Welt im Wandel: Energiewende zur Nachhaltigkeit - WBGU
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110 4 Nachhaltige Transformation der Energiesysteme<br />
wird. Das A1T-450-Szenario illustriert somit die Entwicklung<br />
hin zu einer Wasserstoffwirtschaft. Der<br />
Wasserstoff wird mit Kernreaktoren und erneuerbaren<br />
Energieträgern (etwa Solarthermie) gewonnen.<br />
Die Kohlenutzung läuft zum Ende des Jahrhunderts<br />
aus. Die Nutzung der Kernenergie (Hochtemperaturreaktoren)<br />
wird geringfügig gesteigert, ebenso die<br />
Nutzung von Wasserstoff-Brennstoffzellen <strong>im</strong> Transport.<br />
4.2.5.2<br />
Rolle der Kohlenstoffspeicherung<br />
Da die CO 2 -Speicherung kostenintensiv ist (Kap.<br />
3.6.1), wird sie in den Referenzszenarien ohne kl<strong>im</strong>apolitische<br />
Maßnahmen nicht eingesetzt, abgesehen<br />
von der Reinjektion in Öl- und Gasfelder.Allerdings<br />
wird sie in allen A1-Post-SRES-Stabilisierungsszenarien<br />
genutzt, wenn auch in sehr unterschiedlichem<br />
Ausmaß (Tab. 4.2-1). Die Zahlen sind mit den<br />
Abschätzungen für Potenziale <strong>zur</strong> Kohlenstoffspeicherung<br />
in Öl- und Gasfeldern (200–500 Gt C) sowie<br />
in tiefen Aquiferen (100 bis über 1.000 Gt C) zu vergleichen<br />
(Kap. 3.6), die allerdings mit großen Unsicherheiten<br />
behaftet sind. Die fossil intensiven Pfade<br />
A1C-450 und A1G-450, aber auch der „mittlere“<br />
Pfad A1B-450 übersteigen die vom <strong>WBGU</strong> gesetzte<br />
Leitplanke von 300 Gt C als Obergrenze für die Kohlenstoffspeicherung<br />
<strong>im</strong> 21. Jahrhundert bei weitem<br />
(Kap. 4.3). In den Szenarien A1C-450 und A1G-450<br />
ist die erforderliche CO 2 -Sequestrierung größer als<br />
die für eine geologische Speicherung abgeschätzten<br />
Potenziale, so dass eine Speicherung <strong>im</strong> Tiefenwasser<br />
des Ozeans notwendig wäre. Die anthropogene Kohlenstoffspeicherung<br />
<strong>im</strong> Ozean bewertet der <strong>WBGU</strong><br />
als nicht nachhaltig (Kap. 3.6.3).<br />
4.2.5.3<br />
Vergleich der Kosten<br />
Abbildung 4.2-1 zeigt, wie die Energiesystemkosten<br />
von der technologischen Entwicklung in den Referenzszenarien<br />
und vom Stabilisierungsziel abhängen<br />
(Roehrl und Riahi, 2000). Die Energiesystemkosten<br />
sind als Summe der Investitions-, Betriebs- und Wartungskosten<br />
definiert, einschließlich der Kosten für<br />
die Verteilung sowie für die Umwelttechnologie.<br />
Obwohl das Modell MESSAGE die Energiesystemkosten<br />
bei ihrer Min<strong>im</strong>ierung mit einem Satz von 5%<br />
diskontiert, sind sie in Abbildung 4.2-1 nicht diskontiert<br />
dargestellt worden.<br />
Es fällt auf, dass die Kostendifferenzen zwischen<br />
Referenzszenario und zugehörigen Stabilisierungsszenarios<br />
meist geringer sind als die Kostendifferenzen<br />
zwischen den einzelnen Referenzszenarien. Beispielsweise<br />
ist die Differenz zwischen den Kosten der<br />
fossilintensiven Pfade (A1G,A1C) und dem stark auf<br />
nicht fossile Technologien beruhendem A1T-Pfad<br />
weit größer als die Kosten der Stabilisierung auf 450<br />
ppm etwa für den ausgewogenen Pfad A1B oder für<br />
den A1T-Pfad. Der fossile Pfad ist also ein inhärent<br />
teurer Pfad. Der Hauptgrund für die hohen Kosten<br />
ist die Festlegung auf teilweise veraltete Energiestrukturen<br />
(Pfadabhängigkeit), in denen vergleichsweise<br />
geringe Lerneffekte zu erwarten sind. Hinzu<br />
kommen steigende Kosten der Ressourcenextraktion,<br />
weil unkonventionelle Ressourcen abgebaut<br />
werden müssen (Kap. 3.2.1). Im kohleintensiven Pfad<br />
muss ein großer Teil des zukünftigen Bedarfs an flüssigen<br />
Treibstoffen aus Kohleverflüssigung oder<br />
durch Methanolerzeugung bereitgestellt werden, was<br />
nur unter hohen Kosten möglich ist.<br />
Für den kohleintensiven Pfad, dessen Referenzszenario<br />
schon die höchsten Kosten aufweist, sind die<br />
zusätzlichen Kosten, die für eine Stabilisierung der<br />
Kohlendioxidkonzentration auf 450 ppm anfallen,<br />
besonders hoch. Die Festlegung auf einen kohleintensiven<br />
Pfad führt also nicht nur zu einem langfristig<br />
teureren Energiesystem, sondern verursacht bei<br />
Tabelle 4.2-1<br />
Gesamte gespeicherte CO 2-Menge für den Zeitraum 1990–2100 in ausgewählten A1-Szenarien (Referenz- und 450 ppm CO 2-<br />
Stabilisierungsszenarien). EOR Enhanced Oil Recovery, EGR Enhanced Gas Recovery (Kap. 3.6.1). A1C kohleintensiver<br />
Pfad, A1G öl- und gasintensiver Pfad, A1B gemischter Pfad, A1T starke Entwicklung nicht fossiler Technologien,<br />
450 Stabilisierung auf 450 ppm CO 2 .<br />
Quelle: Roehrl und Riahi, 2000<br />
Szenario A1B A1B-450 A1G A1G-450 A1 C A1C-450 A1T A1T-450<br />
EOR + EGR 28 98 171 366<br />
[Gt C]<br />
0 63 29 69<br />
Andere Speicherung 0 762 0 1.148 0 1.492 0 148<br />
Summe 28 860 171 1.514 0 1.555 29 217