Nachhaltige Energieversorgung: Energieoptionen und Energiepolitik auf dem Prüfstand

1. Nachhaltige Energieversorgung: Energieoptionen und Energiepolitikauf dem Prüfstand Prof. Dr.-Ing. Alfred Voß Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung (IER) Universität Stuttgart www.ier.uni-stuttgart.de Tagung der Hanns-Seidel-Stiftung e.V. 13. Juni 2002

2. Nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development) Brundtland Kommission: „Nachhaltige Entwicklung“ ist eine „Entwicklung, die die Bedürfnisse der Gegenwart befriedigt, ohne zu riskieren, dass künftige Generationen ihre eigenen Bedürfnisse nicht befriedigen können“. Ziel Die Verbesserung der ökonomischen und sozialen Lebensbedingungen aller Menschen, der heute und zukünftig lebenden, mit der langfristigen Sicherung der natürlichen Lebensgrundlage in Einklang zu bringen.

3. Nachhaltige Entwicklung - Konkretisierung des Leitbildes für den Energieverbrauch • Naturwissenschaftliche Grundlagen -Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik • Nachhaltige Energieversorgung und die Nutzung erschöpfbarer Energievorräte • Energie und die Senkenfunktion der Umwelt • Nachhaltige Entwicklung und das allgemeine ökonomische Prinzip

4. Orientierungs- und Handlungsregeln • Die Nutzung erneuerbarer Ressourcen darf auf Dauer nicht größer sein als ihre Regenerationsrate. • Nicht-erneuerbare Energieträger und Rohstoffe sollen nur in dem Umfang genutzt werden, in dem ein physisch und funktionell gleich-wertiger wirtschaftlich nutzbarer Ersatz verfügbar gemacht wird, in Form neu erschlossener Vorräte, erneuerbarer Ressourcen oder einer höheren Produktivität der Ressourcen. • Stoffeinträge in die Umwelt dürfen auf Dauer die Aufnahmekapazität bzw. Assimilationsfähigkeit der natürlichen Umwelt nicht überschreiten. • Die Gefahren und Risiken der Bereitstellung von Energiedienst-leistungen für die menschliche Gesundheit müssen kleiner sein als die durch sie vermiedenen natürlichen Risiken. • Die Bereitstellung von Energiedienstleistungen soll zu möglichst geringen gesamtwirtschaftlichen Kosten (private plus externe Kosten) erfolgen.

5. Stromerzeugungssysteme auf dem Prüfstand der Nachhaltigkeit

6. Kumulierter Energieaufwand und energetische Amortisationszeit

7. Gesamter Rohstoff- und Materialaufwand

8. 130% 120% 110% 100% 90% 80% 70% kumulierte Emissionen relativ zu Braunkohle 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% CO2 SO2 NOx Staub Steinkohle Braunkohle Erdgas GuD Nuklear Photovaltaik Wind Wasser Kumulierte Emissionen

9. 90 [YOLL/TWh] gesamt (max.) 80 vor- und nachgelagerte Prozesse (min.) Kraftwerksemissionen (min.) 70 60 50 verlorene Lebensjahre 40 30 20 10 0 Steinkohle Braunkohle Erdgas GuD Nuklear Photovoltaik Wind Wasser Gesundheitsrisiken *) *) durchschnittliche spezifische Gesundheitsrisiken für das Gebiet der Bundesrepublik Deutschland

10. Externe Kosten *) *) durchschnittliche spezifische Externe Kosten für das Gebiet der Bundesrepublik Deutschland

11. Photovoltaik Wasser Wind Erdgas GuD Braunkohle Nuklear Steinkohle 0 5 10 15 20 25 30 35 40 65 70 75 [€-Cent/kWh] Stromgestehungskosten und Externe Kosten Stromgestehungskosten (min.) Stromgestehungskosten (max.) Externe Kosten ohne Klimaschäden (min.) Externe Kosten ohne Klimaschäden (max.) Gestehungskosten und Externe Kosten der Stromerzeugung

12. Referenzszenario- Fortschreibung der energiewirtschaftlichen Entwicklungen- Auslaufen der Kernenergienutzung- keine Vorgabe von Klimaschutzzielen Klimaschutzszenario 1a- Klimaschutzziele (80 Mio. t CO2 in 2010, 70 Mio. t CO2 in 2020)- keine vorzeitige Außerbetriebnahme der KKW, Ausbau möglich Klimaschutzszenario 1b- Klimaschutzziele (80 Mio. t CO2 in 2010, 70 Mio. t CO2 in 2020)- Auslaufen der Kernenergienutzung Szenarien

13. Rahmenannahmen zur Bevölkerungs- und Wirtschaftsentwicklung • Bevölkerungsentwicklung • Anstieg von 12,07 Mio. (1997) • über 12,60 Mio. (2010) • auf 12,77 Mio. (2020) • Wirtschaftsentwicklung (Bruttoinlandsprodukt in Preisen von 1991) • Wachstum um 2,40 %/a bis 2005 gegenüber 1997 • um 2,25 %/a bis 2010 gegenüber 2005 • um 2,05 %/a bis 2020 gegenüber 2010

14. Energieverbrauch und Energienutzung in Bayern im Jahr 1998

15. 1995 1998 2005 2010 2015 2020 Substitutionsprinzip Braunkohle 34,4 41,6 3,8 3,6 3,4 3,3 Steinkohle 99,3 102,7 63,4 66,5 93,8 276,9 Mineralöle 903,1 959,0 912,1 885,3 872,1 866,8 Gase 296,9 307,7 331,7 349,9 391,5 425,7 Erneuerbare 193,9 188,8 191,9 201,7 209,2 216,9 Kernenergie 441,6 437,9 454,0 443,6 341,3 72,2 Stromsaldo -21,3 -15,3 16,6 22,8 29,3 18,9 SUMME 1 947,7 2 022,4 1 973,5 1 973,3 1 940,7 1 880,8 CO2 Emission 88,0 92,5 83,4 81,8 84,9 102,3 Primärenergieverbrauch und CO2-Emissionen in Bayern im Referenzszenario in PJ bzw. Mio. t

16. Primärenergieverbrauchsstruktur in Bayern im Szenarienvergleich 2010 2020 PJ

17. Szenarienvergleich hinsichtlich der Stromerzeugungsstruktur 2010 2020

18. Szenarienvergleich hinsichtlich Nachhaltigkeitsindikatoren

19. Ordnungsrahmen und Energiepolitik für eine nachhaltige Entwicklung

20. Schlussbetrachtung