The Big Picture

84 Pages·2017·4 MB·German

by  Agora Energiewende

Energiewende 2030:
The Big Picture

Megatrends, Ziele, Strategien und eine 10-Punkte-
Agenda für die zweite Phase der Energiewende
IMPULSE

Energiewende 2030:
The Big Picture
IMPRESSUM
IMPULSE
Energiewende 2030: The Big Picture
Megatrends, Ziele, Strategien und eine
10-Punkte- Agenda für die zweite Phase der
Energiewende
ERSTELLT VON
Agora Energiewende
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Lektorat:
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Satz:
Juliane Franz
Illustration:
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Elbestraße 35 | 12045 Berlin
Bitte zitieren als: Agora Energiewende (2017):
Energiewende 2030: The Big Picture. Megatrends,
117/01-I-2017/DE Ziele, Strategien und eine 10-Punkte-Agenda für
Veröffentlichung: Juni 2017 die zweite Phase der Energiewende.
Vorwort
Liebe Leserin, lieber Leser, ist, wer Mitläufer und wer Nachzügler. So haben China
und Kalifornien jüngst bei Erneuerbaren Energien und
die Energie- und Klimapolitik ist traditionell geprägt Elektromobilität sehr ehrgeizige Ziele beschlossen –
von zwei widersprüchlichen Weltsichten: Die eine hält und mit konkreter Politik unterlegt.
wirtschaftlichen Erfolg und Klimaschutz für Gegen-
sätze, die andere sieht Klimaschutztechnologien als In Deutschland steht nun die zweite Phase der
Motor für wirtschaftlichen Erfolg im 21. Jahrhundert. Energie wende an. In dieser geht es darum, nicht nur
Die Investoren haben sich dabei längst entschieden: eine Stromwende, sondern auch eine Wärme- und
Seit 2013 werden mehr Erneuerbare-Energien-An- Verkehrswende in Gang zu setzen – und die ökono-
lagen zugebaut als alle anderen Kraftwerke zusam- mischen Chancen der Energiewende entschlossen
mengenommen, und in der Autoindustrie investieren zu nutzen. Vor diesem Hintergrund zeichnet dieses
Risiko kapitalgeber nur noch in Elektromobilität und Impulspapier das Big Picture 2030 und legt Vor-
Smart Mobility, nicht mehr in Benzin und Diesel. schläge vor, wie das Gemeinschaftswerk Energie-
wende gleichzeitig Klimaschutz, ökonomischen Erfolg
Deutschland sieht sich beim Klimaschutz als Vorreiter. und Versorgungssicherheit gewährleisten kann.
Doch im Wettlauf um den Zukunftsmarkt der Energie-
wendetechnologien kann man sich nicht auf f rüheren Ich wünsche Ihnen eine anregende Lektüre!
Erfolgen ausruhen. Vielmehr entscheidet sich jetzt, Dr. Patrick Graichen
wer in Zukunft Vorreiter der weltweiten Energie wende Direktor Agora Energiewende
Die Ziele der Energiewende 2030 konkret: Der Agora-Energiewende-Vorschlag
Umweltverträglichkeit Wirtschaftlichkeit Versorgungssicherheit
O]2e1.600 TgHgüG.- 1E9m9i0ssionen sinken um ≥ 55 % 12 Energiekosten bleiben unter 10 % 24 S2t0r oMminauutsefna llpinrod eJxa hdrauerhaft unter
C
o t. 1.200 10 22
missionen [Mi 840000 Sonstige Emissionen Anteil [%] 864 Eanne Krogniesaunmte-il Estnüecrkgkieo-sten- SAIDI [min]21110864
G-E EEnmeisrgsiioenbeendingte 2 ausgaben iInnddeuxst drieer 12
TH 0 0 10
1990 2010 2030 2000 2005 2010 2015 2006 2010 2015
Verkehr: 2015: Import-
95–98
quote 70 %
Mio. t CO
2e
Importquote sinkt
Energie- Strom: auf 60 %
Emissionen 159–166
2030: –60% Mio. t CO2e Für besonders energieintensive Betriebe
Wärme: ggü. 1990 und Haushalte mit sehr geringem
170–175 Einkommen gelten Ausnahmen und
Mio. t CO Sonderregelungen
2e
EUROPA:
→ Engpässe bei Netzen an den Grenzen reduzieren
→ Umweltverträglichkeit, Wirtschaftlichkeit und Versorgungssicherheit europäisch gewährleisten
Eigene Darstellung nach BMWi (2017), BMUB (2016), Destatis (2016a), Expertenkommission zum Monitoringbericht „Energie der Zukunft“ (2016)
3
Zusammenfassung
1. Die sieben Ds der Energiewende: Diese Trends werden das Energiesystem prägen
1. Degression der Kosten 5. Dezentralität
Wind, Solar und Batterien werden immer günstiger Die Struktur des neuen Energiesystems ist viel
dezentraler
2. Dekarbonisierung
Der Klimawandel zwingt zum Handeln 6. Digitalisierung
Energie wird smart und vernetzt
3. Deflation der Energiepreise
Kohle, Öl und Gas bleiben billig, werden aber volatiler 7. Demokratisierung
Energie betrifft Bürgerinnen und Bürger direkt
4. Dominanz der Fixk osten
Die Energiewelt der Zukunft hat geringe Betriebs-
kosten
2. D ie Ziele der Energiewende 2030 konkret: Der Agora-Energiewende-Vorschlag
Umweltver träglichkeit Versorgungss icherheit
Die Treibhausgasemissionen der Energie sektoren Die Importquote für den Primärenergieeinsatz sinkt
liegen 2030 etwa 60 % unter dem Niveau von 1990. auf unter 60 %. Der Stromausfallindex SAIDI verbleibt
Der Ausbau der Erneuerbaren und die Rekulti- dauerhaft unter 20 Minuten pro Jahr.
vierung der Braunkohlengruben erfolgen im Ein-
klang mit natur schutzfachlichen Grundsätzen. Europäische Einbindung
Bestehende Engpässe bei Strom-, Gas-, und Ver-
Wirtschaft lichkeit
kehrsnetzen an den Außengrenzen werden redu-
Die Energiestückkosten der Industrie und der ziert. Mit den Nachbarländern erfolgt eine enge
Energie anteil an privaten Konsuma usgaben liegen Kooperation bei der Versorgungssicherheit, dem
unter 10 %. Für private Haushalte mit geringem Ein- Ausbau Erneuerbarer Energien und dem Strommarkt-
kommen und die energieintensive Industrie gibt es design.
besondere Ausgleichsregelungen.
3. Strategien zur kosteneffizienten Transformation der Energiesektoren bis 2030
2015 Strategien Ziel 2030
O]2e 762
C
Mio. t h] 3.683 –1.060
n [TW 149 1. Effi zienz: Energieverbrauch um 30 %
neh [ 457 senken
oc
smissierbrau 172 427789 ~2.600 424–439
av
gte TreibhausgPrimärenergie 246 14.01138 23.. F Eornsesiulee:r bEardreö:l auunfd 3 K0o %hl ev ehradlobpiepreelnn, ~~~822422000 ~~~1872555
nd Erdgas um 20 % senken ~510
din
eu
gieb 151 742 ~590 ~120
er
n
E CO TWh TWh CO
2e 2e
Stromexport Erneuerbare Steinkohle Mineralöl Kernenergie
Braunkohle Gas Sonstige Nicht-energetischer Verbrauch
Quelle: vgl. Kapitel 3
4
4. Die Energiewende bringt kostengünstigen Klimaschutz, wenn man sie richtig angeht
Nach einem Anstieg bis Anfang der 2020er Die Energiewende hat leicht positive gesamt-
Die Kosten für den Ausbau der Erneuerbaren Energien im Stromsektor
Jahre sinken die Kosten für den Ausbau der wirtschaftliche Effekte, weil inländische
steigen bis zum Zeitraum 2021–2023 weiter an und sinken dann bis 2035 deutlich Abbildung 17
Erneuerbaren Energien im Stromsektor deutlich Die WEneertrsgchieöwpfeunndge d ehna tIm lepiochrtt v poons Kitoivhlee ,g Öel suanmd tGwasir tschaftliche Eff ekte,
hinzeurs keotzmtmen noch Zusatzeff ekte durch steigende Exporte Abbildung 16
EE-
Anteil: 32 % 45 % 52 % 62 % 68 % 32 % 45 % 52 % 62 % 68 %
35 4.00102 9.000
h] +1,1 % +4,4 %
Vergütungsansprüche der Anlagenbetreiber [Mrd. Euro_2017] 23211000555 Bruttoinlandsprodukt [Mrd. Euro_2010] 231örsenstrompreis und EEG-Umlage [ct_2017/kW...000000100008642 6,43,7 +6,92,70,1 % 6,93,3+2,7 % 6,34,0 4,24,3 4,62,0 Globales Marktvolumen [Mrd. Euro] 63..000000 3+.01+067 4% % p p. a. a.. 5.900 7.650
B
0 00 0
2015 2020 2025 2030 2035 2015 22002300 2025 20230050 2035 Referenz Ambitioniert
Solar Wind Onshore Sonstige EWI/BPörrosgennostsr/oGmWpSre: RiseferenzprogEEnGo-sUemlage 2015 2025
Biomasse Wind Off shore EWI/Prognos/GWS: Zielszenario Sonstige Erzeugung,
Klimatechnologien Speicher, Netze
Öko-Institut/Fh ISI: Referenzszenario
Nachhaltige Energie effi zienz
Hinweis (linke Abbildung): Transparente Flächen zeigen Bestandsanlagen, gefüllte Flächen zeigen Neuanlagen
Quelle: vgl. Kapitel 4 Öko-Institut/Fh ISI: Klimaschutzszenario (KS80) Mobilität
Hinweis (rechte Abbildung): Börsenstrompreis steigt bis 2035 annahmebasiert auf 4,6 ct/kWh (real), entspricht 6,0 ct/kwh nominal.
Eigene Berechnung auf Basis Öko-Institut (2017a)
5. Was jetzt zu tun ist: Zehn Punkte für eine AgenEidgean Ee nDaerrsgteileluwnge nnadche E W20I/P3r0ognos/GWS (2014a), Öko-Institut/Fraunhofer ISI (2015), Roland Berger (2017)
1. Energiewenderahmen 6. Abgaben und Umlagen
Durch einen gesetzlichen Rahmen V erlässlichkeit Steuern, Abgaben, Umlagen und Netzentgelte grund-
und Planungssicherheit geben legend reformieren
2. Europa 7. Netze
Europas Energiewende unterstützen, die deutsche Stromzielnetz bauen, Wärme- und Gasn etze moderni-
Energiewende europäisch einbetten sieren, Verkehr elektrifizieren
3. Effizienz 8. Strommarkt
Efficiency First als Leitprinzip für Planungsprozesse Einen flexiblen und digitalen Strommarkt
und Investitionsentscheidungen verankern organisieren, der Investitionen anreizt
4. Erneuerbare Energien 9. Industrie
Mit Wind- und Solarenergie die Erneuerbaren Ener- Chancen nutzen, Risiken minimieren: Eine zukunfts-
gien im Stromsektor auf 60 % und am Primärener- zugewandte Energie wende-Industriepolitik
gieverbrauch auf 30 % steigern
10. Gemeinschaftswerk
5. Fossile Energien Die Energiewende als Gemeinschaftswerk umsetzen
Die CO-intensiven Energieträger Kohle und Öl hal-
2
bieren, mit der Markteinführung strombasierter
Heiz- und Kraftstoffe beginnen
5
Inhalt
Vorwort 3
Zusammenfassung 4
Einleitung 9
1 D ie sieben Ds der Energiewende:
Diese Trends werden das Energiesystem prägen 11
1.1 D egression der Kosten:
Wind, Solar und Batterien werden immer günstiger 12
1.2 D ekarbonisierung:
Der Klimawandel beschleu nigt sich und zwingt zum Handeln 13
1.3 Deflation der Energiepreise:
Kohle, Öl und Gas bleiben billig, werden aber volatiler 14
1.4 Dominanz der Fixkosten:
Die Energiewelt der Zukunft hat geringe Betriebskosten 15
1.5 D ezentralität:
Die Struktur des neuen Energie systems ist viel dezentraler 16
1.6 D igitalisierung:
Energie wird smart und vernetzt 17
1.7 D emokratisierung:
Energie betrifft Bürgerinnen und Bürger direkt 18
2 Umweltverträglich, wirtschaftlich, sicher, euro päisch:
Die Energiewendeziele 2030 konkret 19
3 Energiewende 2030: Wie sich Strom, Wärme und Verkehr neu erfinden 25
3.1 S trategien zur kosteneffizienten T ransformat ion
der Energiesektoren bis 2030 26
3.2 Stromwende 2030 28
3.3 Wärmewende 2030 30
3.4 Verkehrswende 2030 32
3.5 A lternative Entwicklungen sind möglich, mehr Forschung ist nötig 34
3.6 Infrastruktur 2030: Netze der Zukunft 36
6
Inhalt
4 Was kostet die Energiewende? 39
5 Was jetzt zu tun ist: Zehn Punkte für eine Agenda Energiewende 2030 45
5.1 E nergiewenderahmen 2030:
Verlässlichkeit und Planungssicherheit 46
5.2 Europa 2030:
Eine europäische Energiewende 48
5.3 Effizienz 2030:
Efficiency First als Leitprinzip 50
5.4 Erneuerbare Energien 2030:
Mit Wind und Solar die Erneuerbaren Energien verdoppeln 52
5.5 F ossile Energien 2030:
Kohle und Erdöl halbieren, Power-to-Gas und -Liquid einführen 54
5.6 A bgaben und Umlagen 2030:
CO endlich angemessen bepreisen 56
2
5.7 Netze 2030:
Strom-, Wärme- und Verkehrs netze ausbauen und modernisieren 58
5.8 S trommarkt 2030:
Digitalisierung, Flexibilität, verlässlicher Investitionsrahmen 60
5.9 Industrie 2030:
Die Energiewende als industriepolitisches Projekt organisieren 62
5.10 Gemeinschaftswerk 2030:
Mit der Energiewende das Gemeinwesen stärken 64
Fazit 67
Anhang 71
Literaturverzeichnis 76
7
Agora Energiewende | Energiewende 2030: The Big Picture
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