FH DFachhochschule DüsseldorfUniversity of Applied Sciences

1 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Die Zukunft der weltweiten 

EnergieversorgungProf. Dr.‐Ing. Matthias Neef

FH DüsseldorfFachbereich MaschinenbauLehr‐ und Forschungsgebiet 

„Thermodynamik und Kraftwerkstechnik“

FH DFachhochschule DüsseldorfUniversity of Applied Sciences

2 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Die Zukunft der weltweiten Energieversorgung

FH DFachhochschule DüsseldorfUniversity of Applied Sciences

3 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, DüsseldorfScenario B

heute

Scenario A

Die Zukunft der weltweiten Energieversorgung

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4 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

[ Szenariotechnik ]

Szenario:„Ein umfangreiches 

detailliertes Portrait einer plausiblen zukünftigen Welt, 

ausreichend lebendig, so dass ein Planer deutlich die Probleme, Heraus‐forderungen und Gelegenheiten sehen 

und verstehen kann, die eine solche Umwelt anbieten würde.“

Zukunft

EreignisSzenario A

Szenario C

Szenario B

Möglichkeits‐raum

früherheute

Szenario‐trichter

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5 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Beispiel: Zukunftsszenario 

„papierloses Büro“

früherheute

Zukunft

EreignisSzenario A

Szenario C

Szenario B

Papierverbrauch BRDkg/ Einwohner / Jahr

Szenario‐trichter

Möglichkeits‐raum

[ Szenariotechnik ]

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6 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

[ Szenarien im Energiesektor ]

Erforschende Szenarien: (Shell)Erstellung einer Anzahl von gleichermaßen plausiblen “Zukünften“

Normative oder antizipative Szenarien: (Greenpeace)Erschaffung und Festlegung von Zukunftsvisionen, ‐strategien

Vorhersage von Szenarien: (WEC)Berechnung mit quantitativen ErgebnissenVerwendung computerbasierter Modelle 

Legitimationdurch Zahlen / Mathematik

Interessen‐vertretung

Kommunikations‐werkzeug

Entscheidungs‐findung

Ver‐Anschaulichung,

AnregungDiskussionDiskursDebatte

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7 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Energieversorgung heute

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8 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Energieversorgung heute

WohnenDienst‐leistung

Transport

IndustrieAgrar

Essen

1.000.000 v. Chr.100.000 v. Chr.

5.000 v. Chr.

GJ / Person / Jahr

400 n. Chr.

1875 n. Chr.

1950 n. Chr.

regionalesUngleichgewicht

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9 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

[Beispiel Scenario‐Technik]     Shell Studie 2008

●Fokus: nationale Energie‐Sicherheit

●Wachstum: bei Kohle und Biokraftstoff  CO2‐Bodenemission, Lebensmittelkonflikt

●Wachstumsbremsen: Konflikte, Katastrophen, wachsende Unwägbarkeiten

●Kein neuer Nuklear‐Boom: Angst vor Missbrauch

• Neue Interessen‐Koalitionen,lokaler Initiativen (Bedarf, Umwelt, Wirtschaftlichkeit)

• Regierungen harmonisierenneues “Patchwork”

• Unternehmen koalieren für klare Regelbildung

• Effizienz‐Nachfrage und CO2‐management wird zum Markttreiber

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10 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Andere Erneuerbare

Öl

Gas

Kohle

NuklearBiomasse

[Beispiel Scenario‐Technik]     Shell Studie 2008

„Doing morewith less“ 

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11 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

TANIA

TINA(1990) There is no alternative

(2008) There are no ideal answers

[Beispiel Scenario‐Technik]     Shell Studie 2008

?

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12 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Die Zukunft der weltweiten Energieversorgung

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13 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Die 3A‘s der Energieversorgung

A

Accessibility„Zugänglichkeit“

A

Availability„Verfügbarkeit“

A

Acceptability„Erwünschtheit“

FH DFachhochschule DüsseldorfUniversity of Applied Sciences

14 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

DeutschlandErdgasHaupt‐Lager‐stätten

AAccessibility

„Erreichbarkeit“

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15 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

FH DFachhochschule DüsseldorfUniversity of Applied Sciences

[  Post‐Oil‐City  ]

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16 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

A A AAccessibility

„Zugänglichkeit“Availability

„Verfügbarkeit“Acceptability

„Erwünschtheit“

erstes Kohlekraftwerk(1882) ~ 1900

mehr Kohlekraftwerke1950

moderne Kohlekraftwerke1980

++ Global: egal

Lokal:

+++ Global:

Lokal:−+Kohlekraftwerkemit CO2‐Abscheidung ?

−

? ?

CO2CO2

„NIMBY“

CO2‐Börse

Endlagerung

WEC1923

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17 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

A A AAccessibility

„Zugänglichkeit“Availability

„Verfügbarkeit“Acceptability

„Erwünschtheit“

erste Windkraftanlage(1887) ~1980

viele Windkraftanlagen2000

Windkraftparks2015

+−

Giga‐Parks > 2020 ?

Verknüpfung im Versorgungsnetz

−?

?

Global:    ?Lokal:  

−−

„TANSTAFL“

Global: Lokal: NIMBY

++

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18 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

A A AAccessibility

„Zugänglichkeit“Availability

„Verfügbarkeit“Acceptability

„Erwünschtheit“

Giga‐Parks > 2020 ? ? Global: ?

Lokal:   +Kohlekraftwerkemit CO2‐Abscheidung ? ? ?

SMART SMART GRIDS

SMART SMART GRIDS

Speicher

Fossill

PROsumer

TANIA

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19 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

A A AAccessibility

„Zugänglichkeit“Availability

„Verfügbarkeit“Acceptability

„Erwünschtheit“

IndustrienationenDeutschland, USA, …

SchwellenländerChina, Indien, …

Arme LänderAfrika

−++ + −−

[ Globale Erfüllung der 3A‘s ]

FH DFachhochschule DüsseldorfUniversity of Applied Sciences

20 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

A A AAccessibility

„Zugänglichkeit“Availability

„Verfügbarkeit“Acceptability

„Erwünschtheit“

IndustrienationenDeutschland, USA, …

SchwellenländerChina, Indien, …

Arme LänderAfrika

−+−

[ Globale Erfüllung der 3A‘s ]

FH DFachhochschule DüsseldorfUniversity of Applied Sciences

21 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

A A A

Die Zukunft der weltweiten Energieversorgung

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22 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

[  Bedürfnispyramide ]

Physiologische BedürfnisseSchlaf, Wärme, Essen, Trinken

SicherheitsbedürfnisRituale, Geborgenheit, Bezugsperson

Soziale BedürfnisseGruppe, PartnerKommunikation

MachtSelbstachtungWertschätzung

Selbst         verwirklichungAbraham Maslowamerikan. Psychologe(1908‐1970)

Wachstums‐Bedürfnisse(Motivatoren)

Mangel‐Bedürfnisse(Existenz)

Wohlstand

Wachstum

Lebensqualität

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23 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

[ Strom ist Leben ]

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24 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Rechen‐schaft

Physiologische BedürfnisseSchlaf, Wärme, Essen, Trinken

SicherheitsbedürfnisRituale, Geborgenheit, Bezugsperson

Soziale BedürfnisseGruppe, PartnerKommunikation

MachtSelbstachtungWertschätzung

Recht

IndustrienationenDeutschland, USA, …

SchwellenländerChina, Indien, …

Arme LänderAfrika

Selbst         verwirklichung

FH DFachhochschule DüsseldorfUniversity of Applied Sciences

25 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Rechen‐schaft

Physiologische BedürfnisseSchlaf, Wärme, Essen, Trinken

SicherheitsbedürfnisRituale, Geborgenheit, Bezugsperson

Soziale BedürfnisseGruppe, PartnerKommunikation

MachtSelbstachtungWertschätzung

Selbst         verwirklichung

Recht

Urlaubs‐reise

ThailandPizza‐Servicebestellt

jeden Tag Fleisch 

essen

„Second Life“

mit dem Auto Brötchen holen

jede Woche Saison‐gemüse aus der

Region

Single &Familien‐freizeitim Harzmit 

Freunden gekocht

mit dem Radzum Bäcker

Skypemit 

Schulfreund 

„SOCIALGRIDS“

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26 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

A A A

Accessibility

„Zugänglichkeit“

Availability

„Verfügbarkeit“

Acceptab

ility

„Erw

ünschthe

it“

Accountability = „Verantwortbarkeit“

[  Das vierte A der Energieversorgung  ]

Energiebedeutet 

Wohlstand – Wachstum ‐ Lebensqualität

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27 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

[ Ist Düsseldorf „Post‐Oil‐City‐ready“ ? ]

Acceptab

ility

(Umweltverträglichkeit)

Accountability

„Rechenschaft“

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28 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Die Zukunft der weltweiten Energieversorgung

A A A

FH DFachhochschule DüsseldorfUniversity of Applied Sciences

29 Prof. Dr.‐Ing. Matthias Neef – Tagung „Post‐Oil‐City“, 17.02.2011, Düsseldorf

Verwendete Quellen (Auswahl):

Shell International BV, 2008: Shell energy scenarios to 2050

WEC – World Energy Council:Montreal 2010; FUTURE ENERGY LEADERS PROGRAMME DECLARATION2007: Deciding the Future: Energy Policy Scenarios to 2050

Evonik Energy Services, Imagefilm

W. & K. Vorländer: Vom Geheimnis der Gastfreundschaft, 2007

P. Vitz: Psychology As Religion: The Cult of Self‐Worship; 1994

Antrittsvorlesung Prof. Oesterwind, Düsseldorf, 1. 2. 2006

Die Bibel: 1. Mose 1,28; 3. Mose 19,18

www.wikipedia.org (u.a. zu Altruismus, Szenariotechnik, ..)

Goethe: Der Zauberlehrling, 1797

Atlas der Globalisierung, LE MONDE diplomatique, 2009

BWK – Brennstoff/Wärme/Kraft:Neumann: Paradigmenwechsel am Weltenergiemarkt; Bd. 63/2011, Nr. 1/2Höfling et al.: 100% regenerativ; Bd. 62/2010, Nr. 10

Et – Energiewirtschaftliche Tagesfragen:Hundt et al.: Kernkraftwerke und erneuerbare Energien – die Mär vom „Systemkonflikt“60. Jg. (2010) Heft 10