Welt im Wandel: Energiewende zur Nachhaltigkeit - WBGU
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CO2-Emissionen [Gt C/a]<br />
Temperaturänderungsrate [°C/Dekade]<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
relativ hohen Investitionsquote initialisiert, weil<br />
diese mit den in diesem Report genannten Kapitalkosten<br />
annähernd konsistent ist.<br />
Unabhängig von diesen Unsicherheiten zeigen die<br />
MIND-Rechnungen, dass <strong>im</strong> Business-as-usual-Fall<br />
in erneuerbare Energien erst investiert wird, wenn<br />
die fossilen Ressourcen versiegen. Im UmBAU-Fall<br />
kommt es frühzeitig zu einer Verhaltensänderung<br />
der Investoren; die Kl<strong>im</strong>aleitplanke kann ohne<br />
schwerwiegende volkswirtschaftliche Verluste eingehalten<br />
und die Transformation der globalen Energiesysteme<br />
wesentlich beschleunigt werden. Mit Beginn<br />
der Umbauphase entstehen zwar leichte Konsumund<br />
Einkommensverluste (weniger als 4% Veränderung),<br />
aber nach Abschluss der Umbauphase (nach<br />
2100) aufgrund steigender Skalenerträge sogar<br />
Wohlfahrtsgewinne (Abb. 4.5-3a). Die zugrunde liegenden<br />
Lernkurven müssen dabei historische Raten<br />
nicht übersteigen. Dabei wurden über den relevan-<br />
Diskussion des exemplarischen Pfads 4.5<br />
0<br />
0<br />
2000 2020 2040 2060 2080 2100 2000 2020 2040 2060 2080 2100<br />
Jahr Jahr<br />
0,5<br />
0,4<br />
0,3<br />
0,2<br />
0,1<br />
0,0<br />
a<br />
c<br />
Kl<strong>im</strong>afenster<br />
Energieeinsatz<br />
Landnutzungsänderung<br />
BAU-Pfad<br />
UmBAU-Pfad<br />
0 1 2 3 4 5<br />
Temperaturänderung [°C]<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
Kohlenstoffspeicherung<br />
Energieeinsatz<br />
Landnutzungsänderung<br />
Abbildung 4.5-2<br />
CO 2 -Emissionen <strong>im</strong> MIND-Modell für den Fall (a) BAU- und (b) UmBAU. Im UmBAU-Fall sind zusätzlich die durch<br />
Speicherung vermiedenen CO 2 -Emissionen dargestellt. Abbildung (c) zeigt Kl<strong>im</strong>afenster und Temperaturentwicklung für die<br />
Jahre 2000–2100 für die beiden Szenarien (BAU rot, UmBAU schwarz). Da MIND ein Opt<strong>im</strong>ierungsmodell ist, verläuft <strong>im</strong><br />
UmBAU-Fall die Temperaturentwicklung in Teilen direkt entlang der Grenze des Kl<strong>im</strong>afensters. Es wurde eine<br />
Kl<strong>im</strong>asensitivität von 2,5 °C Erwärmung bei Verdopplung der vorindustriellen CO 2 -Konzentration angenommen. Die<br />
tatsächlichen Emissionen sind durch die Summe aus roter und hellroter Fläche gegeben. Die extrahierten Ressourcen werden<br />
durch die Summe aus schwarzer und hellroter Fläche gekennzeichnet. Da für MIND das Startjahr 1995 ist, weichen bereits <strong>im</strong><br />
Jahr 2000 die Werte für UmBAU und BAU voneinander ab, weil die Investoren <strong>im</strong> UmBAU-Szenario für ihre Entscheidungen<br />
die Kl<strong>im</strong>aleitplanke bereits zu berücksichtigen haben.<br />
Quelle: Edenhofer et al., 2002<br />
b<br />
ten Zeitraum (2000–2100) für die erneuerbaren<br />
Energien aggregierte Lernkurven mit konstanter<br />
Lernrate angenommen. Dies beinhaltet auch die<br />
Annahme, dass neue Technologien auf den Markt<br />
kommen, deren Durchschnittskosten durch „learning<br />
by doing“ gesenkt werden können. Sensitivitätsanalysen<br />
zeigen aber, dass sich die Ergebnisse auch<br />
bei Lernkurven mit abnehmender Lernrate qualitativ<br />
nicht ändern. Ein Umbau <strong>zur</strong> <strong>Nachhaltigkeit</strong> ist<br />
ohne große volkswirtschaftliche Verluste möglich,<br />
wenn der erneuerbare Energiesektor seine historisch<br />
erzielten Lernraten fortschreiben kann (Abb. 4.5-<br />
3b).<br />
Zulässige Emissionskorridore<br />
Im Rahmen des Szenariokalküls werden, wie in<br />
Kapitel 4.1 beschrieben, nicht nur kosteneffektive<br />
Pfade hinsichtlich der Einhaltung einer Kl<strong>im</strong>aleitplanke<br />
untersucht, sondern es erfolgt auch eine Ana-<br />
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