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Perspektiven der Energieerzeugung, Neubiberg, 15. Dezember 2011 ludwig bölkow systemtechnik Perspektiven der Energieerzeugung für die Zeit nach dem Erdöl Dr. Werner Zittel Ludwig-Bölkow-Systemtechnik GmbH · Ottobrunn [email protected] ludwig bölkow systemtechnik • Weltenergieversorgung • Ölverfügbarkeit • Erdgasverfügbarkeit • Kohleverfügbarkeit • Erneuerbare Energien • Systembetrachtung Weltenergieverbrauch 2010 (~12285 Mtoe) 1 Mtoe = 1 million tons oil equivalent 1.9 % Kohle 3,556 Mtoe 28.9 % 2.4 % 0.5 % 10.2 % Öl 4,028 Mtoe 32.8 % 23.3 % *) Umrechnung in Primärenergie ergibt: - Kernenergie 626 Mtoe, - Wasserkraft 776 Mtoe, - sonst. Erneuerbare~160 Mtoe Source: ludwig bölkow systemtechnik Kernenergie 238 Mtoe*) (Strom) Wasserkraft 295 Mtoe*) (Strom) Sonstige Erneuerbare ~60Mtoe Biomasse ~1,250 Mtoe Gas 2,858 Mtoe Sonstige Erneuerbare: Windenergie ~425 TWhel Solarstrom ~ 35 TWhel Solarwärme ~ 150 TWh Erdwärme ~ 85 TWhel BP Statistical Review of World Energy 2011 LBST estimate based on WEO 2010, GWEC 2011, EPIA 2011, ESTIC 2011 ludwig bölkow systemtechnik • Weltenergieversorgung 2010 • Treibende Kräfte der künftigen Energieversorgung - begrenzte Senken (Klimawandel) - begrenzte Quellen (Ressourcen) • Thesen zur künftigen Energieversorgung Weltweite CO2-Emissionen ludwig bölkow systemtechnik Mt CO2 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 1965 1985 2005 Weltweite CO2-Emissionen ludwig bölkow systemtechnik Mt CO2 35000 30000 Rezession Rezession Rezession 25000 20000 15000 10000 5000 0 1965 1985 2005 Unaufgelöster Widerspruch der Energieversorgung ludwig bölkow systemtechnik Mtoe/a (Millionen Tonnen Öläquivalent/Jahr) 20000 Business-as-usual: notwendig für Wirtschaftswachtum 15000 sonstige 10000 Kohle 5000 Emissionsreduktion: Notwendig für Klimaschutz Gas Öl 0 1920 1960 Source: BP Statistical Review of World Energy 2000 2040 Jahr Deutschland: Treibhausgasemissionen (Mio t „CO2“/a) ludwig bölkow systemtechnik -40% -20% Dez-11 Emissionen je Einwohner 1990 2010 10 t/EW Nur CO2 12 t/EW Alle THG 14 t/EW 11,3 t/EW ludwig bölkow systemtechnik • Ölverfügbarkeit • Erdgasverfügbarkeit • Kohleverfügbarkeit • Erneuerbare Energien • Systembetrachtung Nachgewiesene Reserven (berichtete Reserven) Gb ludwig bölkow systemtechnik 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 72 75 Middle East 78 81 84 Former Soviet Union Quelle: BP Statistical Review of World Energy 87 90 93 S. & Cent. America 96 USA 99 2 Rest of World 5 8 Oil Sands Warnende Aussagen zu einer Erdölverknappung ludwig bölkow systemtechnik • We are now facing a global energy crisis. I know you´ve heard this before, but this time it´s for real. Hiroyuki Yoshino, CEO Honda December 1998 • My forecast is that between 2000 and 2005 the world will be reaching peak production from our known fields, and after that, output will decline. Franco Bernabe, Ex-ECO ENI 1999 • We should leave the oil before the oil leaves us Fatih Birol, Chief Economist, International Energy Agency 2008 The World‘s Oil Supply 1930 – 2050 C.J. Campbell, J. Laherrere, Petroconsultants 1995 • R/P ist nicht relevant sondern Fördermaximum Mt/a (Mio. Tonnen Öl/Jahr) 5000 Beispiel R/P = 40 Jahre 4000 3000 2000 1000 R/P=40 0 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 ludwig bölkow systemtechnik The World‘s Oil Supply 1930 – 2050 C.J. Campbell, J. Laherrere, Petroconsultants 1995 Mt/a (Mio. Tonnen Öl/Jahr) • R/P ist nicht relevant sondern Fördermaximum 5000 Beispiel R/P = 40 Jahre 4000 3000 2000 1000 R/P=40 0 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 ludwig bölkow systemtechnik The World‘s Oil Supply 1930 – 2050 C.J. Campbell, J. Laherrere, Petroconsultants 1995 Mt/a (Mio. Tonnen Öl/Jahr) • R/P ist nicht relevant sondern Fördermaximum 5000 Beispiel R/P = 40 Jahre 4000 3000 2000 1000 R/P=40 0 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 ludwig bölkow systemtechnik The World‘s Oil Supply 1930 – 2050 C.J. Campbell, J. Laherrere, Petroconsultants 1995 ludwig bölkow systemtechnik Mt/a (Mio. Tonnen Öl/Jahr) • R/P ist nicht relevant sondern Fördermaximum 5000 Beispiel R/P = 40 Jahre R/P=60 Jahre 4000 3000 2000 1000 R/P=40 0 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 The World‘s Oil Supply 1930 – 2050 C.J. Campbell, J. Laherrere, Petroconsultants 1995 Funde sind fundamental, nicht berichtete Reserven („backdating of reserves“) 80 70 Gigabarrel/Jahr • Ölfunde 60 50 40 30 20 10 1920 1940 1960 1980 2000 2020 ludwig bölkow systemtechnik The World‘s Oil Supply 1930 – 2050 C.J. Campbell, J. Laherrere, Petroconsultants 1995 Funde sind fundamental, nicht berichtete Reserven („backdating of reserves“) 80 70 Gigabarrel/Jahr • ludwig bölkow systemtechnik Ölfunde 60 50 40 30 20 Campbell 1995 10 1920 1940 1960 1980 2000 2020 The World‘s Oil Supply 1930 – 2050 C.J. Campbell, J. Laherrere, Petroconsultants 1995 Funde sind fundamental, nicht berichtete Reserven („backdating of reserves“) 80 70 Gigabarrel/Jahr • ludwig bölkow systemtechnik Ölfunde 60 50 Ölförderung 40 30 20 Campbell 1995 10 1920 1940 1960 1980 2000 2020 The World‘s Oil Supply 1930 – 2050 C.J. Campbell, J. Laherrere, Petroconsultants 1995 Funde sind fundamental, nicht berichtete Reserven („backdating of reserves“) 80 70 Gigabarrel/Jahr • ludwig bölkow systemtechnik Ölfunde 60 50 Ölförderung 40 30 20 Tiefsee + Kaps. Meer 10 1920 1940 1960 1980 2000 2020 Campbell 1995 Warum wachsen Reserven mit der Zeit? Schätzung des Geologen: Jahresberichte: => So groß wie vertretbar („probable reserves“) Nachgewiesene Reserven: Die Mengen, die mit bestehenden oder geplanten Anlagen gefördert werden können Neue Fördersonden lassen die Reserven wachsen Öl Öl Erdoberfläche Gas Öl Wasser ludwig bölkow systemtechnik Entwicklung der Ölförderung: Typisches Förderprofil eines Ölfeldes Ölförderung ludwig bölkow systemtechnik 1.tes Feld Zeit Entwicklung der Ölförderung: Ausweitung der Förderung Ölförderung ludwig bölkow systemtechnik 2.tes Feld 1.tes Feld Zeit Entwicklung der Ölförderung: Regionales Fördermaximum Ölförderung ludwig bölkow systemtechnik Fördermaximum 3.tes Feld 2.tes Feld 1.tes Feld Zeit Entwicklung der Ölförderung: Verzögerung bei neuen Feldern Ölförderung ludwig bölkow systemtechnik Fördermaximum 3.tes Feld 2.tes Feld 1.tes Feld Zeit Norwegen: Rohölförderung bis Ende 2010 ludwig bölkow systemtechnik Mio m3 200 180 160 140 120 100 80 Oseberg 40 20 Troll Gullfaks 60 Statfjord Ekofisk 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 Data Source: NPD Analysis: LBST, December 2010 Phase 1: Pre-Peak Phase 2: Plateau 10 Year Phase 3: Decline Weltölförderung 1900 - 2011 (Rohöl, Kondensat, NGL, Schweröl, Ölsand) 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Kuwait 08 Weltölversorgung EIA Algerien 07 Iran 05 „all liquids“ Saudi Arabien 05 Nigeria, Tschad 05 Mexiko 04 Dänemark, Equ. Guinea 04 Jemen 01 Norwegen 01 Oman 01 Australien 2000 Großbritannien 99 Ekuador 99 Kolumbien 99 Venezuela (konv.+SCO) 98/68 Argentinien 98 Malaysia 97 Gabun 97 Syrien 95 Indien 95 Ägypten 93 Alaska 89 Indonesien 77 Rumänien 76 Kanada (konv.) 74 USA (lower 48) 70 Deutschland 67 Österreich 55 1900 10 Datenquelle: 20 30 40 50 60 70 ludwig bölkow systemtechnik Regionen evtl. nach oder am Fördermaximum: Russland 10 Katar 10 Libyen 08 Angola 08 VAE 08 Aserbaidschan Kasachstan Thailand, Sudan, Pakistan Ludwig-Bölkow Systemtechnik GmbH Mb/Tag 80 90 0 Irak Neutrale Zone Brasilien China Golf v. Mexiko (USA) 10 Jahr Österreich, Deutschland, USA, Kanada, Niederlande, UK, Norwegen, Dänemark, Saudi Arabien, Braslien, Mexiko: Statistiken nationaler Behörden/Firmen; Für andere Staaten US-EIA, soweit verfügbar. 2011 Daten aus Jan-Sep extrapoliert bzw. für einige Staaten LBST-Schätzung Historische Zahlen bis 1970 bzw. für manche Staaten bis 2005: IHS-Energy soweit nicht aus oben genannten Quellen ermittelt; Analyse LBST Nov 2011 Weltölförderung 1900 - 2011 (Rohöl, Kondensat, NGL, Schweröl, Ölsand) 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Kuwait 08 Weltölversorgung EIA Algerien 07 Iran 05 „all liquids“ Saudi Arabien 05 Nigeria, Tschad 05 Mexiko 04 Dänemark, Equ. Guinea 04 Jemen 01 Norwegen 01 Oman 01 Australien 2000 Großbritannien 99 Ekuador 99 Kolumbien 99 Venezuela (konv.+SCO) 98/68 Argentinien 98 Malaysia 97 Gabun 97 Syrien 95 Indien 95 Ägypten 93 Alaska 89 Indonesien 77 Rumänien 76 Kanada (konv.) 74 USA (lower 48) 70 Deutschland 67 Österreich 55 1900 10 Datenquelle: 20 30 40 50 60 70 ludwig bölkow systemtechnik Regionen evtl. nach oder am Fördermaximum: Russland 10 Katar 10 Libyen 08 Angola 08 VAE 08 Schweröl, SCO, Bitumen (Kanada) Aserbaidschan Kasachstan Thailand, Sudan, Pakistan Ludwig-Bölkow Systemtechnik GmbH Mb/Tag 80 90 0 Irak Neutrale Zone Brasilien China Golf v. Mexiko (USA) 10 Jahr Österreich, Deutschland, USA, Kanada, Niederlande, UK, Norwegen, Dänemark, Saudi Arabien, Braslien, Mexiko: Statistiken nationaler Behörden/Firmen; Für andere Staaten US-EIA, soweit verfügbar. 2011 Daten aus Jan-Sep extrapoliert bzw. für einige Staaten LBST-Schätzung Historische Zahlen bis 1970 bzw. für manche Staaten bis 2005: IHS-Energy soweit nicht aus oben genannten Quellen ermittelt; Analyse LBST Nov 2011 Weltölförderung 1900 - 2011 (Rohöl, Kondensat, NGL, Schweröl, Ölsand) 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Kuwait 08 Weltölversorgung EIA Algerien 07 Iran 05 „all liquids“ Saudi Arabien 05 Nigeria, Tschad 05 Mexiko 04 Dänemark, Equ. Guinea 04 Jemen 01 Norwegen 01 Oman 01 Australien 2000 Großbritannien 99 Ekuador 99 Kolumbien 99 Venezuela (konv.+SCO) 98/68 Argentinien 98 Malaysia 97 Gabun 97 Syrien 95 Indien 95 Ägypten 93 Alaska 89 Indonesien 77 Rumänien 76 Kanada (konv.) 74 USA (lower 48) 70 Deutschland 67 Österreich 55 1900 10 Datenquelle: 20 30 40 50 60 70 Regionen evtl. nach oder am Fördermaximum: Russland 10 Katar 10 Libyen 08 Angola 08 VAE 08 ludwig bölkow systemtechnik Biogene Kraftstoffe + „Raffineriegewinne“ Regionen vor dem Fördermaximum: NGL Schweröl, SCO, Bitumen (Kanada) Aserbaidschan Kasachstan Thailand, Sudan, Pakistan Ludwig-Bölkow Systemtechnik GmbH Mb/Tag 80 90 0 Irak Neutrale Zone Brasilien China Golf v. Mexiko (USA) 10 Jahr Österreich, Deutschland, USA, Kanada, Niederlande, UK, Norwegen, Dänemark, Saudi Arabien, Braslien, Mexiko: Statistiken nationaler Behörden/Firmen; Für andere Staaten US-EIA, soweit verfügbar. 2011 Daten aus Jan-Sep extrapoliert bzw. für einige Staaten LBST-Schätzung Historische Zahlen bis 1970 bzw. für manche Staaten bis 2005: IHS-Energy soweit nicht aus oben genannten Quellen ermittelt; Analyse LBST Nov 2011 Entwicklung des Ölpreises 150 $/Barrel 120 ludwig bölkow systemtechnik US First Purchase Price (nominal) US First Purchase Price (real) Nymex Monatsendwerte (nominal) 90 real($2007) 60 30 0 1960 nominal 1970 1980 1990 2000 2010 Year Quelle: Die Monatswerte des „US First Purchase Price“ wurde den Internetseiten des US DoE entonommen. Die Daten vor 1974 wurden durch Anpassung der Datensätze für 1974 aus BP Statistical Review of World Energy errechnet. Die näherungsweise Umrechnung in reale Preise erfolgte durch die LBST anhand von jährlichen US-Inflationsraten aus http://inflationdata.com Die Nymex Monatsendwerte wurden http://futures.tradingcharts.com/chart/CO/M/?saveprefs=t&xshowdata=t&xCharttype=b&xhide_specs=f&xhide_analysis=f&xhide_survey=t&xhide_news=f entnommen Shell – Ölförderung Enterprise Rest of World USA kb/Tag 3.000 ludwig bölkow systemtechnik Bitumen/SCO Russia Europe 2.500 2.000 1.500 1.000 500 0 98 2000 Source: quarterly reports, Shell 2002 2004 2006 2008 2010 Year Shell – Ölförderung Enterprise Rest of World USA kb/Tag 3.000 Bitumen/SCO Russia Europe E&P Ausgaben (Mrd. $) 12 2.500 10 2.000 8 1.500 6 1.000 4 E&P Ausgaben 500 0 2 0 98 2000 2002 2004 2006 2008 2010 Year Source: quarterly reports, Shell ludwig bölkow systemtechnik Ölförderung der größten westlichen Ölfirmen Mb/day ludwig bölkow systemtechnik Unocal 14 ConocoPhillips Eni 12 Repsol Texaco 10 ChevronTexaco 8 6 Total 50% TNK Arco Amoco BP Enterprise 4 2 Shell Mobil ExxonMobil Exxon 0 97 98 99 0 1 Quelle: Quartalsberichte bis August 2011 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Jahr Weltölförderung 1950 - 2050 (Rohöl, Kondensat, NGL, Schweröl, Ölsand) Mb/Tag 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 World Oil Production EIA „all liquids“ (incl. Processing gains) WEO 2004 WEO 2007 WEO 2009 WEO 2010 WEO 2011-conventional 1950 60 Datenquelle: ludwig bölkow systemtechnik 70 80 90 0 2010 2020 2030 2040 2050 Jahr Österreich, Deutschland, USA, Kanada, Niederlande, UK, Norwegen, Dänemark, Saudi Arabien, Braslien: Statistiken nationaler Behörden/Firmen; Für andere Staaten US-EIA, soweit verfügbar. Für die verbleibenden Staaten BP Statistical Review und LBST-Schätzung Historische Zahlen bis 1970 bzw. für manche Staaten bis 2005: IHS-Energy soweit nicht aus oben genannten Quellen ermittelt; Analyse LBST November 2011 Kanadische Teersande - Die Zukunft der Ölförderung? ludwig bölkow systemtechnik Ölförderung und Projekte aus kanadischen Ölsanden kb/Tag ludwig bölkow systemtechnik 6000 5000 In(situ mining 4000 application 2000 mining 1000 In(situ mining 2005 2010 2015 Source: Existing and proposed Canadian Commercial Oil Sand Projects, R.B. Dunbar, June 2007 Production from NEB, Nov 2011 2020 approved construction production 2025 proven In(situ probable disclosed 3000 0 2000 announced possible Produktion (Bitumen+SCO) Jimmi Leon, Bloomberg Vancouver Sun: ludwig bölkow systemtechnik Die Exporte gehen schneller zurück als die Förderung Kb/Tag 12500 ludwig bölkow systemtechnik Saudi Arabien 10000 10000 7500 7500 5000 5000 2500 2500 Exporte Verbrauch Iran 7500 Exporte Verbrauch 5000 Venezuela 2500 0 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Exporte Verbrauch 7500 5000 2500 Mexiko 0 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Quelle: BP Statistical Review 0 0 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 10000 10000 Förderung - Eigenverbrauch - Exporte Kb/Tag 7500 ludwig bölkow systemtechnik China Verbrauch 5000 2500 Förderung 0 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 -2500 -5000 Quelle: BP 2010; Analyse: LBST Importe Mb/Tag Ölförderung in Deutschland 180 Deutschland - Ölförderung 160 140 120 100 80 60 offshore 40 onshore 20 0 1950 1975 2000 2025 Jahr ludwig bölkow systemtechnik 2050 Mb/Tag Es könnte sein, dass Deutschland 2030 nur noch unbedeutend Öl importiert 4 Deutschland 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 1950 ludwig bölkow systemtechnik Ölverbrauch ? Ölförderung 2000 Jahr 2050 ludwig bölkow systemtechnik • Ölverfügbarkeit • Erdgasverfügbarkeit • Kohleverfügbarkeit • Erneuerbare Energien • Systembetrachtung Die Gasförderung in Großbritannien ludwig bölkow systemtechnik Mrd. m3/Jahr 140 120 100 Projektion Vergangenheit Jede Fläche entspricht Dem Beitrag aller neu Erschlossenen Felder eines Jahres 80 Noch zu entdecken 60 40 20 1970 ? 1980 1990 2000 Historische Daten: DTI, Februar2009, Extrapolation: LBST 2010 2020 2030 Jahr Die Gasversorgung von OECD Europa Mrd. m3/a ludwig bölkow systemtechnik 800 600 400 200 Sonst. Länder Deutschland Italien Niederlande 0 1960 1980 UK 2000 Historical data: OECD 2008, DTI 2010, NPD 2011, BP 2010; Forecast: LBST 2009 2020 Jahr Die Gasversorgung von OECD Europa Mrd. m3/a ludwig bölkow systemtechnik 800 600 Importe aus GUS, Nordafrika (bis 2020 konst, Danach – 3% p.a.) 400 200 Neue Importe? Sonst. Länder Deutschland Italien Niederlande 0 1960 1980 UK 2000 Historical data: OECD 2008, DTI 2010, NPD 2011, BP 2010; Forecast: LBST 2009 2020 Jahr Cts/kWh ludwig bölkow systemtechnik ludwig bölkow systemtechnik • Ölverfügbarkeit • Erdgasverfügbarkeit • Kohleverfügbarkeit • Erneuerbare Energien • Systembetrachtung ludwig bölkow systemtechnik Mrd.Tonnen Steinkohle 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 Hartbraunkohle Hartkohle R/P=410 Jahre Weichbraunkohle R/P=130 Jahre -50% 1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 2007 2009 Jahr Quelle: WEC 1989, 1992, 1995, 1998, 2001, 2004, 2007, 2009 Mrd.Tonnen ludwig bölkow systemtechnik 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 Steinkohle Weichbraunkohle Hartbraunkohle Förderung R/P=410 Jahre Hartkohle R/P=130 Jahre -50% 1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 2007 2009 Jahr Quelle: WEC 1989, 1992, 1995, 1998, 2001, 2004, 2007, 2009 Weltkohlereserven Mrd. Tonnen 300 Weichbraunkohle Hartbraunkohle Steinkohle und Anthrazit Förderung 2007 (x 100) Förderung 2009 (x 100) 1998 200 1998 100 World Energy Council 2009, BP 2010 Analyse LBST 2010 Serbia Nordkorea Mexiko _Thailand Bulgarien Pakistan Ungarn Griechenland Türkei Tschechien Kanada Kolumbien Deutschland Brasilien Polen Kasachstan Ukraine Australien Indien China RF USA 50 Quelle: Jahreszahl der letzten Datenkorrektur 2004 2004 Südafrika 150 1992 Indonesien 250 ludwig bölkow systemtechnik Kohleförderung in Großbritannien, Deutschland und Japan ludwig bölkow systemtechnik QuelleHoek, Zittel, Schindler, Aleklett 2010 Kohleförderung in Europa Mio. Tonnen ludwig bölkow systemtechnik 1200 Türkei Griechenland Polen 1000 800 Weichbraunkohle Hartkohle Deutschland 600 Tschech. 400 UK 200 Polen F Deutschland 0 1950 1970 1990 2010 2030 2050 2070 2090 Quelle: Kohlewirtschaftsverband e.V. Kohleexporte und –importe von China Mt ludwig bölkow systemtechnik 200 Coal imports from 150 Coal exports to 100 Coal Imports EU Japan S. Korea Taiwan Other Other South Africa Russia Indonesia Australia 50 0 -50 Coal Exports -100 1998 2000 2002 Quelle: Verband der Kohleimporteure 2010 2004 2006 2008 2010 Entwicklung der Kohleexporte und –importe seit 2001 ludwig bölkow systemtechnik Mrd. Tonnen 800 600 Nordamerika Südafrika Kolumbien GUS Netto-Exporte 400 Indonesien 200 Australien 0 -200 2001 China Indien Japan 2006 -400 -600 -800 EU 27 sonstige Netto-Importe 2001 2002 2003 Quelle: Verband der Kohleimporteure 2010 2004 2005 Jahr 2006 2007 2008 2009 Weltkohlereserven Mrd. Tonnen 300 Weichbraunkohle Hartbraunkohle Steinkohle und Anthrazit Förderung 2007 (x 100) Förderung 2009 (x 100) 1998 200 1998 100 World Energy Council 2009, BP 2010 Analyse LBST 2010 Serbia Nordkorea Mexiko _Thailand Bulgarien Pakistan Ungarn Griechenland Türkei Tschechien Kanada Kolumbien Deutschland Brasilien Polen Kasachstan Ukraine Australien Indien China RF USA 50 Quelle: Jahreszahl der letzten Datenkorrektur 2004 2004 Südafrika 150 1992 Indonesien 250 ludwig bölkow systemtechnik €/t 160 140 120 Steinkohleimportpreise frei deutsche Grenze (BAFA=Quartalsmittelwerte; ARA= Monatsmittelwerte) BAFA (€/tSKE) BAFA (€/t) ARA (€/t) 100 80 60 40 20 0 1980 ARA=Amsterdam/Rotterdam/Antwerpen tSKE = Tonne Steinkohleeinheit (=0.84 Tonnen) 1990 2000 Quelle: Quartalszahlen 1980-2010: BAFA 2011/ Monatswerte 9/07-2/10: Global Coal Mai 2010 Umrechnung der ARA-Werte von $ in € gemäß Umrechnungskurse zum Stichtag Jahr2010 ludwig bölkow systemtechnik These 1: „Aussitzen“ ist keine Lösung ludwig bölkow systemtechnik Wir stehen am Beginn eines Strukturwandels der Energieversorgung, der zu einer Neuorientierung der gesamten Wirtschaft führen wird Energieverbrauch Kohle Erdgas Erdöl 1930 1970 2010 Quelle: AWEO 2006, LBST 2050 2090 ludwig bölkow systemtechnik • Weltenergieversorgung 2009 • Treibende Kräfte der künftigen Energieversorgung - begrenzte Senken (Klimawandel) - begrenzte Quellen (Ressourcen) - Regenerative Technologien • Thesen zur künftigen Energieversorgung • Mögliche Konsequenzen Regenerative Stromerzeugung vs. Nukleare Stromerzeugung TWh/a 4000 3000 ludwig bölkow systemtechnik Nuklearstrom Geothermie PV Wind Wasser 2000 1000 0 Quelle: BP 2011 1990 1995 2000 2005 2010 Regenerative Stromerzeugung ohne Wasserkraft - weltweit TWh/a ludwig bölkow systemtechnik 500 400 Geothermie PV Wind 300 Wachstumsrate 2009: Bruttostrom: -1,2% Nuklearenergie: -1,6% Wasserkraft: +1,2% Windenergie: +31% PV: +47% 200 100 0 Quelle: BP 2011 1990 1995 2000 2005 2010 Installierte Windenergie-Leistung weltweit GW 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 1995 Quelle: BP 2011 ludwig bölkow systemtechnik Sonstige Staaten Niederlande Japan Dänemark Portugal Kanada Italien UK Frankreich Indien Spanien Deutschland USA China 2000 2005 2010 Installierte Fotovoltaik-Leistung weltweit (und mittl. Zuwachsrate seit 2000) GW ludwig bölkow systemtechnik 50 40 30 20 10 1995 Quelle: BP 2011 Sonstige Staaten Südkorea (~65% p.a.) Belgien (~230% p.a. seit 2005) China (~25% p.a.) Frankreich (~150% p.a.) Tschechien (~690% p.a. seit 2007) USA (~34% p.a.) Italien (~70% p.a.) Japan (~27% p.a.) Spanien (~110% p.a.) Deutschland (~70% p.a.) 2000 2005 2010 Extrapolation bis 2020 bei konstanter Zuwachsrate von 2009 - weltweit TWh/a 22000 20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 1990 Quelle: BP 2011, Projektion LBST ludwig bölkow systemtechnik Nuklearstrom Geothermie PV Wind Wasser 1995 2000 Bruttostromerzeugung Wachstumsrate 2009: Bruttostrom: -1,2% Nuklearenergie: -1,6% Wasserkraft: +1,2% Windenergie: +31% PV: +47% 2005 2010 2015 2020 ludwig bölkow systemtechnik • Weltenergieversorgung 2009 • Treibende Kräfte der künftigen Energieversorgung - begrenzte Senken (Klimawandel) - begrenzte Quellen (Ressourcen) - Regenerative Technologien • Thesen zur künftigen Energieversorgung • Mögliche Konsequenzen Thesen zur künftigen Energieversorgung These 1: „Aussitzen“ ist keine Lösung ludwig bölkow systemtechnik Wir stehen am Beginn eines Strukturwandels der Energieversorgung, der zu einer Neuorientierung der gesamten Wirtschaft führen wird Energieverbrauch ? ? + Erdgas Erneuerbare Energie Kohle Erdöl 1930 1970 2010 2050 20901990 Erneuerbare Energie 2030 2070 1950 Quelle: AWEO 2006, LBST • nach der Neujustierung des „Energiekompasses“ wird jede Investition in „richtige“ Technologie gehen • Energieeffizienz wird wichtig 1990 2030 2070 Fünf Thesen zur künftigen Energieversorgung These 2: Die Energiezukunft ist Strom dominiert Erneuerbare Kohle Strom als „Primärenergie“ (Sonne, Wind, Wasser) Erdgas Erdöl Erneuerbare Biomasse, Geothermie Kraftstoff 1950 1990 2030 2070 Quelle: AWEO 2006, LBST Fossile Energieträger Strom Regenerativer Strom hat andere Eigenschaften als fossile Energieträger: • schwerer speicherbar • starrere Kopplung zwischen Erzeugung und Verbrauch ludwig bölkow systemtechnik Thesen zur künftigen Energieversorgung These 1: „Aussitzen“ ist keine Lösung These 2: Die Energiezukunft ist Strom dominiert These 3: Biomasse ist keine Lösung für den Verkehr - Das Potenzial der Biomasse ist begrenzt These 4: Der Verkehrsbereich wird stromabhängig These 5: Wir müssen „runter“ vom hohen Energieverbrauch ludwig bölkow systemtechnik ludwig bölkow systemtechnik Fokussierung auf Deutschland Deutschland: Treibhausgasemissionen (Mio t „CO2“/a) ludwig bölkow systemtechnik -40% -20% Dez-11 Emissionen je Einwohner 1990 2010 10 t/EW Nur CO2 12 t/EW Alle THG 14 t/EW 11,3 t/EW ludwig bölkow systemtechnik Quelle: H. Foth 2011 Primärenergieverbrauch Deutschland 10.000 PJ 1000 t CO2 16 14 12 Erneuerbare Energie 1000 Nuklear CO2 Erdgas 10 8 2 1990 400 Braunkohle 200 Steinkohle 1995 800 600 Mineralöl 6 4 1200 2000 2005 Quelle: AG Energiebilanzen, Feb 2010 CO2-Emissionen 1990-2008: BMU; 2009/10: eig. Berechnung 0 2010 ludwig bölkow systemtechnik Primärenergieverbrauch Deutschland 10.000 PJ 1000 t CO2 16 14 12 Erneuerbare Energie 1000100% CO2 Erdgas 2 1990 90% 800 80% Verluste 70% 600 60% Mineralöl 50% 6 4 Endenergie Nuklear 10 8 1200 ludwig bölkow systemtechnik 400 40% Braunkohle 30% Wärme 200 20% Steinkohle 10% 1995 Kraftstoffe 2000 2005 Quelle: AG Energiebilanzen, Feb 2011 CO2-Emissionen 1990-2008: BMU; 2009/10: eig. Berechnung 0 2010 Strom 0% Endenergie Stromerzeugung aus Erneuerbaren in Deutschland 1990-2010 TWh/a 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 ludwig bölkow systemtechnik Strommix 2010 Braunkohle Kernenergie Steinkohle Erdgas Mineralöl Erneuerbare Sonstige Nuklearstrom Biogas Biomasse PV Wind Wasser 17% 3% 1990 Quelle: BMU 2011 1995 2000 2005 2010 Energieeinspeisegesetz in Deutschland ludwig bölkow systemtechnik Zielsetzung: - Lösung des „Henne-Ei“ Problems der Einführungskosten - Beschleunigung der Kostenreduktion - Erhöhung des Anteils der reg. Stromerzeugung - Schaffung von heimischen Arbeitsplätzen Ergebnisse (Zwischenbilanz) - Kostenreduktion Windenergie um 10% bei Produktionsverdoppelung - Windstromerzeugung von 71 GWh (1990) auf ca. 40.000 GWh (2010) - Kostenreduktion PV von 15.000 Euro/kW (1990) auf ~2.000 Euro/kW (2011) - Solarstromerzeugung von 1 GWh (1990) auf ~12.000 GWh (2010) Ende 2010 waren in Deutschland ca. 350.000 Personen in Reg-Branche beschäftigt sein Monetäre Aspekte der Reg-Förderung ludwig bölkow systemtechnik Differenzkosten 2010: ca. 8 Mrd. Euro Vermiedene Brennstoffimporte ca. 5,1 Mrd. Euro Merrit-Order Effekt (Senkung des Börsenpreises) ca. 3,5-4,0 Mrd. Euro (Basis 2008) Vermiedene Umwelt- und Gesundheitskosten + Beschäftigungseffekte + Investitionsanreize + Gewerbesteuereinnahmen ca. 8 Mrd. Euro ludwig bölkow systemtechnik Lernkurve Silizium Solarmodule ludwig bölkow systemtechnik Quelle: Willecke, Fraunhofer ISE 2010 Stromgestehungskosten PV-Anlage Cts/kWh ludwig bölkow systemtechnik 70 60 50 40 30 20 10 0 2004 Systempreis Dachanlage 4500 €/kW Laufzeit 20a Volllaststunden 800 h/a Zinssatz 8% p.a. 2010 Systempreis Freiflächenanlage 2500 €/kW Laufzeit 30a Volllaststunden 1100 h/a Zinssatz 4% p.a. Kostenentwicklung von Energietechnologien und Stromverbrauch ludwig bölkow systemtechnik Stromkosten (Industrie) Einspeisevergütung nach EEG in cts/kWh 2011 auf Gebäuden Netzeinspeisung bis 30 kW Eigenverbauch bis max.30% Eigenverbrauch mehr als 30 % 2012 28,74 ludwig bölkow systemtechnik 24,43 12,36 16,74 8,05 12,43 Netzeinspeisung 30-100 kW Eigenverbauch bis max.30% Eigenverbrauch mehr als 30 % 27,33 23,23 Netzeinspeisung (100-500 kW) Eigenverbauch bis max.30% Eigenverbrauch mehr als 30 % 25,86 Netzeinspeisung (500-1000 kW) Netzeinspeisung > 1000 kW 25,86 21,56 21,98 18,31 Freiflächenanlagen Versiegelte od. Konversionsflächen Sonstige Freiflächen 22,07 21,11 18,76 17,94 10,95 15,33 6,85 11,23 21,98 9,48 13,86 5,6 9,98 Konzeption zur Maximierung des Eigenverbrauchs PV-Module Wechselrichter Zähler Steuer einheit ludwig bölkow systemtechnik Stromspeicher Häusliche Verbraucher Quelle: Solarworld Windenergienutzung ludwig bölkow systemtechnik http://www.noveol.c Installierte Windenergie-Leistung in Deutschland GW ludwig bölkow systemtechnik 40 30 20 10 1995 Quelle: BP 2011 2000 2005 2010 Windenergienutzung ludwig bölkow systemtechnik Trends: Offshore Anlagen (Volllastunden > 4000 h/a) Binnenland – höhere Anlagen (~140 m Nabenhöhe) (Volllaststunden > 3000 h/a) Glättung der Angebotskurven Offshore Wind Farm Projects in the North Sea kurz vor Vergabe 22 OWP und Trasse gen. 10 OWP genehmigt 19 OWP beantragt 23 9 OWP-Projekt ruht 26 24 Helgoland 2nd row 25 3 12 4 20 14 Helgoland 1st row 15 11 Borkum 2nd row 2 1 17 16 13 8 7 6 21 Borkum 1st row 5 © ABB Group D b 15 2011 | Slid 18 1 ALPHA VENTUS / DOTI ludwig bölkow 2 Amrumbank West systemtechnik 3 Austerngrund 4 Bard Offshore I 5 Borkum Riffgat 6 Borkum Riffgrund I 7 Borkum Riffgrund II 8 Borkum Riffgrund West 9 Butendiek 10 Dan-Tysk 11 Deutsche Bucht 12 GlobalTech I 13 Gode Wind 14 Hochsee Windpark Nordsee 15 Hochsee WP "He dreiht" 16 Meerwind Ost 17 Meerwind Süd 18 Nordergründe 19 Nördlicher Grund 20 Nordsee-Ost (Amrumbank) 21 North Sea Windpower 22 Sandbank 24 23 Uthland 24 Ventotec Nord 1 25 Ventotec Nord 2 26 Weiße Bank Quelle: ABB 2011 Anbindung von BorWin1 an das deutsche Stromnetz ludwig bölkow systemtechnik Foto unten: Zur Verfügung gestellt von TenneT • Leistung: 400 MW • Länge: ca. 200 km (128 km See- / 75 km Landkabel) • Erste Gleichstromanbindung eines Offshore-Windparks in Deutschland mit HVDC Light® • Betriebsbereit: 4. Quartal 2009 • In Rekordzeit von 26 Monaten unter schwierigsten Bedingungen auf dem offenen Meer fertig gestellt © ABB Group 2011 | Quelle: ABB 2011 Thesen zur künftigen Energieversorgung These 2: Die Energiezukunft ist Strom dominiert (2) Konsequenzen - Umbau der Energieinfrastruktur - mehr dezentrale Elemente - Reduktion der Energietransportoptionen - Ferntransport - die Leistungsdichte wird geringer Beispiel: Pipeline 30-70 GW; Stromleitung (HGÜ) ~ 5-6 GW Engere Kopplung von Energieerzeuger und Energieverbraucher => Innovationspotenzial: Netzregelung, Demand Side Management (DSM), Datenfernübertragung, Regelungstechnik, Auslastungsplanung, Optimierung etc. ludwig bölkow systemtechnik Möglichkeiten der Anpassung ludwig bölkow systemtechnik • verschiedene Energieträger mit unterschiedlichen Charakteristiken vermischen („Virtuelles Kraftwerk“) • Großräumige Vernetzung zur Minimierung der Fluktuationen • Beeinflussung des Verbrauchs (Demand Side Management) • Anpassung des Bedarfs (Suffizienz, Lebensstil) • Große Rolle der Energiespeicherung Eon Netz Januar – Februar 2007 ludwig bölkow systemtechnik F. Crotogino, R. Hamelmann, KBB ludwig bölkow systemtechnik F. Crotogino, R. Hamelmann, KBB Netzlastgänge Juli 2011 (Solar/Wind nur bis 4. Juli) ludwig bölkow systemtechnik Erdgas Braunkohle Kernenergie Windenergie November 2011 Dezember 2011 Deutschland-Szenario: 100% regenerative Stromerzeugung ludwig bölkow systemtechnik GW 2500 80 2000 60 40 20 Tagesarbeit in GWh/d 100 Jan. Feb. März April Mai Juni Juli Aug. Sept. Okt. Nov. Dez. Windkraft Biomasse stromgeführt Biomasse wärmegeführt Photovoltaik Wasserkraft 1500 1000 500 0 0 30 60 90 120 150 180 210 Tag des Jahres V. Quaschning, 2000 240 270 300 330 360 Anpassungsmöglichkeiten ludwig bölkow systemtechnik • Lastmanagement anpassen Erzeugung: Kraftwerksregelung an EE-Prognosen anpassen Verbrauch: Verbraucher über Strompreis steuern (z.B. Efz, Wärmepumpen, Kühlung/Klimatisierung) • Großräumiger Ausgleich der Fluktuationen (Netzausbau regional, national, europäisch) • Speicher Kurzzeit: Druckluft, Pumpspeicher, Batterien Langzeit: chem. Speicher (H2 oder Methan) • Verbindung mit Kraftstoffsektor Elektromobilität (ÖV, IV) Erdgasfahrzeuge Brennstoffzellenfahrzeuge (Wasserstoff) Speicher / Kraftstoffe (synthetisches Methan aus CO2 und H2) ludwig bölkow systemtechnik Quelle: FVEE 2010 Speicher / Kraftstoffe (Wassstoff) ludwig bölkow systemtechnik Brennstoffzelle H2 speicher Quelle: stark verändert nach FVEE 2010 ludwig bölkow systemtechnik Quelle: Enertrag 2011 Hybridkraftwerk ludwig bölkow systemtechnik Quelle: Enertrag 2011 ludwig bölkow systemtechnik ludwig bölkow systemtechnik Thesen zur künftigen Energieversorgung These 3: Biomasse ist keine Lösung für den Verkehr - Das Potenzial der Biomasse ist begrenzt 800 700 Ertrag [GJKS/(ha a)] Jahresertrag an Kraftstoff je Hektar Fläche ludwig bölkow systemtechnik 600 500 400 300 200 100 0 Quelle: LBST • • • • Kraftstoffe aus Biomasse Wasserstoff aus PV / Wind Nutzungskonkurrenz (Nahrung, Baumaterial, unterschiedliche energetische Nutzung) Klimaveränderung (Reduktion landwirtschaftliche Nutzflächen) Wasserbedarf (Mensch, Nahrungsmittel, Industrie, Energiepflanzen) Düngemitteleinsatz ist Energie- und Ressourcen-intensiv (Phosphorkreislauf) => vor allem im effizienten stationären Einsatz (Wärme; Strom-/Wärmekopplung) kaum im verlustträchtigen mobilen Bereich [evtl. regional/lokal bedeutsam, aber nicht global (z.B. Brasilien, Indonesien)] Fünf Thesen zur künftigen Energieversorgung ludwig bölkow systemtechnik These 4: Der Verkehrsbereich wird stromabhängig Entwicklungslinien: Verbrennungsmotor Hybridfahrzeug Plug-in Hybrid Fahrzeug Brennstoffzellen-Fahrzeug mit Wasserstoff hybridisiert ? Elektrofahrzeug Energiedichte mobiler Energiespeicher ludwig bölkow systemtechnik Wh/Liter 10000 1000 100 10 Quelle: LBST B en zi n M et ha no l LH 2 Li -A kk H u 2 (2 0M P H a) 2 (7 00 M P a) P bA kk u H 2 (d ru ck lo s) 1 Energiedichte mobiler Energiespeicher (ohne Tankstrukturen!) ludwig bölkow systemtechnik Wh/Liter Quelle: LBST B en zi n M et ha no l LH 2 Li -A kk H u 2 (2 0M P H a) 2 (7 00 M P a) P bA kk u H 2 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 Instrumente zur Befriedigung der Mobilitätsbedürfnisse Nahbereich • Schuhe • Fahrrad • Pedelec • Leichtfahrzeug • Pkw • Großraumfahrzeug • Schienenfahrzeug Fernbereich • Pkw • Großraumfahrzeug • Lkw • Schienenfahrzeug • Flugzeuge • Schiffe ludwig bölkow systemtechnik Leichtelektrofahrzeuge ? ? ? ? ? ludwig bölkow systemtechnik Vielen Dank! Source: http://www.japanfs.org/ Quelle: Verband der Kohleimporteure 2010 ludwig bölkow systemtechnik Szenario des Sachverständigenrates für Umweltfragen: 100% Erneuerbare Stromversorgung bis 2050 ludwig bölkow systemtechnik Quelle: H. Foth, SRU 2011 ludwig bölkow systemtechnik Quelle: H. Foth, SRU 2011 ludwig bölkow systemtechnik Quelle: H. Foth, SRU 2011 ludwig bölkow systemtechnik Quelle: H. Foth, SRU 2011 ludwig bölkow systemtechnik Szenario des Fachverbandes Erneuerbare Energien: 100% Erneuerbarer Stromversorgung bis 2050 Entwicklung der in Deutschland installierten Leistung ludwig bölkow systemtechnik GWh Quelle: FVEE 2010 Entwicklung der Differenzkosten 2010 – 2050 im Szenario 100% ludwig bölkow systemtechnik Quelle: FVEE 2010 Speicher ludwig bölkow systemtechnik Goldisthal: • • • • 12 Mio m³ Wasser, Fläche: 500.000m² =700 x 700 m. 350 m Höhenunterschied Leistung 1 GW 8 Stunden Vollastbetrieb = 8 GWh Volumen: 1 Li-Ionen Akkumulator: • • Energiedichte: ~200 Wh pro Liter Gesamtvolumen: 50.000 m³ = 40m x 40m x 40 m ~1/200 LH2-Speicherung: 1 l = 2,36 kWh 8 GWh = 4 Mio Liter = 4000 m³ Umwandlungswirkungsgrad Strom -> LH2: ~ 50% Umwandlungswirkungsgrad LH2 -> Strom: ~ 80% Gesamtspeichervolumen ca. 8000 m³ = 20m x 20m x 20 m ~1/1000 Energiedichte mobiler Energiespeicher ludwig bölkow systemtechnik Wh/Liter 10000 1000 100 10 Quelle: LBST B en zi n M et ha no l LH 2 Li -A kk H u 2 (2 0M P H a) 2 (7 00 M P a) P bA kk u H 2 (d ru ck lo s) 1 Energiedichte mobiler Energiespeicher ludwig bölkow systemtechnik Wh/Liter Quelle: LBST B en zi n M et ha no l LH 2 Li -A kk H u 2 (2 0M P H a) 2 (7 00 M P a) P bA kk u H 2 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 Instrumente zur Befriedigung der Mobilitätsbedürfnisse Nahbereich • Schuhe • Fahrrad • Pedelec • Leichtfahrzeug • Pkw • Großraumfahrzeug • Schienenfahrzeug Fernbereich • Pkw • Großraumfahrzeug • Lkw • Schienenfahrzeug • Flugzeuge • Schiffe ludwig bölkow systemtechnik Leichtelektrofahrzeuge ? ? ? ? ? 800 Quelle: LBST PV 700 Ertrag [GJKS/(ha a)] Jahresertrag an Kraftstoff je Hektar Fläche ~6000 Kraftstoffe aus Biomasse ~39000 Das Potenzial der Biomasse ist begrenzt 600 500 400 300 Wind Biomasse 200 100 0 RME BtL Eth. CH4 • • • • Wasserstoff CtL Teersande Nutzungskonkurrenz (Nahrung, Baumaterial, unterschiedliche energetische Nutzung) Klimaveränderung (Reduktion landwirtschaftliche Nutzflächen) Wasserbedarf (Mensch, Nahrungsmittel, Industrie, Energiepflanzen) Düngemitteleinsatz ist Energie- und Ressourcen-intensiv (Phosphorkreislauf) ludwig bölkow systemtechnik Fünf Thesen zur künftigen Energieversorgung These 5: Der Verkehrsbereich wird stromabhängig Electricity from Photovoltaics Electric Cars H2 from PV H H2 from Photovoltaics 2 H2 from Wind H2 from Biomass H2 from Biomass Land for Ethanol Ethanol from Biomass 0 Quelle: LBST 2007 Entwicklungslinien: Verbrennungsmotor Hybridfahrzeug Plug-in Hybrid Fahrzeug Brennstoffzellen-Fahrzeug mit Wasserstoff hybridisiert H2 from Wind 500 1000 1500 2000 Fuel production [GJ/ha] ? Elektrofahrzeug ludwig bölkow systemtechnik Energie- und Leistungsdichte von Li-Ionen Akkus ludwig bölkow systemtechnik Energiedichte [Wh/kg] 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 1000 2000 Leistungsdichte [W/kg] Quelle: LBST 3000 4000 Energie- und Leistungsdichte von Li-Ionen Akkus ludwig bölkow systemtechnik Energiedichte [Wh/kg] 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Bereich heutiger Hybridfahrzeuge 0 1000 2000 Leistungsdichte [W/kg] Quelle: LBST 3000 4000 Energie- und Leistungsdichte von Li-Ionen Akkus ludwig bölkow systemtechnik Energiedichte [Wh/kg] 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Zielvorstellung Bereich heutiger Hybridfahrzeuge 0 1000 2000 Leistungsdichte [W/kg] Quelle: LBST 3000 4000 Entwicklung der in Deutschland installierten Leistung ludwig bölkow systemtechnik GWh Quelle: FVEE 2010 Entwicklung der Differenzkosten 2010 – 2050 im Szenario 100% ludwig bölkow systemtechnik Quelle: FVEE 2010 Konsequenzen von Peak Oil - Strukturbruch (BAU ist keine Option): Herausforderung: Energie wird weniger und teurer Veränderung wirtschaftlicher Strukturen: Transition in eine postfossile Welt Chance für neue Geschäfte Nachhaltige Innovationen werden wichtig - Regionale Verschiebung der Gewichte Ölexportierende Regionen Ölimportierende Regionen - Weitere Randbedingungen Klimaveränderung Wachsende Bevölkerung Ernährung / Agrarpotenzial Finanzkrise Geopolitische Verschiebungen (BRIC) ludwig bölkow systemtechnik Die Aufgaben für die Zukunft • Energiedienstleistungen effizienter bereitstellen ludwig bölkow systemtechnik • Erneuerbare Energiepotenziale intensiv nutzen • Umbau der Energieversorgung (Netze, Speicher, Regelung) • Enge Kopplung von Energieerzeugung und Nachfrage • Postfossile Mobilität: die Dominanz des Autos beenden • Gestaltung des Wandels statt Verlängerung des Status Quo • Es gibt viele Optionen • Es gibt viele Optimierungsmöglichkeiten Wir müssen zu einem nachhaltigen Lebensstil finden! ludwig bölkow systemtechnik Vielen Dank! Source: http://www.japanfs.org/ Quelle: Verband der Kohleimporteure 2010 on sh So or W e la in rth d er of m fs ho is ch re es Kr af tw er k Ph ot ov ol ta ik 0,40 W in d 0,50 Bi og as St ei nk St oh ei le nk oh le (C C S) Br au nk Br oh au le nk oh le (C C S) Er dg as Er dg G uD as G uD (k W k) K Fe er st ne e ne Bi rg om ie as se (K W K) €/kWh Kostenvergleich der Stromerzeugung ludwig bölkow systemtechnik Zinssatz 8%p.a. Abschreibung: KKW 60 a, Kohle 35a, PV 25a 0,31-0,41 €/kWh 0,30 0,20 0,10 0,00 Stromgestehungskosten Steinkohlekraftwerk (eta=46%) 0,16 ludwig bölkow systemtechnik CO2-Zertifikate Betrieb&Wartung 0,14 Personalkosten Brennstoffkosten 0,12 Abschreibung €/kWhel 0,10 0,08 0,06 0,04 0,02 0,00 Kohle 73 €/(t SKE) CO2 0 €/t Kohle 147 €/(t SKE) CO2 17,60 €/t Ohne CCS Kohle 220 €/(t SKE) CO2 22 €/t Kohle 73 €/(t SKE) CO2 0 €/t Kohle 147 €/(t SKE) CO2 17,60 €/t Mit CCS Kohle 220 €/(t SKE) CO2 22 €/t Stromgestehungskosten PV-Anlage Cts/kWh ludwig bölkow systemtechnik 70 60 50 40 30 20 10 0 2004 Systempreis Dachanlage 4500 €/kW Laufzeit 20a Volllaststunden 800 h/a Zinssatz 8% p.a. 2010 Systempreis Freiflächenanlage 2500 €/kW Laufzeit 30a Volllaststunden 1100 h/a Zinssatz 4% p.a.
