Transcript PowerPoint-Präsentation

Energiepolitik ist mehr als Klimaschutz
Prof. Dr. Fritz Vahrenholt
Wirtschaftsinitiative Nachhaltigkeit
Steiermark
9. April 2014
Fachhochschule der Wirtschaft, Graz
Auf dem Weg zur Energiewende gibt es
einige Orientierungsschwierigkeiten
Photo: www.angelzfunnyz.com
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Zum einen entstehen direkte Kosten durch die Förderung von
Erneuerbaren Energien
Ø Stromgestehungskosten (€ / MWh)
Onshore Wind (2000h)
Biomasse ø
Offshore Wind (3200)
CSP Europa
große PV Nordeuropa
Gaskraftwerk (nominal konstant)
Großhandelsstrompreis1
1
Spotpreis bis September 2012 (monatliche Durchschnitte); danach jährliche Eskalation mit 1,5%
Quelle: Dii, RWE S&T
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Der Anstieg der Kosten der Energiewende kann nur durch
eine Begrenzung der EEG Umlage gelingen
Entwicklung der EEG-Umlage seit 2003 in c/kWh
6.24
ct per kwh
7
5.28
ct per kwh
6
5
4
3
2
1
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
Source: Übertragungsnetzbetreiber, RWE S&T
2009
2010
2011
2012
2013
2014
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Zum anderen entstehen indirekte Kosten durch die Integration der
volatilen Erzeugung der Erneuerbaren in den Strommarkt …
€/MWh
MW
250
50.000
200
40.000
150
30.000
100
20.000
> Neben der Notwendigkeit der
Vorhaltung von
Reservekapazitäten und der
Entwertung bereits investierten
Kapitals
> …wird in Starkwind- und
50
10.000
0
0
-10.000
-50
-100
1.1
2.1
3.1
4.1
5.1
6.1
Schwachlastzeiten sogar für die
Abnahme von Strom gezahlt.
> Hinzu kommen Netz- und
Speicherausbaukosten, die den
Erneuerbaren zugerechnet
werden müssten
-20.000
erste Januarwoche 2012
Preise Spotmarkt in €/MWh
Windeinspeisung Deutschland in MW
Netzlast Deutschland in MW
Starke Windeinspeisung bei schwacher Nachfrage führt zu negativen Preisen
* konventionelle Kraftwerke laufen weniger Volllaststunden und können ihren Kapitaldienst nicht in erwarteter Weise leisten.
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…
sodass zur Sicherung
derdie
Reservekapazität
ökonomische
Anreize
Gaskraftwerke
werden für
Spitzenlastdeckung
nicht mehr
geschaffen
müssen um die Systemstabilität zu gewährleisten
nachgefragtwerden
…
2009
Beispiel Gersteinwerk: Lastprofil Gas-Kombiblock F Juni & Juli 2011
MW
Juni 2009
Juni 2011
Juli 2009
Juli 2011
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Neben Pumpspeicherkraftwerken gibt es augenblicklich keine
kostengünstige, großtechnische Alternative zur Stromspeicherung
Nickel-Metallhydrid-Akkumulator
Polymermembran-Brennstoffzelle
Schwungrad
[Ct / KWh]* 80
Lithium-Ionen-Akkumulator
Elektrolyse/Methanisierung/Rückverstromung GuD
70
60
50
40
30
Druckluftspeicher (adiabat)
20
Druckluftspeicher
Redox-Flow
Natrium-Schwefel-Akkumulator
Blei-Akkumulator
10
Pumpspeicher
0
0
0,2
0,4
0,6
* Laufzeit 20 Jahre; Lade- und Entladezyklus 1 Tag
0,8
1
Effizienz in %
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Besteht ein Zusammenhang zwischen der parallelen
Entwicklung von Temperatur, CO2 und Sonnenaktivität?
Temperatur
> Sowohl CO2 als auch die
solare Aktivität sind im
industriellen Zeitalter seit
1850 stark angestiegen.
Sonne
CO2
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CO2 und die Temperatur haben sich lediglich zwischen
1977 und 1998 parallel entwickelt
Temperaturanomalie und atmosphärische CO2-Konzentration seit 1960
O. Humlum, 2013
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In den vergangenen Jahren ist die Temperaturentwicklung,
dem nordatlantischen, ozeanischen Wärmeinhalt gefolgt
Anomalie des Wärmeinhalts des Nordatlantiks bis 700 m Tiefe
Climate4you, 2012
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Abrupte Änderung der Oberflächentemperatur im nördlichen
Pazifischen Ozean durch die Pazifische Dekaden Oszillation
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Synchronität zwischen Temperatur und Pazifisch
Dekadischer Oszillation
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Der „hockey stick“ – Symbol für die Bedrohung des
Klimas durch den Menschen
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Über einen Zeitraum von zweitausend Jahren lässt sich
eine natürliche Zyklik erkennen
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Auch in China gab es in der Vergangenheit starke
Schwankungen in der Temperatur
Temperaturentwicklung Chinas während der letzten 2000 Jahre
Temperaturanomalie (°C)
„principle component“
Regressionsanalyse
„partial least square “
Regressionsanalyse
Beobachtung
Jahr
Ge et al. 2013
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Eintritt historischer Ereignisse korreliert sehr gut mit der
Stärke der Sonnenzyklen
letztes Suess/de
Vries Minimum
Nächstes Suess/de
Vries Minimum
Hot sun
Cool sun
Abdussamatov 2010
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Die Erwärmungsrate der vergangenen 25 Jahre war
historisch keineswegs außergewöhnlich
0,15°C/Dekade
0,16°C/Dekade
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IPCC-Prognose unterschätzt den Einfluss natürlicher Faktoren
und überzeichnet dadurch den Temperaturanstieg
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Hurrikanaktivität
Es gibt keine Zunahme von Wetterextremen
wie Hurrikane, Dürre oder Hochwasser
> · "There is limited evidence of changes in extremes associated with other
climate variables since the mid-20th century” than temperature.
> · “Current datasets indicate no significant observed trends in global
tropical cyclone frequency over the past century
> · “In summary, there continues to be a lack of evidence and thus low
confidence regarding the sign of trend in the magnitude and/or frequency
of floods on a global scale”
> · “In summary, there is low confidence in observed trends in small-scale
severe weather phenomena such as hail and thunderstorms because of
historical data inhomogeneities and inadequacies in monitoring systems”
> · “In summary, the current assessment concludes that there is not
enough evidence at present to suggest more than low confidence in a
global-scale observed trend in drought or dryness
Seit 1982 hat die Vegetationsproduktivität um
14 % zugenommen(Wärme,Feuchtigkeit,CO2)
(Wärme,Feuchtigkeit,CO2)
Prof. Ranga B. Mynemi, Boston University
Dep. of Earth and Environment, 2012
Setzt sich diese Sichtweise durch, wird der angeschlagene
Prozess für ein weltweites Klimaabkommen weiter geschwächt
keine maßgeblichen
Anstrengungen: 86,3%
EU, AU, NZ: 13,7%
Rest der Welt (200+): 36%
Indien: 5,8%
China: 28,6%
tCO2 in Mrd.
Historische und prognostizierte Entwicklung der
absoluten CO2-Emissionen
+ 30%
USA: 15,9%
15.2
11.7
+ 50%
10.3
6.9
Quelle: IEA, World Energy Outlook 2011, New Policies Scenario
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Schlussfolgerung
> Die Sonne gibt uns Zeit das Energiesystem auf vernünftige Weise
umzubauen
> Deshalb brauchen wir keine überhastete, von Angst getriebene
Energiepolitik (Bioethanol aus Weizen, Biogas aus Mais, Wald
opfern für Wind oder PV)
> Leitlinien sollten daher sein:
> Erneuerbare Energien werden wichtigster Pfeiler der
Stromversorgung (50% in 2050); 80 bis 100% führt zu nicht
nachhaltigen Ergebnissen (Umwelt, Wirtschaftsstandort, soziale
Belastung)
> hocheffiziente und flexible konventionelle Kraftwerke werden
einen unverzichtbaren Beitrag zur Stromversorgung leisten
> zügiger Ausbau von Netzen, insbesondere verzweigungsfähige
HGÜ-Technik sowie neue Speichertechnologien, smart
metering, Regelungstechnik und demand side management
prägen die Agenda
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Die Erzeugung Erneuerbarer Energien ist noch nicht an
das Energieversorgungssystem angepasst.
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Auch in Graz müsste man sich fragen :
Warum steigen die Temperaturen seit 16 Jahren nicht
mehr an ?
Jahresmittel Graz-Universität
letzte 16 Jahre
11.5
11.3
11
11
10.9
10.8
10.8
10.5
10.8
10.5
10.4
10.5
10.5
10.5
y = -0.0116x + 10.555
10.2
10.1
10
9.8
9.7
9.5
9.5
9
Grafik: J.Kowatsch
8.5
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Danke für Ihre Aufmerksamkeit !
Weitere aktuelle Informationen finden Sie auf:
www.kaltesonne.de
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