €/t in 2050 real Rahmendaten © Prognos AG 14
  15. 15. Referenz: Rahmendaten Branchen, Beschäftigte Rahmendaten © Prognos AG 15
  16. 16. Referenz: Rahmen Verkehr Rahmendaten PV: - 6 % GV: + 83 % © Prognos AG 16
  17. 17. Referenzszenario ohne CCS: Ergebnisse PEV PEV: -38 % EE: +190 % Anteil EE am PEV: von 5 % auf 26 % Referenz, Ergebnisse © Prognos AG 17
  18. 18. Ergebnis Referenz (ohne CCS): energiebedingte THG- Emissionen 1990 – 2050: ohne CCS: -52 % mit CCS: -57 % Referenz: Ergebnisse © Prognos AG 18
  19. 19. Innovationsszenario, Ergebnisse PHH - Reduktion des Raumwärmebedarfs auf 14 % (2005 – 2050) -praktisch vollständige „Durchsanierung“ des Bestandes - hohe Solarthermie- quote Innovation, PHH © Prognos AG 19
  20. 20. Ergebnis Innovationsszenario, Dienstleistungssektor - Reduktion des Raumwärmebedarfs fast vollständig (2005 – 2050) -Kühlen / Lüften + 15 % - Prozesswärme, Kraft nicht beliebig reduzierbar Innovation, DL © Prognos AG 20
  21. 21. Ergebnis Innovationsszenario, Industrie 2'500 120 Prozess- wärme: – 50 % Kraft: – 43 % 2'000 100 Hauptenergieträger: Gas und Strom Index CO2-Emissionen 80 Kohle in 1'500 Restgrössen (Stahl) Index PJ 60 1'000 Innovation, Industrie 40 500 20 0 0 2005 2020 2030 2005 2006 2040 2007 2008 2050 2009 2010 2011 2012 2013 Steinkohle Braunkohle Mineralöle Gase Strom Fernwärme Erneuerbare Raumwärme Beleuchtung Prozesswärme mechanische Energie Inf ormation und Kommunikation © Prognos AG 21
  22. 22. Ergebnis Innovationsszenario Verkehr PKW nach Antriebstypen, in Tsd. 50'000 45'000 40'000 35'000 30'000 Tsd. 25'000 20'000 15'000 Innovation, Verkehr 10'000 5'000 0 2005 2020 2030 2040 2050 Benzin, ohne Hybrid Dieselantrieb Benzin, Hybrid Plug-in Hybridantrieb Elektroantrieb Brennstof f zellenantrieb Flüssiggasantrieb Erdgasantrieb © Prognos AG 22
  23. 23. Ergebnisse Innovationsszenario Verkehr, Energieträger 3000 120 Index CO2-Emissionen 2500 100 2000 80 Personenverkehr 1500 60 PJ Innovation, Verkehr 1000 40 Güterverkehr 500 20 0 0 2005 2020 2030 2040 2050 Güterverkehr Bioethanol Benzin aus Mineralöl Biodiesel Diesel aus Mineralöl Flugtreibstoffe Erdgas Flüssiggas Wasserstoff Strom Personenverkehr Bioethanol Benzin aus Mineralöl Biodiesel Diesel aus Mineralöl Flugtreibstoffe Erdgas Flüssiggas Wasserstoff Strom © Prognos AG 23
  24. 24. Innovationsszenario, Ergebnisse Endenergieverbrauch PHH – 76% 10'000 120 DL – 67 % 9'000 Ind – 53 % Index CO2-Emissionen 100 Verk – 40 % 8'000 EEV – 59 % 7'000 80 Strom – 38 % 6'000 EE (ohne Strom) Index + 207 % PJ 5'000 60 4'000 40 3'000 2'000 20 Innovation EEV 1'000 0 0 2005 2020 2005 2006 2030 2007 2008 2040 2009 2010 2050 2011 2012 2013 2014 2015 Kohle Heizöl Benzin aus Mineralöl Diesel aus Mineralöl Flugtreibstof f Gase Strom Fernwärme Biokraf tstoff Biogas Biomasse Umweltwärme Solarenergie Private Haushalte GHD Industrie Verkehr © Prognos AG 24
  25. 25. Innovationsszenario, Ergebnis Stromerzeugung „mit CCS“ 700 fossile KW: nur noch Gas (Spitze / Regel) und CCS 600 (3 GW SK, 10 GW BK) 500 Ausbau Speicherkapazität Innovation, Strom mit CCS 400 Faktor 2,4, TWh Verfünffachung Speichererzeugung 300 200 100 0 2005 2020 2030 2040 2050 Kernkraft Steinkohle Steinkohle mit CCS Braunkohle Braunkohle mit CCS Öl und sonstige Erdgas Speicher (Pumpspeicher, sonstige) Erneuerbare Stromimport © Prognos AG 25
  26. 26. Innovationsszenario, PEV (ohne nichtenergetischer Verbrauch) ohne CCS 16'000 PEV gesamt: -57 % 14'000 Anteil EE 2050: 73 % 12'000 Biomasse: 1‘720 PJ 10'000 PJ 8'000 6'000 4'000 Innovation, PEV 2'000 0 2005 2020 2030 2040 2050 Kernkraft Steinkohle Braunkohle Heizöl schwer Heizöl leicht Benzin aus Mineralöl Diesel aus Mineralöl Biokraftstoffe Flugtreibstoff Erdgas, andere Naturgase Sonstige Gase Biogas Abfall Biomasse Umwelt- und Abwärme Geothermie Solarenergie Windenergie Wasserkraft © Prognos AG 26
  27. 27. Innovationsszenario, PEV (ohne nichtenergetischer Verbrauch) mit CCS 16'000 PEV gesamt: -59 % 14'000 Anteil EE 2050: 59 % 12'000 Biomasse 2050: 1‘720 PJ 10'000 PJ 8'000 Innovation, PEV mit CCS 6'000 4'000 2'000 0 2005 2020 2030 2040 2050 Kernkraft Steinkohle Braunkohle Heizöl schwer Heizöl leicht Benzin aus Mineralöl Diesel aus Mineralöl Biokraftstoffe Flugtreibstoff Erdgas, andere Naturgase Sonstige Gase Biogas Abfall Biomasse Umwelt- und Abwärme Geothermie Solarenergie Windenergie Wasserkraft © Prognos AG 27
  28. 28. Ergebnisse Innovationsszenario: Energiebedingte THG (mit CCS) 1'200 gegenüber 1990: -90 % 1'000 Innovatino, enbed. THG mit CCS 800 Mio t CO2-Äquivalent 600 400 200 0 1990 2005 2020 2030 2040 2050 Private Haushalte GHD Industrie Verkehr Fernwärmeerzeugung Stromerzeugung Sonst. Umwandlung Energiebed. CO2-Em. gem. Inventar CH4 N2O © Prognos AG 28
  29. 29. Innovation: Gesamt-THG ohne CCS 1'400 1'200 1'000 800 Mio t CO2-Äquivalent 600 400 200 0 1990 2005 2020 2030 2040 2050 Energiebedingte CO2-Emissionen Energiebedingte sonst. Emissionen Nichtenergiebedingte Emissionen Insgesamt THG-Emissionen © Prognos AG 29
  30. 30. Innovation: Gesamt-THG mit CCS 1'400 1'200 1'000 Mio t CO2-Äquivalent 800 600 400 200 0 1990 2005 2020 2030 2040 2050 Private Haushalte GHD Industrie Verkehr Umwandlungssektor gesamt Energiebedingte sonst. Emissionen Flüchtige und prozessbed Emiss. Produktverwendung Landwirtschaft Landnutzung und Forsten Abfallwirtschaft Insgesamt THG-Emissionen © Prognos AG 30
  31. 31. Innovation: Gesamt-THG mit CCS 1'400 1'200 1'000 Mio t CO2-Äquivalent 800 600 400 200 0 1990 2005 2020 2030 2040 2050 Energiebedingte CO2-Emissionen Energiebedingte sonst. Emissionen Nichtenergiebedingte Emissionen Insgesamt THG-Emissionen © Prognos AG 31
  32. 32. Ergebnisse Innovationsszenario: Mehrkosten, Kostenelemente 35.000 30.000 25.000 Innovation, Kostenelemente 20.000 Mio. € 15.000 10.000 5.000 0 2010 2020 2030 2040 2050 Wärme PHH Strom PHH Dienstleistungssektor, annuitätisch Industriesektor, annuitätisch E-Autos E-Tankst. Bahn Inf rastruktur © Prognos AG 32
  33. 33. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Ansprechpartner: Dr. Almut Kirchner Marktfeldleiter Henric Petri-Strasse 9 CH-4010 Basel T: +41 61 32 73 331 E: almut.kirchner@prognos.com © Prognos AG 33

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