Energiestudie mit Prognosen der Energiekennzahlen für die Jahre 2020 und 2030 … · 2013. 11....

.......................................................................................................................................................................... © EuPD Research | Deutsches CleanTech Institut 07/2012

Endbericht | 31.07.2012

Erstellt im Auftrag des Ministeriums für Wissenschaft und Wirtschaft des Landes Sachsen-Anhalt

Energiestudie mit Prognosen der Energiekennzahlen für die Jahre 2020 und 2030 zur Vorbereitung der Fortschreibung des Energiekonzeptes der Landesregierung von Sachsen-Anhalt

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Inhalt

1 Allgemeine Situationsbeschreibung .......................................................................................................................... 7

2 Internationale und nationale Rahmenbedingungen ................................................................................................ 9 2.1 Internationale Energiemärkte ..................................................................................................................................... 9 2.2 Rahmenbedingungen auf europäischer Ebene ....................................................................................................... 10 2.3 Nationale Energie- und Klimaschutzpolitik ............................................................................................................. 10 2.3.1 Energiepolitik der Bundesregierung | Das Energiekonzept 2050 ........................................................................... 10 2.3.2 Betrachtungen der einzelnen Energieträger im nationalen Energiemix ............................................................... 11 2.3.2.1 Braunkohle in Deutschland ....................................................................................................................................... 11 2.3.2.2 Kernenergie in Deutschland ...................................................................................................................................... 11 2.3.2.3 Erneuerbare Energien auf Bundes- und Landesebene ............................................................................................ 12 2.4 Die Entwicklung ausgewählter energiewirtschaftlicher Kennzahlen .................................................................... 12 2.5 Energieszenarien ........................................................................................................................................................ 13

3 Prognosen der Energiekennzahlen für die Jahre 2020 und 2030 .......................................................................... 17 3.1 Vorgehensweise und Beschreibung des Modells zur Prognose der Energiekennzahlen ...................................... 17 3.2 Rahmenbedingungen in Sachsen-Anhalt ................................................................................................................. 20 3.3 Energienachfrage insgesamt ..................................................................................................................................... 24 3.3.1 Primärenergieverbrauch ............................................................................................................................................ 24 3.3.2 Endenergieverbrauch ................................................................................................................................................ 27 3.3.3 Energieproduktivität ................................................................................................................................................. 29 3.3.4 Gas- und Elektrizitätsabgabe an Letztverbraucher ................................................................................................. 29 3.4 Strom .......................................................................................................................................................................... 30 3.4.1 Stromnachfrage ......................................................................................................................................................... 30 3.4.2 Stromangebot ............................................................................................................................................................ 32 3.4.2.1 Netto- und Bruttostromerzeugung .......................................................................................................................... 32 3.4.2.2 Allgemeine Darstellung und Bewertung Erneuerbarer Energien .......................................................................... 33 3.4.2.3 Ausgewählte Erneuerbare Energieträger ................................................................................................................ 33 3.4.2.4 Allgemeine Darstellung und Bewertung fossiler Energien ..................................................................................... 39 3.5 Wärme ........................................................................................................................................................................ 40 3.5.1 Wärmenachfrage ....................................................................................................................................................... 40 3.5.2 Wärmeangebot .......................................................................................................................................................... 41 3.6 Kraftstoffe .................................................................................................................................................................. 43 3.6.1 Kraftstoffnachfrage ................................................................................................................................................... 43 3.6.2 Kraftstoffangebot ...................................................................................................................................................... 44 3.7 CO2-Emissionen ........................................................................................................................................................... 46 3.8 Zukünftige Herausforderungen ................................................................................................................................ 49 3.8.1 Energieeffizienz ......................................................................................................................................................... 49 3.8.2 Netzausbau ................................................................................................................................................................. 50 3.8.3 Stromspeicherung ...................................................................................................................................................... 52 3.9 Die Entwicklung Sachsen-Anhalts im Vergleich zu Deutschland ............................................................................ 55 3.9.1 Energiemix Sachsen-Anhalts im deutschlandweiten Vergleich am Beispiel der Windenergie und Braunkohle . 55 3.9.2 Volkswirtschaftliche Effekte des Ausbaus Erneuerbarer Energien im Vergleich ................................................... 58

4 Zusammenfassung ..................................................................................................................................................... 64 4.1 Allgemeine Darstellung der Ergebnisse ................................................................................................................... 64 4.2 SWOT-Analyse des Landes Sachsen-Anhalt .............................................................................................................. 68 4.3 Handlungsempfehlungen .......................................................................................................................................... 71

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Abbildungsverzeichnis ................................................................................................................................................................. 73

Tabellenverzeichnis ...................................................................................................................................................................... 74

Literatur .................................................................................................................................................................................... 75

Bildnachweise ............................................................................................................................................................................... 81

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1 Allgemeine Situationsbeschreibung

Versorgungssicherheit, Umweltschutz und die Reduktion von CO2-Emissionen sind Herausforderungen, denen

die internationale Gemeinschaft im Hinblick auf die Energieversorgung der Zukunft begegnen muss. Folglich

bestimmen die Preisschwankungen der Leitenergieträger Erdöl und Erdgas, ein global steigender

Energieverbrauch und wachsende Anforderungen an die gesetzten Klimaschutzziele die internationale

Energiepolitik.

Deutschland nimmt in der internationalen Energie- und Klimadebatte eine Vorreiterrolle ein und wird nach

aktuellem Stand die gesetzten Klimaschutzziele wohl übertreffen. Hierbei stellt sich die Frage, inwiefern und in

welchem Maße das Land Sachsen-Anhalt einen Beitrag bereits liefert und zukünftig liefern kann und wie

dieser mittels energie- und wirtschaftspolitischer Maßnahmen ausgestaltet wird. Die Entwicklung Sachsen-

Anhalts und dessen Energieversorgung wird in den Zeitpunkten 2011, 2020 sowie 2030 erfasst und unter

folgenden Fragestellungen betrachtet:

Wie wird sich die Energienachfrage, d.h. der Primärenergieverbrauch, in Sachsen-Anhalt ändern?

Bleibt Sachsen-Anhalt auch zukünftig Nettoimporteur von Energie?

Wie wird sich der Energiemix entwickeln und welcher Bedeutung nimmt hierbei die Braunkohle als

Brückentechnologie langfristig ein?

Welche Erneuerbaren Energien werden das Gros an Energie liefern? Wird die Windenergie in ihrer

dominierenden Rolle bleiben oder werden andere Energieträger aufholen?

Wird der Ausbau der Photovoltaik, insbesondere im Hinblick auf das Privatkundensegment, im

nationalen Vergleich aufholen?

Welchen Einfluss wird es haben, dass sich das technische Potential von Biomasse aufgrund

unterschiedlicher Faktoren wie bspw. Flächenkonkurrenz mit Braunkohle verringern wird?

Wie wird zukünftig mit der Versorgungssicherheit umgegangen, d.h. wie wird die Grundversorgung

garantiert? Welche Speicherlösungen können dabei zukünftig in Sachsen-Anhalt eine gewichtige Rolle

einnehmen?

Diese und weitere Fragen werden für die Jahre 2011, 2020 und 2030 in der vorliegenden Energiestudie

analysiert. Hierbei benutzte historische Daten, aktuelle politische wie auch demographische

Rahmenbedingungen werden im Hinblick auf ihren Einfluss auf die zukünftige Energieversorgung in Sachsen-

Anhalt gespiegelt, um so letztlich Handlungsimplikationen zur Erreichung von Klimaschutzzielen ableiten zu

können. Als Umsetzungsrahmen steht die Prämisse, dass diese Handlungsimplikationen in die nationalen sowie

europäischen und globalen Strategien integrierbar sein müssen. Um dies zu gewährleisten, werden bei der

Modellierung energiebezogener Kennzahlen für das Land Sachsen-Anhalt auch die Rahmenbedingungen

dieser Ebenen hinzugezogen. Ferner versteht sich dieses Energiekonzept als Fortschreibung des in 2007

veröffentlichten Energiekonzeptes. So wurden zentrale Aspekte des Energiekonzeptes 2007, wie die

ökologische, wirtschaftliche und soziale Nachhaltigkeit sowie die ethische Vertretbarkeit bei der

Energieversorgung aufgegriffen und berücksichtigt. Für die Tabellen und Grafiken wurde für die historischen

Daten die Internetseite des Statistischen Landesamtes Sachsen-Anhalt herangezogen. Sind keine Werte für die

Jahre 2010 und 2011 vorhanden, wurden diese von den Autoren auf Basis der Rahmenbedingungen und

unter Verwendung statistischer Verfahren geschätzt. Die Prognosen für die Jahre 2020 und 2030 wurden

ebenfalls durch die Autoren prognostiziert.

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2 Internationale und nationale Rahmenbedingungen

Das vorliegende Kapitel dient der Vorstellung und Einführung der internationalen und nationalen

Rahmenbedingungen. Auf Basis der Abbildung der internationalen Energiemärkte folgen die Bedingungen

innerhalb der EU und schließlich in Deutschland. Es ist zu beachten, dass aufgrund der hohen Komplexität aller

Einflüsse an dieser Stelle nur die Rahmenbedingungen mit unmittelbarem Einfluss auf die Entwicklung

Sachsen-Anhalts beschrieben werden.

2.1 Internationale Energiemärkte

Die internationalen Energiemärkte werden maßgeblich u.a. durch die Preisentwicklung der Leitenergieträger

Erdöl, Erdgas und Steinkohle beeinflusst. Unterschiedliche Faktoren wie politische Instabilitäten in

Förderregionen, Umweltkatastrophen und Spekulationen haben zu stark steigenden Preisen dieser

Energieträger geführt.

Für die historische Entwicklung werden die Einfuhrpreise nach Deutschland, die vom BMWi ausgegeben

wurden, herangezogen. Hier lassen sich hohe Preissteigerungsraten bspw. für Rohöl feststellen, dessen Preis

im Jahr 2010 um 180 Prozent über dem Preis des Jahres 2000 lag. Erdgas erreicht im gleichen Zeitraum eine

Preissteigerung von 93 Prozent und Steinkohlen von 103 Prozent.1 Bis 2030 wird sich gemäß BMU diese

Entwicklung, wenn auch teilweise mit abnehmender Wachstumsrate, fortsetzen. Demnach steigt der

Rohölpreis bis 2020 im Vergleich zu 2010 um 36 Prozent, bis 2030 um 62 Prozent. Für Erdgas wird eine

steigende Wachstumsrate des Einfuhrpreises prognostiziert. Bis 2020 wird ein Preisanstieg beim Erdgas im

Vergleich zu 2010 um 149 Prozent, bis 2030 um 196 Prozent erwartet. Der Preis für Steinkohle wird in der

Prognose von 2010 bis 2020 um 68 Prozent ansteigen, von 2010 bis 2030 um 117 Prozent.2

Für Sachsen-Anhalt gilt es, aufgrund dieser Entwicklungen, die Importe dieser Energieträger zu minimieren.

Dies kann – wie bereits im Energiekonzept aus dem Jahr 2007 angestrebt – dadurch erreicht werden, dass

energieeffizienzsteigernde Maßnahmen durchgeführt und der Ausbau Erneuerbarer Energien weiter gefördert

werden. Des Weiteren ist für das Land Sachsen-Anhalt, insbesondere im Hinblick auf die Grundlastversorgung,

die weitere Braunkohleförderung und -nutzung von hoher Bedeutung. Um trotz der Notwendigkeit der

weiteren CO2-Reduktion eine Abschaltung der Braunkohlekraftwerke zu vermeiden, bildet die Erneuerung

bzw. Modernisierung bestehender Anlagen eine wichtige Option dar.

1 BMWi (2012) 2 BMU (2012)

Tabelle 1: Energieeinfuhrpreise laut BMWi und BMU

2010 77,38 $/b 446,00 €/t 3,74 Cent/kWh 5.725 €/TJ 2,06 Cent/kWh 85,33 €/t 1,02 Cent/kWh

2020* 105,00 $/b 1.108,76 €/t 9,30 Cent/kWh 8.100 €/TJ 2,92 Cent/kWh 143,67 €/t 1,71 Cent/kWh

2030* 125,00 $/b 1.319,95 €/t 11,07 Cent/kWh 10.500 €/TJ 3,78 Cent/kWh 184,84 €/t 2,20 Cent/kWh

Rohöl Erdgas Steinkohlen

Quellen: BMWi (2012) und BMU (2012)

* Für die Prognosen wird Pfad A herangezogen, da dieser laut BMU am wahrscheinlichsten ist, insb. im Hinblick auf die Rohölpreise

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2.2 Rahmenbedingungen auf europäischer Ebene

Die zentralen Ziele des Klima- und Energiepakets der EU bestehen einerseits in der Reduktion von

Treibhausgasemissionen und andererseits in der Sicherung (nachhaltiger) Energiequellen. Um dies zu erreichen,

sollen gemäß dem im Dezember 2008 verabschiedeten Paket bis 2020 die Treibhausgasemissionen um 20

Prozent (gegenüber 1990) gesenkt, der Anteil der Erneuerbaren Energien an der Energieproduktion auf 20

Prozent gesteigert und der Energieverbrauch um 20 Prozent gegenüber des voraussichtlichen Niveaus von

2020 gemindert werden (Umsetzung via Energieeffizienzsteigerungen).3

Im Einzelnen bedeutet dies, dass energieintensive Wirtschaftszweige Emissionen bis 2020 um 21 Prozent

gegenüber 2005 senken sollen. Als Steuerungsinstrument kommt hier das EU-Emissionshandelssystems zum

Einsatz. Ab dem 1. Januar 2013 tritt ein geändertes Emissionshandelssystem in Kraft, welches aufgrund der

längeren Geltungsdauer bis 2020 die Planungssicherheit der Unternehmen erhöht.4 Des Weiteren müssen die

nationalen Zielvorgaben dafür Sorge tragen, dass 20 Prozent aller Energie der EU im Jahr 2020 aus

Erneuerbaren Energien stammt.5

Die chemische Industrie ist gemessen am erwirtschafteten Gesamtumsatz des Verarbeitenden Gewerbes die

zweitgrößte Branche in Sachsen-Anhalt.6 Da die chemische Industrie einer der energieintensiven

Wirtschaftszweige ist, stellen Energieeffizienzsteigerungen auf Unternehmensebene hier eine besondere

Herausforderung in Sachsen-Anhalt dar. Zudem wird in der Stromerzeugung Sachsen-Anhalts ein relativ hoher

Anteil an Braunkohle verwendet, was mit höheren CO2-Emissionen einhergeht.

2.3 Nationale Energie- und Klimaschutzpolitik

Die nationale Energie- und Klimaschutzpolitik liefert dahingehend besonders relevante Rahmenbedingungen,

dass die Gesetzgebung auf Landesebene eingeschränkt ist. Somit bestehen lediglich hinsichtlich Ausgestaltung

einzelner Maßnahmen Gestaltungsspielräume für das Land Sachsen-Anhalt.

Den Rahmen zur Ausgestaltung der nationalen Energiepolitik bildet das Energiekonzept der Bundesregierung.

Dieses wird folgend in Auszügen dargestellt, wobei exemplarisch Aspekte herausgegriffen werden, die

direkten Einfluss auf das Land Sachsen-Anhalt haben.

2.3.1 Energiepolitik der Bundesregierung | Das Energiekonzept 2050

Das Energiekonzept der Bundesregierung7 hat zum Ziel, die Energieversorgung in Deutschland neu zu

gestalten. Demnach liegt ein besonderer Fokus auf den Ausbau der Erneuerbaren Energien. Entsprechend ist

ein Zielwert für Strom aus Erneuerbaren Energien für 2020 von 35 Prozent vorgesehen. Hierbei besteht zudem

die Herausforderung, den Netzausbau parallel voranzutreiben, um die volatilen Erneuerbaren Energien

Windkraft und Photovoltaik in die Nachfrageregionen innerhalb Deutschlands zu transportieren. Zudem

werden zukünftig zunehmend Speicherkapazitäten gebraucht, da der Anteil grundlastfähiger konventioneller

Energieträger wie der Kernenergie massiv abnehmen wird. Um diese zu fördern, werden die Energiespeicher

von Netzentgelten sowie der EEG-Umlage befreit. Dies ist für Sachsen-Anhalt von nicht unerheblicher

Bedeutung, da Windenergie bereits 2011 einen maßgeblichen Anteil an der Stromerzeugung lieferte.

3 Vgl. Europäische Kommission (2011) 4 Vgl. Europäische Kommission (2009) 5 Vgl. Europäische Kommission (2011) 6 Vgl. Ministerium für Wissenschaft und Wirtschaft des Landes Sachsen-Anhalt (2012) 7 Vgl. Bundesregierung (2012)

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Das wichtigste Instrument auf nationaler Ebene im Strombereich ist das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG).

Hier finden sich die Regelungen der Einspeisevergütungen für Strom aus Erneuerbaren Energien. Durch den

hohen Bestand an EEG-Anlagen profitiert hier das Land Sachsen-Anhalt von dieser Förderung und kann

einerseits einen hohen Anteil von Strom aus Erneuerbaren Energien registrieren, andererseits wird hierüber

Wertschöpfung im Bundesland erzeugt. Daneben sind im EEG auch die Vorschriften zum Repowering von

Windkraftanlagen enthalten.

Da Sachsen-Anhalt einen Großteil seines Stroms aus Windenergie produziert, ist das Ersetzen alter Anlagen

durch effizientere von großer Bedeutung. Somit kann die Stromerzeugung weiter gesteigert werden, auch

wenn die Fläche zur Errichtung von Windkraftanlagen limitiert ist.

Ein weiterer wichtiger Aspekt des Energiekonzeptes der Bundesregierung sieht den Ausstieg aus der

Kernenergie bis spätestens 2022 vor. Dieses Bestreben der Bundesregierung besitzt jedoch nur einen

mittelbaren Einfluss auf Sachsen-Anhalt, da im Bundesland kein Kernkraftwerk in Betrieb war oder ist. Ein

indirekter Effekt ist allerdings, dass der Stromüberschuss Sachsen-Anhalts zunehmend in umliegenden

(insbesondere den alten) Bundesländern nachgefragt wird, was wiederum die Frage nach dem notwendigen

Netzausbau aufwirft. Um zudem die Grundlastverfügbarkeit in Deutschland zu garantieren, wird vorgesehen,

Engpässe, die insbesondere Anfang 2013 erwartet werden, mithilfe von Gas- und Kohlekraftwerken

aufzufangen. Sachsen-Anhalt ist hier aufgrund seiner Förderung der Braunkohle als Brückentechnologie gut

aufgestellt.

2.3.2 Betrachtungen der einzelnen Energieträger im nationalen Energiemix

Nachfolgend werden vertiefend die Energieträger bzgl. ihrer durch das Energiekonzept angestrebten

Entwicklung betrachtet, die für Deutschland (bzw. indirekt für Sachsen-Anhalt) eine herausragende Rolle

spielen.

2.3.2.1 Braunkohle in Deutschland

2010 betrug der Anteil der Braunkohle noch 22,7 Prozent am Strommix in Deutschland und war damit die

größte Energiequelle zur Stromerzeugung.8 Jedoch werden sich, trotz der bestehenden Relevanz im Hinblick

auf die Versorgungssicherheit, die Konditionen für Strom aus Braunkohle verschlechtern. Dies resultiert u.a.

aus dem in Kapitel 2.2 erwähnten EU-Emissionshandelssystems, das Anfang 2013 in Kraft tritt. Demnach

können Kohlekraftwerke nur dann im Vergleich zu anderen Kraftwerken wirtschaftlich betrieben werden,

wenn diese effizienter und emissionssparender Strom produzieren.9

2.3.2.2 Kernenergie in Deutschland Kernenergie war 2010 noch der zweitgrößte Stromlieferant in Deutschland (22,5 Prozent10). Nach der

Katastrophe in Fukushima im März 2011 hat sich jedoch ein grundlegender gesellschaftlicher wie politischer

Wandel vollzogen, der einen beschleunigten Ausstieg aus der Kernkraft vorsieht.

Sachsen-Anhalt betreffen nur die daraus resultierenden indirekten Effekte. Themen sind dann primär der

Beitrag Sachsen-Anhalts zur Versorgungssicherheit in Deutschland und der Netzausbau zum Transport des

Stroms aus Windenergie.

8 Umweltbundesamt (2012) 9 Vgl. Forum Ökologisch-Soziale Marktwirtschaft (2012) 10 Umweltbundesamt (2012)

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2.3.2.3 Erneuerbare Energien auf Bundes- und Landesebene Der Anteil der Erneuerbaren Energien am Strommix (Erzeugung) lag 2010 in Deutschland bei 16,9 Prozent.11

Dies soll laut dem Energiekonzept auf 35 Prozent bis 2020 gesteigert werden. Um dieses Ziel zu erreichen,

werden verschiedene Instrumente eingesetzt. Exemplarisch lässt sich hier das EEG anführen. Das EEG

beinhaltet unterschiedliche Regelungen zur Förderung Erneuerbarer Energien - von Einspeisevergütungen bis

hin zu „Flexibilitätsprämien“. Letztere subventionieren gezielt die Investitionen in Biogasanlagen. Die

Zielsetzung besteht hier, die Anschaffung von Gasspeichern zu fördern, um so die Stromerzeugung um ca. 12

Stunden verschieben zu können.12

Ein weiteres Beispiel ist das Gesetz über Maßnahmen zur Beschleunigung des Netzausbaus Elektrizitätsnetze

(NABEG). Dieses Gesetz fördert gezielt den Netzausbau in Deutschland einerseits durch die Einführung eines

vereinfachten Genehmigungsverfahrens sowie andererseits mittels der gemeinschaftlichen Erarbeitung eines

Bundesnetzplans unter Beteiligung der Bundesnetzagentur und der jeweiligen Bundesländer.13 Das NABEG

wird in Kapitel 3.8.2 genauer erläutert.

Zudem werden Repowering-Maßnahmen, die für Sachsen-Anhalt aufgrund des hohen Windenergieanteils

nicht unerheblich sind, in dem Gesetz zur Stärkung der klimagerechten Entwicklung in den Städten und

Gemeinden definiert. Darin werden insbesondere Vorschriften im Baugesetzbuch modifiziert, um Repowering

zu vereinfachen.14

Die Förderung des Einsatzes der Erneuerbaren Energien in der Wärmeerzeugung wird primär über das

Marktanreizprogramm gefördert. Zentraler Ansatz ist hier die Gewährung von Zuschüssen bei der Investition in

Erneuerbare Energien-Anlagen zur Wärmeerzeugung. Unter diese Förderung fallen in der aktuellen Version

des Marktanreizprogramms Solarthermie- und Biomasseanlagen sowie Scheitholzvergaserkessel und

Wärmepumpen.15

Mit den bisherigen Maßnahmen wurde bereits erreicht, dass knapp 11 Prozent des Primärenergieverbrauchs in

Deutschland 2011 aus Erneuerbaren Energieträgern gedeckt werden konnte. 2010 lag der Anteil noch bei 9,3

Prozent. Damit lag Deutschland im Vergleich zu den OECD-Ländern insgesamt nur knapp unter dem

Durchschnitt (10,4 Prozent).16

2.4 Die Entwicklung ausgewählter energiewirtschaftlicher Kennzahlen

Eine zentrale energiewirtschaftliche Kennziffer stellen die Stromgestehungskosten dar, auf deren Basis eine

Vergleichbarkeit zwischen verschiedenen Energieträgern ermöglicht wird. Der Mix aus fossilen bzw. nuklearen

Energieträgern besitzt in 2011 durchschnittliche Stromgestehungskosten zwischen 0,06 bis 0,07 Euro/kWh

auf.17

Das Fraunhofer Institut hat die Stromgestehungskosten für Erneuerbare Energien ermittelt.18 Die

Stromgestehungskosten für Onshore-Windenergie liegen derzeit durchschnittlich bei 0,073 Euro/kWh (Spanne

zwischen 0,065 und 0,081 Euro/kWh). Für Photovoltaik-Freiflächenanlagen wurde eine Kostenspanne von 11 Umweltbundesamt (2012) 12 Vgl. Bundesregierung (2011) 13 Vgl. Bundesregierung (2011) 14 Vgl. Bundesregierung (2011) 15 Vgl. Bafa (2012) 16 Vgl. BMWi (2012a) 17 BMU (2012) 18 Fraunhofer ISE (2012)

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0,107 Euro/kWh (Einstrahlung 1300 kWh/m²/Jahr) bis 0,167 Euro/kWh (Einstrahlung 1100 kWh/m²/Jahr)

ermittelt. Bei PV-Kleinanlagen liegen die Kosten zwischen 0,137 (Einstrahlung 1300 kWh/m²/Jahr) und 0,203

Euro/kWh (Einstrahlung 1100 kWh/m²/Jahr). Somit liegen die Kosten für Strom aus Photovoltaik deutlich über

der Windenergie.

Die durchschnittlichen Stromkosten für Haushalte lagen in 2011 im Bundesdurchschnitt bei 0,253

Euro/kWh19, in ST bei 21,38 Cent/kWh20 und demnach deutlich über den Stromgestehungskosten bei der

Vermarktung über die EEX (2011 betrug der durchschnittliche Basepreis 5,1 Cent/kWh) bzw. aus Erneuerbare

Energien-Kraftwerke, für die dieser bei 16,82 Cent/kWh 2011 lag. Der durch die EE beeinflusste Strompreis

wird gegenüber dem Durchschnittwert von 16,82 Cent/kWh 2011 getrieben von der Geothermie (22,8

Cent/kWh) und PV (43,02 Cent/kWh Durchschnittsvergütung) und auf den Durchschnittwert gedrückt durch

die anderen Quellen, wobei die Windkraft mit einer Durchschnittvergütung von 8,53 Cent/kWh wegen der

großen Menge den größten preissenkenden Einfluss hat. Dieser setzt sich zusammen aus den Kostenanteilen

Erzeugung, Transport und Vertrieb in Höhe von 55 Prozent, Konzessionsabgabe (7 Prozent), KWK-Umlage

(0,01 Prozent), Stromsteuer (8 Prozent), EEG-Umlage (14 Prozent) und der Umsatzsteuer (16 Prozent).

Aufgrund von Lerneffekten und somit sinkenden Produktionskosten wird für Strom aus Erneuerbaren-

Energieträgern eine Kostensenkung erwartet. Für Solarkraftwerke wird eine weitere Kostenreduzierung bis

2020 auf unter 0,11 Euro/kWh (Freiflächen) und unter 0,13 Euro/kWh (Aufdachanlagen) angenommen.

Für Windenergie wird eine langsamere Kostenreduktion auf unter 0,08 Euro/kWh für Onshore-Windenergie

bis 2020 und auf 0,069 Euro/kWh bis 2030 geschätzt. Es wird bereits ab 2016 erwartet, dass Onshore-

Windenergie günstiger ist als Strom aus einem Mix aus fossilen/nuklearen Energieträgern. Für Photovoltaik

wird die Kostengleichheit mit dem Strommix erst nach 2020 erwartet.21 Die Kosten fossiler Energieträger

werden zunehmend ansteigen und in 2030 auf über 0,10 Euro/kWh geschätzt, insbesondere aufgrund

steigender Kosten für CO2-Emissionen. Die Kosten für Braunkohle lagen in 2010 bei ca. 0,05 Euro/kWh, aber

aufgrund der steigenden Kosten für CO2-Emissionen werden die Kosten auf ca. 0,06 Euro/kWh in 2020 und

auf ca. 0,10 Euro/kWh bis 2030 steigen, obwohl die sonstigen Produktionskosten konstant bleiben.22

2.5 Energieszenarien

Im Rahmen einer Prognose von Energiekennzahlen können unterschiedliche Energieszenarien herangezogen

werden. Grundsätzlich sind diese u.a. im Hinblick auf politische Rahmenbedingungen und Preisstellungen der

Energieträger verschieden.

Die Annahmen bzgl. Preise fossiler Energieträger haben einen signifikanten Einfluss auf die Prognosen von

Energiekennzahlen. Werden bspw. relativ hohe Preise für fossile Energien in Zukunft antizipiert, hat dies einen

negativen Effekt auf die Nachfrage, was wiederum den Ausbau Erneuerbaren Energien stark fördern kann.

Zudem spielt der politische Rahmen eine wichtige Rolle. Als Beispiel kann dazu die Änderung der politischen

Richtung nach der Katastrophe in Fukushima genannt werden, da im Zuge dessen beschlossen wurde, die

Abschaltung deutscher Kernkraftwerke zu beschleunigen. Damit werden zunehmend Erneuerbare

Energieträger als Substitute gefördert.

19 BMWi (2012b) 20 Schätzung von EuPD Research, i.V.m. den Daten aus http://www.stala.sachsen-anhalt.de/Internet/Home/Daten_und_Fakten/4/43/433/43331/Stromabgabe_und_Erloese_nach_Abnehmergruppen_und_Jahren_in_Sachsen-Anhalt.html 21 Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (2011), Fraunhofer ISE (2012) 22 BMU (2012)

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Als Beispiele werden im Folgenden drei Studien mit unterschiedlichen Szenarien kurz vorgestellt. Als

Referenzszenario kann das Energiekonzept der Bundesregierung herangezogen werden. Dieses beschreibt den

Weg zur Mindesterfüllung der von der Bundesrepublik im Rahmen der EU-Ziele übernommenen Ausbauziele

Erneuerbarer Energien im Strom-, Wärme- und Kraftstoffbereich. Dieses Szenario kann als Referenzszenario die

„untere“ Grenze abbilden und als Vergleichsbasis für die beiden weiteren Szenarien dienen.

Als zweites Szenario kann auf das aktualisierte Leitszenario des Bundesumweltministeriums zurückgegriffen

werden. Aufgrund seiner moderaten Annahmen und Prognosen bildet das Leitszenario die „optimistischere“

Einschätzung im Vergleich zum Referenzszenario ab. Dem Leitszenario zufolge ist eine leichte Übererfüllung

der Ausbauziele der Bundesregierung zu erwarten.

Das dritte Szenario, das im Rahmen einer Szenariorechnung herangezogen werden kann, baut auf der

aktualisierten und bis 2030 fortgeschriebenen Branchenprognose 2020 der Agentur für Erneuerbare Energien

(AEE) und des Bundesverbandes Erneuerbare Energie (BEE) auf. Das Ziel dieser Prognose besteht darin, die

tatsächlichen Wachstumspotentiale der Erneuerbaren Energien herauszuarbeiten und, im Gegensatz zu den

anderen beiden Szenarien, nicht lediglich die Mindestanforderungen an den Ausbau Erneuerbarer Energien zu

erfüllen. Aufgrund dieser Zielsetzung fällt die Beurteilung der Potentiale i.d.R. optimistischer als in den beiden

anderen Szenarien aus. Zudem beruht die Datenbasis auf den Einschätzungen der Branchenvertreter und

limitiert die Ausbaupfade nicht durch antizipierte Wachstumspfade.

In der vorliegenden Studie werden zur Prognose der Energiekennziffern Preise des aktualisierten Leitszenarios

des Bundesumweltministeriums herangezogen. In Abbildung 1 werden die Preispfade des Leitszenarios

exemplarisch für die fossilen Energieträger Rohöl und Erdgas dargestellt. Demnach wird in dem insgesamt

moderat gehaltenen Szenario zwischen drei verschiedenen Preisentwicklungen fossiler Energieträger

differenziert. Nach Einschätzung des BMU ist die Entwicklung des Preispfads A am realistischsten, weshalb

dieser für die vorliegende Prognose der Energiekennzahlen herangezogen wird.

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Abbildung 1: Preisepfade für Rohöl und Erdgas

0 €/GJ

2 €/GJ

4 €/GJ

6 €/GJ

8 €/GJ

10 €/GJ

12 €/GJ

14 €/GJ

16 €/GJ

18 €/GJ

20 €/GJ

2007 2008 2009 2010 2020 2030

Rohöl Pfad A Rohöl Pfad B Rohöl Pfad C Erdgas Pfad A Erdgas Pfad B Erdgas Pfad C

Quelle: Stala Sachsen-Anhalt / EuPD Research & DCTI 2012

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3 Prognosen der Energiekennzahlen für die Jahre 2020 und 2030

3.1 Vorgehensweise und Beschreibung des Modells zur Prognose der Energiekennzahlen

Die Prognose der Energiekennzahlen beruht auf verschiedenen Parametern, die einerseits die Energienachfrage

und andererseits das Energieangebot determinieren. Demnach wird das Modell so aufgebaut, dass diese

beiden Seiten modelliert und anschließend, insbesondere zur Bestimmung der CO2-Emissionen bzw. –

Einsparungen, zusammengeführt werden. Im Folgenden wird das Vorgehen zur Schätzung von Nachfrage und

Angebot sowie der Zusammenführung dieser näher erläutert.

Energienachfrage

Ausgangspunkt zur Modellierung der Energienachfrage in Sachsen-Anhalt stellt die Bevölkerung und deren

Entwicklung bis zum Jahr 2030 dar. Dazu wird im ersten Schritt die 5. Regionalisierte Bevölkerungsprognose

2008 bis 202523 herangezogen. Darauf aufbauend wird davon ausgegangen, dass ab 2026 die Bevölkerung

weiter um ein Prozent/a bis 2030 sinkt. Dieser Trend hat einen direkten Einfluss auf die Zahl der

Erwerbstätigen, da langfristig mit der Zahl der Einwohner auch die Erwerbstätigenzahl sinken wird. Hiervon

geht eine Wirkung auf die Entwicklung des Bruttoinlandsprodukts (BIP) aus. Zwar wird auf Basis nationaler

Prognosen insgesamt von einem steigenden BIP ausgegangen, jedoch ist die Wachstumsrate abnehmend, da

die Zahl derer, die das BIP erwirtschaften, annahmegemäß langfristig sinken wird.

Als ein weiterer Faktor wird der Wohnungsbestand prognostiziert, da ein wesentlicher Einflussfaktor für den

Primärenergieverbrauch einer Volkswirtschaft der Gebäudebestand bzw. dessen Energieeffizienz ist. Da

Sachsen-Anhalt in seinem Energiekonzept aus dem Jahr 2007 u.a. einen Schwerpunkt auf den Bereich

Energieeffizienz bei Gebäuden legt, wird dieser Einflussfaktor genauer analysiert. Es wird angenommen, dass

der Wohnungsbestand maßgeblich durch die sinkende Bevölkerungszahl beeinflusst wird.

Die nächste Kennzahl bezieht sich einerseits erneut auf die Bevölkerungsentwicklung, andererseits integriert

sie ebenfalls die wirtschaftliche Entwicklung des Landes Sachsen-Anhalt. Es handelt sich dabei um die

Elektrizitäts-, Wasser- Fernwärme- und Gasversorgung. Es wird die Annahme getroffen, dass die

Gasversorgung in großem Maße von der gesamtwirtschaftlichen Entwicklung abhängt, da die Industrie einen

Großteil des Gasverbrauchs umfasst. Die anderen drei Segmente hingegen werden in Abhängigkeit zur

Bevölkerungsentwicklung modelliert, weil diese Parameter für den Privatverbrauch wesentlich sind.

Auf Basis der zuvor beschriebenen Kennziffern lässt sich unter Berücksichtigung essentieller Entwicklungen im

wirtschaftlichen sowie demographischen Bereich Sachsen-Anhalts der Primärenergieverbrauch (PEV)

modellieren. Darauf aufbauend werden dann Energiekennzahlen wie die Energieproduktivität (Verhältnis des

preisbereinigten BIP zum PEV)24 und der Energieintensität (Kehrwert der Energieproduktivität) berechnet.

23 Statistisches Landesamt Sachsen-Anhalt (2010) 24 Die Energieproduktivität gibt an, wie viel wirtschaftliche Leistung pro Einheit Primärenergie erzeugt wird.

18


Energieangebot25

Ausgangspunkt zur Prognose des Energieangebots bzw. dessen Zusammensetzung hinsichtlich der

Energieträger ist die Nettoenergieerzeugung.26 Hierbei ist zu beachten, dass es sich dabei um kein

geschlossenes System handelt, d.h. es können Über- oder Unterdeckungen auftreten, die auf Bundesebene

ausgeglichen werden. Bspw. ist Sachsen-Anhalt Nettoexporteur von Strom. Entsprechend wird im Modell nicht

von einem Marktgleichgewicht, d.h. das Angebot entspricht der Nachfrage, ausgegangen.

Basierend auf der Nettoenergieerzeugung kann die Bruttoenergieerzeugung abgeleitet werden, denn es ist

davon auszugehen, dass der Eigenverbrauch der Anlagen zur Energieerzeugung aufgrund von

Effizienzsteigerungen sinken wird. Des Weiteren ist bei den Erneuerbaren Energieträgern der Eigenverbrauch

generell relativ gering und da ihr Anteil steigen wird, wird die Differenz zwischen Netto- und

Bruttoenergieerzeugung voraussichtlich abnehmen. Zwar kann bspw. bei einer Geothermie-Anlage der Anteil

der zum Betreiben benötigten Strommenge bis zu 25 Prozent betragen, jedoch umfasst diese Technologie

einen derart geringen Anteil in Sachsen-Anhalt,27 sodass diese Besonderheit an dieser Stelle zu vernachlässigen

ist.

Im nächsten Schritt wird geschätzt, wie sich der Energiemix in Sachsen-Anhalt zukünftig entwickeln wird.

Dabei werden zu den einzelnen Energieträgern verschiedene Annahmen bzgl. Ausbau, Effizienz etc. getroffen,

die in den jeweiligen Kapiteln näher erläutert werden. Insgesamt besteht die Grundannahme, dass der Anteil

der Erneuerbaren Energien weiter ansteigt. Hierbei wird jedoch eine sich abschwächende Wachstumsrate 25 Im Rahmen der Energiestudie steht bei dem Energieangebot die Stromerzeugung im Vordergrund. Da allerdings auch Wärmeerzeugung einen nicht unerheblichen Teil der Energieerzeugung ausmacht, wird eine Ergänzung dieser in dem Energiekonzept empfohlen. 26 Die Nettoenergieerzeugung ergibt sich aus der Bruttoenergieerzeugung abzüglich des Eigenverbrauchs der Anlage. 27 Die Gesamtleistung von Sole-Wasser- und Wasser-Wasser-Wärmepumpen lag 2010 bei 3 MWh (ErdwärmeLIGA Deutschland, 2010)

Energienachfrage

BevölkerungAnnahme: -1%/a Erwerbstätige BIP

WohnungsbestandElektrizitäts-, Wasser-,

Fernwärme- und Gasversorgung

Primärenergieverbrauch

Energieproduktivität Energieintensität

EnergiekennzahlenDemographische und wirtschaftliche

Rahmenbedingungen

Abbildung 2: Modell zur Prognose der Energienachfrage

19


unterstellt. Im Hinblick auf die konventionellen Energieträger ist zu betonen, dass davon ausgegangen wird,

dass der Anteil von Braunkohle an der Energieerzeugung relativ konstant bleiben wird, da diese langfristig als

Brückentechnologie eingesetzt werden soll.

CO2-Emissionen

Ausgangspunkt zur Modellierung der CO2-Emissionen bzw. -Einsparungen ist die Betrachtung der CO2-

Emissionen auf Seiten der Energieerzeugung sowie auf Seiten der Energienachfrage. Hierbei wird sowohl das

Modell zur Prognose der Energienachfrage als auch das Modell zur Prognose des Energieangebots zu Grunde

gelegt.

Auf Seiten des Energieangebots determinieren die Bruttoenergieerzeugung und der hierbei eingesetzte

Energiemix die CO2-Emissionen. Als Grundlage finden die politischen Rahmenbedingungen, zukünftige CO2-

Kosten sowie die erwartete Durchführung von Effizienzmaßnahmen bei der Entstehung der CO2-Emissionen

Berücksichtigung.

Die Betrachtung der CO2-Emissionen seitens der Energienachfrage basiert auf den im Modell der

Energienachfrage modellierten Primärenergieverbrauch (PEV) Sachsen-Anhalts. Hierbei werden die CO2-

Emissionen, unter Berücksichtigung essentieller Entwicklungen der Wirtschaft und Demographie Sachsen-

Anhalts, sowohl in Hinblick auf die Emittenten als auch auf die Energieträger detailliert dargestellt. Auch

hierbei wurden die politischen Rahmenbedingungen, zukünftige CO2-Kosten sowie die erwartete

Durchführung von Effizienzmaßnahmen für die Entstehung der CO2-Emissionen modelliert.

Abbildung 3: Modell zur Prognose des Energieangebots

Energieangebot

Energienachfrage & deutsche Entwicklung

Grund: SA ist Nettoimporteur

NettoenergieerzeugungModellierung einzelner Technologien

BruttoenergieerzeugungAnnahme: Differenz zu

Nettoenergieerzeugung sinkt kontinuierlich

Energiemix

Konventionelle Energien Erneuerbare Energien

Wind: bereits stark ausgebaut, daher mittel- und langfristig keine hohen Zuwachsraten, jedoch wird Repowering vorgenommen (Annahme: Lebensdauer einer Anlage 16 Jahre)

Photovoltaik: es besteht Aufholbedarf im Privatkundensegment, jedoch erfolgt dies aufgrund aktueller Kürzungen und zukünftig sinkenden Preisen eher mittelfristig

Biomasse: das technische Potential wird sich aufgrund unterschiedlicher Einflussfaktoren (z.B. Flächenkonkurrenz mit Braunkohle, steigende Anforderungen bzgl. Umweltverträglichkeit) sinken, Effekte aus steigendem Bedarf aufgrund steigender Tierbestände und mehr Fläche können dies nicht überkompensieren

Wasserkraft: aufgrund der geographischen Gegebenheiten ist das technische Potential stark limitiert

Braunkohle: gemäß dem Klimaschutzkonzept der Landesregierung wird angenommen, dass Braunkohlekraftwerke weiter zur Grundlastversorgung betrieben werden, jedoch sind die Betreiber dazu angehalten, Effizienzsteigerungen umzusetzen

Steinkohle: aufgrund des 2013 kommenden Emissionshandelssystems wird angenommen, dass der Anteil von Steinkohle gering bleiben bzw. sogar etwas sinken wird

Erdöl: Annahme, dass zwei Effekte (steigende Erdölpreise und hohe Emissionen) negativ auf den Anteil von Erdöl am Energiemix wirken

Erdgas: es wird angenommen, dass Erdöl mittels Erdgas subsituiert wird, da die Emissionen geringer sind

20


Anhand der ermittelten CO2-Emissionen Sachsen-Anhalts werden die CO2- Einsparungen und die CO2-

Emissionen pro Kopf ausgegeben.

Abbildung 4: Modell zur Prognose der CO2 Emissionen

3.2 Rahmenbedingungen in Sachsen-Anhalt

Die demographische Entwicklung Sachsen-Anhalts wird maßgeblich über die Bevölkerungsentwicklung

abgebildet. Zur Schätzung dieser wird als Basis die 5. Regionalisierte Bevölkerungsprognose 2008 bis 2025

herangezogen. Darauf aufbauend wird davon ausgegangen, dass ab 2026 die Bevölkerung weiter um 1

Prozent/a bis 2030 sinkt. Abbildung 5 zeigt die prognostizierte Bevölkerungszahl bis 2030. Dabei wird

deutlich, dass Sachsen-Anhalt durch eine stark sinkende Bevölkerungszahl geprägt ist: lag die Einwohnerzahl

2010 noch bei 2,3 Mio., wird sie 2030 nur noch 1,8 Mio. betragen (-21 Prozent).

Diese Entwicklung hat einen unmittelbaren Effekt auf die Zahl der Erwerbstätigen. Auch wenn die

Wachstumsrate zunächst positiv ist, ist davon auszugehen, dass mit dem Absinken der Bevölkerungszahl das

Wachstum der Erwerbstätigen zunächst stagnieren und langfristig sogar sinken wird. Aufgrund dessen wird

bei der Schätzung dieser antizipiert, dass die Zahl der Erwerbstätigen bis 2015 um ein Prozent/a wächst, bis

2020 stagniert und dann bis 2030 um ein Prozent/a sinkt. Abbildung 5 zeigt, dass somit ab 2026 weniger als

eine Mio. Erwerbstätige in Sachsen-Anhalt leben werden.

Effizienzmaßnahmen

CO2 Emissionen

Politische RahmenbedingungenCO2 Kosten

Energiemix

Emittentensektoren Nach Energieträgern

PrimärenergieverbrauchBruttoenergieerzeugung

Energiemixder Energieerzeugung

EnergienachfrageEnergieangebot

21


Die wirtschaftliche Entwicklung Sachsen-Anhalts wird über das BIP abgebildet. Zur Prognose dessen wird

angenommen, dass die Wachstumsrate kontinuierlich positiv ist. Laut dem IAB-Betriebspanel Sachsen-Anhalt

sollen bereits 2025 ca. 95 Prozent des westdeutschen Produktivitätsniveaus in Ostdeutschland erreicht werden

(Annahme einer Angleichungsdynamik von 1,5 Prozent/a).28 Das Vorgehen zur Modellierung des BIP-

Wachstums in Sachsen-Anhalt wurde an der prognostizierten Entwicklung des deutschen BIP pro

Erwerbstätigem orientiert. So sinkt die Differenz zwischen Sachsen-Anhalt und Deutschland im Hinblick auf

das BIP pro Erwerbstätigem auf vier Prozent. Gemäß dem Bundesministerium der Finanzen liegt die

Wachstumsrate des deutschen BIP langfristig bei 1,8 Prozent/a.29 Dementsprechend wird in diesem Modell

antizipiert, dass die BIP-Wachstumsrate Sachsen-Anhalts geringfügig höher als in Gesamtdeutschland ist und

dementsprechend bei drei Prozent/a liegt. Langfristig jedoch sinkt die Wachstumsrate auf 2,5 Prozent/a.

Begründet werden kann dies mit der sinkenden Zahl der Erwerbstätigen, da diese unmittelbar das BIP

erwirtschaften.30 Tabelle 2 zeigt die prognostizierte Entwicklung des BIP. Zur Berechnung des preisbereinigten

BIP wird gemäß den Annahmen des BMU eine Inflationsrate von zwei Prozent antizipiert, sodass der

Verbraucherpreisindex für Deutschland von 108,2 im Jahr 2010 auf 160,8 im Jahr 2030 steigt.

28 IAB-Betriebspanel Sachsen-Anhalt (2010) 29 Bundesamt der Finanzen (2011) 30 Es kann zwar davon ausgegangen werden, das der Einzelne aufgrund von Produktivitätssteigerungen mehr erwirtschaftet, das kann jedoch nicht den Effekt, der aus der stark sinkenden Bevölkerungszahl resultiert, kompensieren.

Abbildung 5: Bevölkerungsentwicklung und Anzahl der Erwerbstätigen

0

500.000

1.000.000

1.500.000

2.000.000

2.500.000

3.000.000

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Einwohner Erwerbstätige


22


Ein weiterer Einflussfaktor auf den Energieverbrauch, ist der Wohnungsbestand, denn ein wesentlicher Teil von

Energie-Einsparpotentialen liegt in der energetischen Sanierung bestehender Gebäude. Auch diese Kennzahl

wird maßgeblich durch die Bevölkerungsentwicklung determiniert. Aufgrund des erwarteten

Bevölkerungsrückganges wird zukünftig immer weniger Wohnraum benötigt. Folglich wird insgesamt die Zahl

der Haushalte abnehmen, wenngleich die qm/Kopf steigen, d.h. pro Einwohner wird mehr Wohnfläche

genutzt. Tabelle 3 zeigt die genaueren Ergebnisse des Bestands an Wohngebäuden. Dabei wird deutlich, dass

die Anzahl der Gebäude abnehmen wird. Entsprechend ist anzunehmen, dass der Wohnbedarf demnach

primär aus bestehenden Gebäuden und nicht Neubauten gedeckt wird. Aus diesem Grund spielt insbesondere

die energetische Sanierung bestehender Gebäude für das Land Sachsen-Anhalt eine besondere Rolle.

Eine weitere Kennzahl, die aus der demographischen und wirtschaftlichen Entwicklung abgleitet werden kann

und die im Hinblick auf die Infrastruktur bzw. Versorgung in Sachsen-Anhalt relevant ist, stellt die Anzahl der

Tabelle 2: Entwicklung des BIP (nominal und preisbereinigt) in Mrd. €

Tabelle 3: Bestand an Wohngebäuden 2011, 2020 und 2030

2011 54,40 Mrd. € 49,30 Mrd. €

2020 69,60 Mrd. € 52,80 Mrd. €

2030 89,10 Mrd. € 55,40 Mrd. €

BIP nominalBIP

preisbereinigtJahr

Quellen: StaLa Sachsen-Anhalt / EuPD Research & DCTI 2012

Einheit 2011 2020 2030

1 379.807 357.581 323.390

2 88.384 83.212 75.255

3 und mehr 102.153 96.175 86.979

zusammen 570.344 536.968 485.624

1 379.114 331.051 299.397

2 176.695 157.859 142.765

3 und mehr 717.747 674.996 610.454

zusammen 1.274.093 1.163.906 1.052.616

1 1 1 1

2 2 2 2

3 und mehr 7,0 7,0 7,0

zusammen 2,2 2,2 2,2

1 39.447 42.991 45.685

2 13.470 13.997 14.213

3 und mehr 43.295 42.991 41.624

zusammen 96.211 99.978 101.523

1 104 130 153

2 76 89 100

3 und mehr 60 64 68

zusammen 76 86 96

1 104 120 141

2 152 168 189

3 und mehr 424 447 479

zusammen 169 186 209

Wohngebäude mit ... Wohnungen zusammen Wohnfläche pro Einwohner [m²/EW] 42 48 55

Wohngebäude mit ... Wohnungen zusammen Einwohner pro Wohnung 2 2 2


Wohngebäude mit ... Wohnungen Wohnfläche in 1.000 qm

Wohngebäude mit ... Wohnungen Wohnfläche

pro Wohnung

Wohngebäude mit ... Wohnungen Wohnfläche

pro Wohngebäude

Wohngebäude mit ... Wohnungen Anzahl der Wohnungen pro Wohngebäude

Merkmal

Wohngebäude mit ... Wohnungen Anzahl der Gebäude

Wohngebäude mit ... Wohnungen Anzahl der Wohnungen

23


Versorgungsunternehmen für Elektrizität, Wasser, Fernwärme und Gas dar. Die Gasnachfrage wird zum

Großteil von der wirtschaftlichen Entwicklung Sachsen-Anhalts bestimmt. 54 Prozent der Gasnachfrage

entstehen in Sektor Gewinnung von Steinen und Erden, sonstiger Bergbau und Verarbeitendes Gewerbe.

Daneben werden 17 Prozent des Gases im Bereich Gewerbe, Handel, Dienstleistungen und übrige Verbraucher

bezogen. Lediglich 29 Prozent des Erdgases wird von den Haushalten nachgefragt.

In der Stromnachfrage findet die stärkste Nachfrage im Sektor Gewinnung von Steinen und Erden, sonstiger

Bergbau und Verarbeitendes Gewerbe mit 62 Prozent statt. Die Haushalte verbrauchen 23 Prozent des Stroms.

Im Sektor Gewerbe, Handel, Dienstleistungen und übrige Verbraucher beträgt die Stromnachfrage 11 Prozent.

Den kleinsten Anteil am Stromverbrauch in Sachsen-Anhalt besitzt der Schienenverkehr mit drei Prozent. Im

Bereich der Fernwärme liegt der größte Verbrauch im Sektor Gewerbe, Handel, Dienstleistungen und übrige

Verbraucher (39 Prozent), vor den Haushalten (31 Prozent) und dem Sektor Gewinnung von Steinen und

Erden, sonstiger Bergbau und Verarbeitendes Gewerbe (30 Prozent). Entsprechend zeigt sich, dass die

Prognose der zukünftigen Nachfragefunktionen von Gas, Strom und Wärme in unterschiedlicher Stärke von

der Entwicklung einzelner Wirtschaftszweige Sachsen-Anhalts sowie der Entwicklung der privaten Haushalte

und somit hierbei von der Bevölkerungszahl im Bundesland abhängig ist.

Bei der Analyse wird deutlich, dass lediglich im Sektor der Gasversorgung mit steigenden Kapazitäten zu

rechnen ist, was auf die steigende Wirtschaftskraft Sachsen-Anhalts zurückzuführen ist.

24


3.3 Energienachfrage insgesamt

3.3.1 Primärenergieverbrauch

Der Primärenergieverbrauch (PEV) wird in Sachsen-Anhalt langfristig tendenziell sinken, sodass dieser 2020 nur

noch 81 Prozent des PEVs aus dem Jahr 1991 beträgt.31 Demnach liegt der PEV 2020 bei 111 TWh/a und

beträgt 2030 113 TWh/a (siehe Abbildung 6). Die generell sinkende Tendenz wird maßgeblich dadurch

ausgelöst, dass die Bevölkerungszahl massiv sinkt. Ab 2026 wird von einer geringeren negativen

Wachstumsrate ausgegangen und bis 2030 erfolgt prognosegemäß wieder ein geringer Anstieg.

31 Der PEV wird in dem Modell mittels einer logarithmischen Trendfunktion unter Berücksichtigung der Rahmenbedingungen geschätzt. Das Bestimmtheitsmaß beträgt dabei 44 Prozent, sodass von einem konsistenten Modell ausgegangen werden kann.

Tabelle 4: Betriebe und Beschäftigte in der Energie- und Wasserversorgung in Sachsen-Anhalt in 2011, 2020 und 2030

Elektrizitätsversorgung 39 37 35

Gasversorgung 18 28 29

Fernwärmeversorgung 16 16 16

Wasserversorgung 33 33 32

Betriebe insgesamt 106 114 111

Elektrizitätsversorgung 3.793 2.879 2.558

Gasversorgung 1.490 2.171 2.083


Wasserversorgung 1.399 2.530 2.305

Tätige Personen insgesamt 7.411 8.441 7.773

Elektrizitätsversorgung 491.000 406.040 405.998

Gasversorgung 193.000 220.903 193.647

Fernwärmeversorgung 103.000 100.463 100.497

Wasserversorgung 186.000 101.142 101.180

Geleistete Arbeitsstunden insgesamt 973.000 828.548 801.322

Elektrizitätsversorgung 14 26 27

Gasversorgung 5 9 8


Wasserversorgung 4 4 4

Entgelte insgesamt 26 40 41


Mio €

Merkmal Einheit

Anzahl

h

Merkmal

Merkmal

Merkmal Einheit

Anzahl

Einheit 2020 20302011

2020 2030

2020 2030

Einheit 2020 20302011

2011

2011

25


Insgesamt zeigt die Prognose der Verbraucherstruktur im Stromsektor Sachsen-Anhalts, dass der Anteil der

privaten Haushalte abnehmen wird. Betrug der Stromverbrauch dieser 2011 noch 3,1 TWh/a (23 Prozent des

gesamten Stromverbrauchs), sinkt er auf 2,9 TWh/a bis 2020. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Anzahl

der privaten Haushalte generell abnimmt. Der gesamte Stromverbrauch der Letztverbraucher sinkt langfristig

auf 13,4 TWh/a. Zu beachten ist dabei, dass zunehmend Insellösungen bestehen werden (z.B. eine

Photovoltaik-Anlage mit einer Batterie). Dies wird in Zukunft dazu führen, dass dieser Strom, der direkt im

Eigenverbrauch genutzt wird, statistisch nicht mehr erfasst werden wird.

Abbildung 7 zeigt die Deckung des PEV aus fossilen Energieträgern. Hier wird die, insbesondere in der

Vergangenheit, hohe Bedeutung der Braunkohle deutlich. Zudem wird ersichtlich, dass langfristig Steinkohle

weiter an Relevanz verlieren wird. Erdgas hingegen nimmt weiter zu, sodass dieser Energieträger langfristig

den größten Anteil – gemessen an den anderen konventionellen Energien – leisten wird. Dies resultiert

annahmegemäß auch aus der Substitution von Erdöl durch Erdgas.

Abbildung 6: Entwicklung des PEV in Sachsen-Anhalt bis 2030

0 TWh/a

20 TWh/a

40 TWh/a

60 TWh/a

80 TWh/a

100 TWh/a

120 TWh/a

140 TWh/a

160 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

PEV


26


Steinkohlen

Im Modellrahmen wird angenommen, dass der heute schon unbedeutende Anteil der Steinkohle an der

Energiebereitstellung sinken wird, da aufgrund des 2013 in Kraft tretenden EU-Emissionshandelssystems dieses

Segment teurer und damit im Vergleich zu anderen Energieträgern weniger wirtschaftlich sein wird.

Steinkohle besitzt bereits heute kaum Relevanz in Sachsen-Anhalt (Anteil am PEV: < ein Prozent). So liegt auch

zukünftig der Anteil konstant unter einem Prozent. Demnach werden 2020 0,6 TWh/a des PEV aus Steinkohle

gewonnen, 2030 sind es 0,5 TWh/a.

Braunkohlen

Gemäß dem Klimaschutzkonzept der Landesregierung wird angenommen, dass Braunkohlekraftwerke weiter

zur Grundlastversorgung betrieben werden, jedoch sind die Betreiber dazu angehalten, Effizienzsteigerungen

umzusetzen. Dies ist insbesondere vor dem Hintergrund von Bedeutung, dass Windenergie eine dominierende

Rolle in Sachsen-Anhalt einnimmt und die Grundlastversorgung aufgrund der Windabhängigkeit mittels

Braunkohle gesichert werden kann.

Zurzeit sind in Sachsen-Anhalt vier Kraftwerke in Betrieb: Schkopau (mit Block A und B), Wählitz, Deuben und

Mumsdorf. Es ist davon auszugehen, dass diese langfristig weiter betrieben werden. Alle vier Werke haben

bereits Kraft-Wärme-Kopplung integriert und liefern eine Netto-Engpassleistung von 1.027 MW (elektrisch). In

Kraftwerken der allgemeinen Versorgung dominiert die Stromerzeugung aus Braunkohle zu 50 Prozent, wobei

zu jeder kWh Nettostrom 0,24 kWh Nettowärme als Energieertrag hinzuzufügen ist, wodurch die CO2-

Emissionen von 867 g/kWh Nettostrom auf 538 g/kWh Nettoenergie (Summe aus Nettostrom und

Nettowärme) gesenkt werden. Die stoffliche Nutzung der Braunkohle zur Wasserstofferzeugung und z.B.

Abbildung 7: Primärenergieverbrauch aus fossilen Energieträgern pro Jahr

0 TWh/a

10 TWh/a

20 TWh/a

30 TWh/a

40 TWh/a

50 TWh/a

60 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Erdgas Mineralöle Braunkohlen Steinkohlen


27


Bitumengewinnung ergänzt den volkswirtschaftlichen Nutzen der Braunkohle und kann dazu beitragen, die

stoffliche Nutzung von Biomasse zu ergänzen.

Der Anteil der Braunkohle an der Deckung des PEVs sinkt bis 2020 auf 19,5 Prozent, was 22 TWh/a entspricht.

Damit sinkt Braunkohle im Vergleich zu 1991 um 63 Prozent. Hierbei ist zu beachten, dass dieser starke

Rückgang hauptsächlich in den Jahren 1991 bis 2011 stattfand.

Erdöl

In Bezug auf die Entwicklung der Erdöl-Nachfrage werden zwei Annahmen getroffen, die sich negativ auf die

nachgefragte Menge auswirken. Einerseits werden annahmegemäß die Erdölpreise langfristig steigen.

Andererseits sind bei der Verwendung von Erdöl die Emissionen über 30 Prozent höher als bei Erdgas.32

Aufgrund der gesetzten Klimaschutzziele und der mit CO2-Zertifikaten verbundenen Kosten wird das

importierte Erdöl als Energieträger zukünftig an Attraktivität verlieren.

Andererseits sind bei der Verwendung von Erdöl die Emissionen im Vergleich zu anderen Energieträgern sehr

hoch. Aufgrund der gesetzten Klimaschutzziele und der mit CO2-Zertifikaten verbundenen Kosten wird Erdöl

als Energieträger zukünftig an Attraktivität verlieren.

Erdöl wird gemäß den Annahmen 2030 21 TWh/a des PEV bereitstellen. Das ist im Vergleich zu 1991 ein

Rückgang von 39 Prozent. Damit werden 2030 18 Prozent des PEV aus Erdöl gedeckt. Erdöl ist somit im

Vergleich zu den anderen fossilen Energieträgern langfristig der zweitkleinste Sektor.

Erdgas

Basierend auf der Annahme eines sinkenden Erdölanteils am Energiemix wird parallel ein steigender Trend für

Erdgas antizipiert. Der Zusammenhang dabei ist, dass bereits heute Erdöl durch Erdgas ersetzt wird. Dies

geschieht vornehmlich vor dem Hintergrund, dass die CO2-Emissionen bei der Energieerzeugung aus Erdgas

sehr viel geringer als bei Erdöl sind.

Aufgrund der zunehmenden Substitution von Erdöl steigt der Anteil von Erdgas am PEV auf über 40 Prozent

im Jahr 2020, was bis 2030 nahezu konstant bleibt. Demnach werden aus Erdgas 2020 45 TWh/a gewonnen,

2030 sind es 46 TWh/a.

3.3.2 Endenergieverbrauch

Im Gegensatz zu dem PEV umfasst der Endenergieverbrauch (EEV) die Energiemenge, die seitens der

Verbraucher nach der Umwandlung der Primärenergieträger tatsächlich verbraucht wird und ist demnach

ebenfalls eine wichtige Kennzahl zur Analyse der Energienachfrage. Insbesondere kann darüber abgebildet

werden, welchen Anteil Energieeffizienzsteigerungen bei den Endverbrauchern ausmachen.

Insgesamt wird angenommen, dass der EEV langfristig nach der steigenden Tendenz von 1998 bis 2010 einen

sinkenden Trend in Sachsen-Anhalt aufweist. Dies hängt von verschiedenen Faktoren ab, u.a. spielen

Energieeffizienzsteigerungen dabei eine Rolle. Einen weitaus größeren Effekt hat allerdings die sinkende

Bevölkerungszahl. Demnach liegt der EEV 2020 bis 2030 relativ konstant bei etwa 84 TWh/a. 2010 lag der

Wert noch bei etwa 86 TWh/a. Demnach sinkt der EEV bis 2030 im Vergleich zu 2010 um zwei Prozent.

32 Vgl. AGO (2008)

28


Abbildung 8 zeigt deutlich, dass der Anteil von Erdgas am EEV die stärkste Zuwachsrate verzeichnet, da Erdgas

die niedrigsten spezifischen Treibhausgasemissionen verursacht, Sachsen-Anhalt über eine sehr gute

Erdgasinfrastruktur verfügt und gegenwärtig die Erdgaspreise auf dem Weltmarkt eher sinken als steigen.

Fossile Energieträger wie Steinkohle sowie Mineralöle und Mineralölprodukte sind hingegen rückläufig.

Erneuerbare Energien können ebenfalls langfristig ihren Anteil von nahezu 18 Prozent (2010) auf 28 Prozent

(2030) steigern.

Wird jedoch der EEV insgesamt pro Kopf betrachtet, zeigt sich, dass die Tendenz dessen steigend ist (siehe

Tabelle 5). Dies resultiert aus unterschiedlichen Einflussfaktoren. Ein Aspekt ist, dass der industrielle

Stromverbrauch einen relativ großen Anteil am gesamten Verbrauch umfasst, da die energieintensive

chemische Industrie ein bedeutender Wirtschaftszweig Sachsen-Anhalts ist (siehe hierzu auch Kapitel 2.2).

Es ist davon auszugehen, dass diese Verbraucherstruktur mindestens mittelfristig bestehen bleibt. Des

Weiteren sinkt die Bevölkerungszahl in hohem Maße, sodass der EEV sich auf weniger Einwohner verteilt. Dem

gegenüber steht der Effekt, dass zukünftig pro Person mehr elektrische Geräte eingesetzt werden. Dies bremst

den Effekt der verbesserten Energieeffizienz einzelner Geräte.

Abbildung 8: Entwicklung des EEV in Sachsen-Anhalt bis 2030, Anteile der einzelnen Energieträger

Tabelle 5: EEV in Sachsen-Anhalt 2011, 2020 und 2030 in Watt/Einwohner bzw. Mio. m³/(Jahr*Einwohner)

0 TWh/a

5 TWh/a

10 TWh/a

15 TWh/a

20 TWh/a

25 TWh/a

30 TWh/a

35 TWh/a

40 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Erdgas Mineralöle Strom Fernwärme Erneuerbare Energieträger Braunkohlen Steinkohlen


2011 4.165 Watt/EW 54 Watt/EW 140 Watt/EW 1.072 Watt/EW 1.252 Watt/EW 1.244 m³/EW 432 Watt/EW 693 Watt/EW 397 Watt/EW

2020 4.597 Watt/EW 45 Watt/EW 141 Watt/EW 914 Watt/EW 1.715 Watt/EW 1.705 m³/EW 528 Watt/EW 816 Watt/EW 437 Watt/EW

2030 5.236 Watt/EW 47 Watt/EW 154 Watt/EW 795 Watt/EW 2.093 Watt/EW 2.080 m³/EW 690 Watt/EW 939 Watt/EW 518 Watt/EW


Kilowatt/Einwohner bzw. Mio. m³/(Jahr*Einwohner)

Jahr

End-energie-

verbrauchinsgesamt

darunter

Steinkohle BraunkohleMineralöle und

MineralölprodukteErdgas

Erneuerbare Energieträger

Strom Fernwärme

29


3.3.3 Energieproduktivität

Die Analyse der Kennzahl Energieproduktivität ergibt, dass diese einen kontinuierlich ansteigenden Trend

aufweist. Dies bedeutet, dass die Erstellung von Produkten und Dienstleistungen immer energieeffizienter

geschieht und entsprechend der Energieverbrauch in der Wirtschaft sinkt. Laut Umweltbundesamt soll in

Deutschland 2020 eine Energieproduktivität von 200 Prozent (Index 1990 = 100 Prozent) erreicht werden.

Sachsen-Anhalt ist im deutschlandweiten Vergleich gut aufgestellt und kann prognosegemäß im Jahr 2020

bereits eine Energieproduktivität im Bundesland von 243 Prozent (Index 1991 = 100 Prozent) erreichen.

3.3.4 Gas- und Elektrizitätsabgabe an Letztverbraucher

Die Betrachtung der Gas- und Elektrizitätsabgabe an Letztverbraucher (Verarbeitendes Gewerbe und private

Haushalte) verdeutlicht (siehe Abbildung 10), dass sich diese voraussichtlich mit unterschiedlichen Trends

weiterentwickeln werden. So steigt langfristig der Gasverbrauch, insbesondere im Segment des

Verarbeitenden Gewerbes, von insgesamt 57,5 TWh/a im Jahr 2011 auf 63,7 TWh/a in 2030 an. Dies ist

maßgeblich auf die wachsende Wirtschaftskraft in Sachsen-Anhalt zurückzuführen, da ein großer Teil der

Gasnachfrage in der industriellen Produktion entsteht. Jedoch muss beachtet werden, dass ein gewisser

Prozentsatz (ca. 10 Prozent) des gebrauchten Gases auch durch Biogas substituiert werden kann. Es kann

jedoch davon ausgegangen werden, dass dieser Anteil relativ gering ist, da dies gemäß einer Untersuchung

des Institutes für Energie- und Umweltforschung Heidelberg (ifeu) eine ungünstige Biogasnutzung darstellt.

Dies basiert auf der Tatsache, dass damit die geringste Klimagasminderung durch die Verwendung von Biogas

erzielt werden kann, denn Erdgas erzeugt bereits relativ wenig Klimagase im Vergleich zu anderen fossilen

Energieträgern.33

33 Vgl. ifeu (2009)

Abbildung 9: Entwicklung der Energieproduktivität in Sachsen-Anhalt

0 %

50 %

100 %

150 %

200 %

250 %

300 %

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Energieproduktivität


30


Die Elektrizitätsabgabe hingegen weist langfristig eine leicht sinkende Tendenz auf. Dies ist grundlegend

einerseits auf die sinkende Bevölkerungsentwicklung sowie andererseits auf Effizienzsteigerungen auf Seiten

produzierender Unternehmen zurückzuführen. Auch wenn damit zu rechnen ist, dass die Produktivität ansteigt

und zunehmend Computer und Roboter eingesetzt werden, können Effizienzsteigerungsmaßnahmen diese

Effekte voraussichtlich kompensieren. Bis 2020 sollen deutschlandweit 1 Millionen Elektroautos zugelassen

sein. Laut aktuellen Zahlen des BMU werden für 2020 allerdings lediglich 600.000 Fahrzeuge prognostiziert.

Diese Schätzung in Kombination mit der sinkenden Bevölkerungszahl in Sachsen-Anhalt lässt die Annahme zu,

dass der Elektrizitätsverbrauch der E-Mobilität 2020 noch ausbaufähig bleibt.

Wird der Anteil der Erneuerbaren Energien am Stromverbrauch der Letztverbraucher langfristig betrachtet, fällt

auf, dass theoretisch bis 2030 der eigene Strombedarf in Sachsen-Anhalt gänzlich mittels Erneuerbarer

Energieträger gedeckt werden kann, denn der Anteil dieser wird prognosegemäß auf 96 Prozent steigen.

Dieses theoretische Potential ist jedoch auch vor dem Hintergrund der Erzeugung volatiler Erneuerbarer

Energieträger wie Wind und Photovoltaik zu betrachten. Die zum Teil starken Schwankungen in der

Erzeugungsleistung von Windenergie und Solarstrom müssen entweder durch Speicherung oder mittels des

Vorhaltens von Backup-Kraftwerken den Lastgang angepasst werden.

3.4 Strom

3.4.1 Stromnachfrage

Die Stromnachfrage wird grundsätzlich dadurch beeinflusst, dass die Bevölkerungszahl, wie zuvor ausgeführt,

sinken wird. Hinzu kommen Effekte, die diesen Trend verstärken. Darunter können im Hinblick auf die

Industrie bspw. energieeffizienzsteigernde Maßnahmen gefasst werden.

Abbildung 10: Gas- und Elektrizitätsabgabe an Letztverbraucher

0 TWh/a

10 TWh/a

20 TWh/a

30 TWh/a

40 TWh/a

50 TWh/a

60 TWh/a

70 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Elektrizitätsabgabe Gasabgabe


31


Abbildung 11 zeigt die Stromnachfrage von 2004 bis 2011 sowie die Prognosen für die Jahre 2020 und 2030.

Hier wird zwischen den drei Verbrauchergruppen Verarbeitendes Gewerbe, private Haushalte und Sonstige

(einschließlich Verkehr) differenziert. Die Analyse der Stromnachfrage im Zeitverlauf offenbart einen

rückläufigen Trend, d.h. während die Stromnachfrage im Jahr 2011 noch 13,29 TWh/a beträgt, sinkt sie auf

12,29 TWh/a im Jahr 2020 und wird für das Jahr 2030 mit 11,78 TWh/a prognostiziert. Insgesamt bezeichnet

dies eine Abnahme der Stromnachfrage von 2011 bis 2030 um 11 Prozent.

In der Verbrauchergruppe des Verarbeitenden Gewerbes sinkt die Stromnachfrage von 2011 bis 2030 um 17

Prozent. Beträgt der Verbrauch 2011 noch sechs TWh/a, liegt der prognosegemäß 2030 noch bei fünf TWh/a.

Die Entwicklung der Nachfrage der privaten Haushalte weist den stärksten Rückgang um 33 Prozent auf.

Insgesamt ergibt sich langfristig eine Verschiebung zwischen den Verbrauchergruppen dahingehend, dass der

Anteil des Verarbeitenden Gewerbes auf 42 Prozent abnimmt und der Anteil der privaten Haushalte auf 17

Prozent sinkt. Damit steigt der Anteil der sonstigen Verwendung.

Bezogen auf die Bevölkerungsentwicklung zeigt sich, dass die Stromnachfrage je Einwohner steigend ist (siehe

Abbildung 12). Dies hängt damit zusammen, dass bis 2030 die Zahl der Bürger sinkt, sodass sich trotz

ebenfalls sinkender Gesamtstromnachfrage die Stromnachfrage je Einwohner steigt.

0,0 TWh/a

2,0 TWh/a

4,0 TWh/a

6,0 TWh/a

8,0 TWh/a

10,0 TWh/a

12,0 TWh/a

14,0 TWh/a

16,0 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Insgesamt Verarbeitendes Gewerbe private Haushalte Sonstige (einschl. Verkehr)

Quelle: Stala Sachsen-Anhalt 2012 / EuPD Research& DCTI 2012

Abbildung 11: Stromnachfrage in Sachsen-Anhalt

32


3.4.2 Stromangebot

3.4.2.1 Netto- und Bruttostromerzeugung

Die Nettostromerzeugung wird, wie in der Darstellung des Modells beschrieben, einerseits durch die

Energienachfrage beeinflusst. Dabei ist jedoch zu beachten, dass es sich in dem Bundesland um kein

geschlossenes System handelt, d.h. das Angebot nicht der Nachfrage entsprechen muss. Andererseits wird das

Stromangebot und dabei insbesondere die Zusammenstellung des Energiemixes durch die Förderung einzelner

Energieträger in Sachsen-Anhalt determiniert.

Den Modellannahmen folgend wird die Nettostromerzeugung in Sachsen-Anhalt bis zum Jahr 2020 auf 22,87

TWh/a ansteigen. Diese Entwicklung basiert auf den Annahmen, dass Sachsen-Anhalt insbesondere

Braunkohle weiterhin in nahezu gleichem Umfang als Grundlaststromlieferant benutzt und analog hierzu die

Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien weiter ausbaut. Entsprechend ist davon auszugehen, dass

Sachsen-Anhalt seinen Anteil an der deutschen Stromproduktion weiter steigern kann.

Des Weiteren wird im Modell antizipiert, dass die Differenz zwischen Netto- und Bruttostromerzeugung weiter

sinken wird, da Erneuerbare Energieträger bei der Stromproduktion einen geringeren Eigenverbrauch

aufweisen als fossile Energien und moderne Kraftwerke einen höheren Wirkungsgrad haben, was neben einer

effizienten Umwandlung in Strom auf effizientere stromverbrauchende Nebenanlagen zurückgeführt werden

kann. Wenn Kraftwerke mit Anlagen zur Kohlendioxidabscheidung ausgestattet werden, dann wird allerdings

der Eigenbedarf an Strom steigen. Insgesamt wird angenommen, dass die Nettostromerzeugung 2020 bei 95

Prozent der Bruttostromerzeugung liegt. 2030 sinkt die Differenz auf nahezu 4 Prozent, sodass die

Bruttostromerzeugung 26,04 TWh/a beträgt.

2.000 kWh/a

4.000 kWh/a

6.000 kWh/a

8.000 kWh/a

10.000 kWh/a

12.000 kWh/a

14.000 kWh/a

16.000 kWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

kWh/Bürger kWh/Erwerbstätigen


Abbildung 12: Stromnachfrage je Bürger und Erwerbstätigen

33


3.4.2.2 Allgemeine Darstellung und Bewertung Erneuerbarer Energien Die Erneuerbaren Energien werden auch in Sachsen-Anhalt in ihrer Relevanz für die Bereitstellung von Strom

steigen. Unter Berücksichtigung nationaler und internationaler Gesetzgebungen, Förderungen und

Klimaschutzzielen steigt der Anteil der Erneuerbaren Energien an der Nettostromerzeugung in Sachsen-Anhalt

bis 2030 relativ konstant auf ca. 53 Prozent (2020: 44 Prozent).

Jedoch sind im Rahmen des Ausbaus der Erneuerbaren Energien auch immer die Aspekte der

Energiespeicherung und des Netzausbaus zu beachten. Denn um die Energieversorgung über Erneuerbare

Energien zunehmend abdecken zu können, bedarf es Investitionen in diesen Bereichen. Auf diese Punkte und

deren Bedeutung für das Land Sachsen-Anhalt wird im späteren Verlauf genauer eingegangen.

Ein wichtiger Trend, der bei der näheren Analyse der Erneuerbaren Energien deutlich wird, legt eine

Verschiebung innerhalb der Erneuerbaren Energieträger offen. Zwar bleibt die Windenergie dominierend im

Hinblick auf den Anteil an der Nettostromerzeugung aus Erneuerbaren Energien, jedoch gewinnen andere

Energieträger, wie die Photovoltaik, zunehmend an Relevanz.

3.4.2.3 Ausgewählte Erneuerbare Energieträger

Windkraft

Die Windkraft stellt aktuell einen wesentlichen Teil der Stromerzeugung in Sachsen-Anhalt, sodass deren

Anteil an der Nettostromerzeugung 2011 bereits 31 Prozent betrug. Zur Prognose des Ausbaus dieses

Energieträgers wird angenommen, dass zwar gewisse Limitierungen aufgrund des Platzbedarfs bestehen, diese

jedoch durch Repowering kompensiert werden, sodass die absolute Stromerzeugung aus Windenergie

ansteigt. Im Hinblick auf die Repowering-Maßnahmen wird antizipiert, dass eine Windanlage nach etwa 16

Jahren (Abschreibungsdauer gemäß Afa-Tabellen) ersetzt wird. Seit 2002 sind im onshore-Bereich

Abbildung 13: Anteil der Erneuerbaren Energien an der Nettostromerzeugung

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Anteil EE an der Nettostromerzeugung


34


hauptsächlich Anlagen mit einer Nennleistung von 2,5 MW installiert worden. Diese können zukünftig gemäß

des Leitfadens zur Umsetzung von Repowering des BMU durch effizientere Anlagen mit einer Nennleistung

von bis zu 5 MW ersetzt werden.34 Stand der Technik sind heute Windkraftanlagen bis 200 m Gesamthöhe

und einer installierten Leistung von 7,6 MW. Denkbar sind Anlagen bis 10 MW. Dabei ist festzustellen, dass

Strom aus onshore Windenergie mit durchschnittlich 8,53 Cent /kWh vergütet wird und die Degression um 1,5

Prozent/a ab 2013 gemäß dem EEG dazu führen wird, dass Strom aus Windenergie volkswirtschaftlich vom

Potential und den Kosten her sehr gut zu bewerten ist.

Unter Berücksichtigung dieser Annahmen wird geschätzt, dass die Nettostromerzeugung aus Windenergie

2020 bei 7,29 TWh/a liegt und 2030 8,89 TWh/a erreicht. Dies entspricht einer Steigerung von 18 Prozent

bzw. 44 Prozent im Vergleich zu 2011. Damit stellt Windkraft 2020 und auch 2030 ca. ein Drittel der

gesamten Nettostromerzeugung Sachsen-Anhalts.

Die Betrachtung des Anteils der Windkraft an der Nettostromerzeugung aus Erneuerbaren Energien

verdeutlicht, dass die anderen Energieträger leicht aufholen, sodass der Anteil von fast 70 Prozent im Jahr

2011 auf 69 Prozent im Jahr 2030 sinkt. Dies hängt jedoch maßgeblich von den starken Wachstumsraten der

anderen Erneuerbaren Energien ab.

Abbildung 14 dokumentiert die Entwicklung der Stromproduktion aus Windenergie in Sachsen-Anhalt. Es

zeigt sich, dass in der Vergangenheit konstant hohe Zuwachsraten bis 2008 erzielt wurden. Nach einem

kurzen Rückgang wurde dann 2011 ein Peak erreicht. Ab 2012 steigt die Stromproduktion aus Windkraft mit

einer moderaten Wachstumsrate, da angenommen wird, dass das Gros an Zubau über Repowering-

Maßnahmen, die nach und nach durchgeführt werden, erreicht wird.

34 Vgl. BMU (2010)

Abbildung 14: Nettostromerzeugung aus Windenergie in Sachsen-Anhalt

0 TWh/a

1 TWh/a

2 TWh/a

3 TWh/a

4 TWh/a

5 TWh/a

6 TWh/a

7 TWh/a

8 TWh/a

9 TWh/a

10 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Windenergie


35


Biomasse

Für Biomasse (feste und flüssige Biomasse sowie Biogas) werden Resultate aus der Biomassepotentialstudie aus

dem Jahr 2007 für das Land Sachsen-Anhalt zur Modellierung der Annahmen herangezogen, um eine

möglichst realistische Entwicklung abbilden zu können. Demnach wird sich das technische Potential aufgrund

unterschiedlicher Einflussfaktoren (z.B. Flächenkonkurrenz zur Lebensmittelproduktion, steigende

Anforderungen bzgl. Umweltverträglichkeit, Flächenkonkurrenz zur stofflichen Nutzung) insgesamt verringern,

da Effekte aus steigenden Tierbeständen und mehr Fläche aufgrund sinkenden Wohnbedarfs nicht gänzlich

überkompensiert werden können.

Daraus folgend liegt die Nettostromerzeugung aus Biomasse insgesamt 2020 bei 1,87 TWh/a, wohingegen sie

2011 noch bei 2,12 TWh/a lag. Bis 2030 wird wiederum mit 2,18 TWh/a ein geringer Anstieg auf das Niveau

von 2011 angenommen. Dieser Anstieg ist u.a. damit zu begründen, dass langfristig die Stromerzeugung aus

fester Biomasse steigen wird. Die anderen beiden Segmente Biogas und flüssige Biomasse sinken langfristig.

Diese Entwicklung stellt sich analog der vom BMU für Deutschland prognostizierten Entwicklung dar.35

Demnach wird in Deutschland, wie auch in Sachsen-Anhalt, der Anteil der flüssigen Biomasse an der

Nettostromerzeugung auf nahezu Null sinken. Im Vergleich zu den anderen Erneuerbaren Energien sinkt damit

der Anteil von Biomasse insgesamt an der Nettostromerzeugung auf konstant acht Prozent. Dies entspricht

2020 19 Prozent der Nettostromerzeugung aus Erneuerbaren Energien (2030: 17 Prozent).

Wie Abbildung 15 offen legt, steigt die Stromerzeugung aus Biomasse insgesamt an, jedoch werden die

Wachstumsraten durch Effekte wie Flächenkonkurrenz und erhöhte Umweltauflagen gebremst. Dies ist

insbesondere im Bereich der flüssigen Biomasse zu erkennen, bei der seit 2009 negative Wachstumsraten zu

verzeichnen sind. Feste Biomasse hingegen birgt für Sachsen-Anhalt ein großes Potential. Das technische

Potential fester Biomasse liegt gemäß der Studie der Landgesellschaft Sachsen-Anhalt mbH 2020 bei 32,1 PJ/a

(8,9 TWh/a). Dieses Potential ist im Vergleich zu Biogas aus organischen Düngern relativ hoch (3,4 PJ/a bzw.

0,9 TWh/a).36

35 Vgl. BMU (2012) 36 Vgl. Landgesellschaft Sachsen-Anhalt mbH (2007)

36


Im Segment Biomasse ist zudem zu beachten, dass nicht nur eine Flächenkonkurrenz auftritt, sondern auch

Konkurrenz im Hinblick auf die stoffliche Nutzung besteht. Insbesondere feste Biomasse kann alternativ, z.B.

für Bauholz, Laminat und Papier, genutzt werden. Inwiefern sich diese konkurrierenden

Verwendungsmöglichkeiten auf die Nutzung von Biomasse zur Energieerzeugung auswirken, lässt sich

aufgrund der vielseitigen Einflussfaktoren kaum prognostizieren. Hier ist der Preis, der mit Bauholz, Laminat

und Papier erzielt werden kann, entsprechend der Nachfrage nach diesen Gütern und Substituten bedeutend.

Photovoltaik

Im Segment Photovoltaik besteht in Sachsen-Anhalt, insbesondere im Privatkundensegment, im Vergleich der

Bundesländer ein deutlicher Aufholbedarf. Hier wurden bspw. im vergangenen Jahr nur knapp 12 MW neu

installiert, was einem Anteil an den Neuinstallationen in Sachsen-Anhalt von 2,6 Prozent entspricht. Dem

gegenüber ist das Bundesland im Freiflächensegment sehr gut aufgestellt und erreichte in der Anlagengröße

über ein MW in 2011 eine Gesamtinstallation von 312 MW und liegt damit auf Platz zwei innerhalb

Deutschlands.

Wenngleich zukünftig ein stärkerer Nachholeffekt im Segment der privaten Photovoltaik-Anlagen zu erwarten

ist, wird der Ausbau aufgrund Kürzungen der Förderung und langfristig sinkenden Preisen voraussichtlich erst

mittel- bis langfristig erfolgen. Des Weiteren wird dieser Ausbau dadurch beeinflusst, dass die verfügbaren

Einkommen in Sachsen-Anhalt zwar steigen werden, allerdings im bundesweiten Vergleich relativ geringe

Wachstumsraten verzeichnen.

Bis 2020 wird ein Anstieg des Anteils der Photovoltaik an der Nettostromerzeugung auf drei Prozent und bis

2030 auf sieben Prozent prognostiziert. Anteilig an der Nettostromerzeugung aus Erneuerbaren Energien sind

hier sieben bzw. 13 Prozent anzusetzen. Abbildung 16 zeigt die prognostizierte Entwicklung der

Abbildung 15: Nettostromerzeugung aus Biomasse in Sachsen-Anhalt

0,0 TWh/a

0,5 TWh/a

1,0 TWh/a

1,5 TWh/a

2,0 TWh/a

2,5 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Biomasse insgesamt flüssige Biomasse feste Biomasse Biogas


37


Nettostromerzeugung aus Photovoltaik bis 2030. Hier ist klar ersichtlich, welches Potential noch in Sachsen-

Anhalt besteht. Bis 2030 könnte bereits eine Nettostromerzeugung in Höhe von 1,62 TWh/a aus Photovoltaik

erfolgen. Dies entspricht nahezu dem siebenfachen Wert des Jahres 2010. In diesem Kontext sind die

Auswirkungen auf die Stromnetze in Sachsen-Anhalt zu beachten, deren Belastung an sonnenreichen Tagen

mit wenig Nachfrage wie Wochenend- und Feiertagen stark ansteigt. Um diese Spitzenzeiten bewältigen zu

können, bedarf es einerseits konkreten Netzausbauplänen, andererseits dem Einsatz von Speicherlösungen

(näheres hierzu siehe Kapitel 3.8). Vorteilhaftig erweist sich hier die Stromerzeugungskurve der Photovoltaik,

die relativ stark an den Lastgang gekoppelt ist und sich somit zur Abdeckung von Spitzen- und Mittellast

eignet.

Wasserkraft

Maßgeblich für die Schätzung der Potentiale aus Wasserkraft ist die Annahme, dass das Potential aufgrund

geographischer Gegebenheiten limitiert ist. Demnach kann in Sachsen-Anhalt kein großer Zubau in diesem

Segment erfolgen. Aufgrund dessen steigt die Nettostromerzeugung aus diesem Energieträger langfristig nur

gering an, was auf den Ersatz alter Anlagen mit effizienteren zurückgeführt werden kann.

Für 2020 wird eine Stromproduktion aus Wasserkraft von 0,1 TWh/a antizipiert, was einem Anstieg um zwei

Prozent gegenüber 2010 entspricht. Bis 2030 wird sich die Nettostromerzeugung aus Wasserkraft zwar um ca.

0,005 TWh/a erhöhen, allerdings ist damit der Anteil an der gesamten Stromerzeugung aus Erneuerbaren

Energien immer noch mit unter einem Prozent sehr gering. Der Anteil an der gesamten Stromerzeugung liegt

nahezu konstant bei 0,4 Prozent.

Abbildung 16: Nettostromerzeugung aus Photovoltaik in Sachsen-Anhalt

0,0 TWh/a

0,2 TWh/a

0,4 TWh/a

0,6 TWh/a

0,8 TWh/a

1,0 TWh/a

1,2 TWh/a

1,4 TWh/a

1,6 TWh/a

1,8 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Photovoltaik


38


Aufgrund der Limitierungen lässt sich in Sachsen-Anhalt nur geringfügig der Strombedarf aus Wasserkraft

decken. Dies ist analog zu der Entwicklung in ganz Deutschland. Da national die Möglichkeiten sehr begrenzt

sind, ist davon auszugehen, dass sich auch zukünftige Rahmenbedingungen nicht dahingehend ändern

werden, dass Wasserkraft im Fokus des Energiemixes in Deutschland stehen wird. Deshalb sollte auch Sachsen-

Anhalt die Konzentration auf andere Erneuerbare Energieträger legen. Demnach sollten die bestehenden

Kraftwerke instand gehalten, jedoch kein Fokus auf den Neubau gelegt werden.

Klär- und Deponiegas

Klär- und Deponiegas werden an dieser Stelle gemeinsam betrachtet, um eine Vergleichbarkeit mit den Daten

für Deutschland des BMU gewährleisten zu können.37 In diesem Segment wird trotz des gesetzlichen Rahmens

zur Förderung dieser Technologien davon ausgegangen, dass lediglich geringe Potentiale bestehen. So

unterliegt Klär- und Deponiegas bspw. laut des Energie- und Stromsteuergesetzes einer Steuerbefreiung.38

Klär- und Deponiegas leisten einen relativ geringen Anteil an der Nettostromerzeugung in Sachsen-Anhalt.

Während 2010 ihr Anteil an der gesamten Nettostromerzeugung noch bei 0,3 Prozent lag, steigt er bis 2030

lediglich auf etwa 0,4 Prozent (siehe Abbildung 18). Dies entspricht einem Anteil von 0,7 Prozent im Jahr 2011

an der Nettostromerzeugung aus Erneuerbaren Energien, dies bleibt bis 2030 konstant. Demnach sollte –

ähnlich wie im Bereich Wasserkraft – in Sachsen-Anhalt kein Fokus auf diesem Segment liegen, da die

37 Vgl. BMU (2012) 38 Vgl. BDE (2010)

Abbildung 17: Nettostromerzeugung aus Wasserkraft in Sachsen-Anhalt

0,00 TWh/a

0,02 TWh/a

0,04 TWh/a

0,06 TWh/a

0,08 TWh/a

0,10 TWh/a

0,12 TWh/a

0,14 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Wasserkraft


39


Potentiale sehr begrenzt sind. Diese Einschätzung teilt bspw. auch der Landesverband Erneuerbare Energie

Sachsen-Anhalt: Gemäß diesem kann Strom aus Deponiegas auch in Zukunft nahezu vernachlässigt werden.39

3.4.2.4 Allgemeine Darstellung und Bewertung fossiler Energien Die fossilen Energieträger werden in Sachsen-Anhalt in ihrer Relevanz für die Bereitstellung von Energie

rückläufig sein. Demnach sinkt der Anteil fossiler Energieträger an der Nettostromerzeugung in Sachsen-

Anhalt auf 47 Prozent bis 2030.

In der Entwicklung der einzelnen Energieträger sind Unterschiede dahingehend festzustellen, dass einige im

Anteil an der Energieerzeugung stark abnehmen (z.B. Erdöl), Erdgas hingegen wächst und Braunkohle bleibt

konstant. Tabelle 6 zeigt die Prognose für die Nettostromerzeugung aus fossilen Energieträgern bis 2030.

Diese Entwicklung ist u.a. aus der Annahme abzuleiten, dass vorgesehen ist, Braunkohle langfristig weiter als

Brückentechnologie zur Stromerzeugung einzusetzen.

39 Vgl. Landesverband Erneuerbare Energie Sachsen-Anhalt (2012)

Abbildung 18: Nettostromerzeugung aus Klär- und Deponiegas in Sachsen-Anhalt

Tabelle 6: Nettostromerzeugung aus ausgewählten fossilen Energieträgern

0,00 TWh/a

0,02 TWh/a

0,04 TWh/a

0,06 TWh/a

0,08 TWh/a

0,10 TWh/a

0,12 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Klär- und Deponiegas


Braunkohle Mineralöle Erdgas

2011 5,87 0,68 4,47

2020 6,55 0,61 5,01

2030 6,33 0,54 5,11

Nettostromerzeugung

in TWh/a


40


3.5 Wärme

3.5.1 Wärmenachfrage

Aufgrund der demographischen Entwicklung ist generell davon auszugehen, dass die Nachfrage nach Wärme

in Sachsen-Anhalt abnehmen wird. Hinzu kommen verstärkende Effekte wie Effizienzsteigerungen bei

Gebäuden und abnehmende Netzverluste (2011: 0,6 TWh/a, 2030: 0,3 TWh/a). Daraus ergibt sich, wie

Abbildung 19 zeigt, ein langfristig rückläufiger Nettowärmeverbrauch. 2010 wurde der Höchststand mit 11,9

TWh/a erreicht, bis 2030 sinkt er kontinuierlich auf 10,6 TWh/a (-11 Prozent).

Abbildung 19: Nettowärmeverbrauch in Sachsen-Anhalt

4,2 4,25,1

4,3 4,3 4,4

3,42,7

2,5

2,6 2,4 2,2

2,2

2,2

2,5

2,52,2 2,1

0,91,0

1,2

1,21,4 1,5

0,30,3

0,10,1

0,1

0,60,7

0,6

0,60,4

0,3

0,0 TWh/a

2,0 TWh/a

4,0 TWh/a

6,0 TWh/a

8,0 TWh/a

10,0 TWh/a

12,0 TWh/a

14,0 TWh/a

2008 2009 2010 2011 2020 2030

Industrie Energieversorgungsunternehmen Private Haushalte Sonstige Letztverbraucher Wärmebetriebsverbrauch Netzverluste


11,510,9

11,9

11,310,8

10,6

Bei einem Vergleich zwischen den Verbrauchssektoren fällt auf, dass insbesondere der Verbrauch privater

Haushalte sinkt, was originär aus dem demographischen Wandel Sachsen-Anhalts resultiert. In den Jahren

2010 und 2011 im Hinblick auf deren Verbrauch in dem Betrachtungszeitraum mit 2,5 TWh/a der Höchststand

erreicht. Bis 2030 sinkt der allerdings um 16 Prozent im Vergleich zu 2011.

Aber auch der Wärmeverbrauch der Energieversorger nimmt ab, was auf Effizienzmaßnahmen zurückgeführt

werden kann. Im Vergleich zu 2008 sinkt deren Verbrauch um 35 Prozent bis 2030.

Der Verbrauch der Industrie ist langfristig gesehen relativ konstant (im Durchschnitt 4,4 TWh/a). Dies kann im

Wesentlichen darauf zurückgeführt werden, dass zwar einerseits aufgrund der positiven

Wirtschaftsentwicklung mehr Wärme gebraucht werden würde, andererseits effizienzsteigernde Maßnahmen

diesen Effekt eindämmen.

41


3.5.2 Wärmeangebot

Unter dem Begriff der Nettowärmeerzeugung wird die Wärme verstanden, die von einem Heizkraftwerk an ein

Netz oder einen Produktionsprozess abgegeben und gemessen wird.

Die Nettowärmeerzeugung in Sachsen-Anhalt ist von 2008 bis 2010 von 11,5 TWh/a auf 11,9 TWH/a

gestiegen. Abbildung 20 zeigt die Verteilung zwischen der Gewinnung aus fossilen und Erneuerbaren

Energieträgern40 sowie den Bezug aus dem Inland.

Dabei wird deutlich, dass insgesamt die Nettowärmeerzeugung in Sachsen-Anhalt langfristig rückläufig sein

wird. Dies kann auf die sinkende Nachfrage in Sachsen-Anhalt (siehe voriges Kapitel) zurückgeführt werden.

Die Analyse der Erzeugung, die tatsächlich in Sachsen-Anhalt erbracht wird, verdeutlich, dass der Anteil der

Erneuerbaren Energien konstant ansteigt. Lag dieser 2011 noch bei 18 Prozent, wird er bereits 2020 20

Prozent erreichen und 2030 bei etwa 23 Prozent liegen. Dementsprechend werden 2020 1,7 TWh/a an

Wärme aus Erneuerbaren Energien erzeugt und 2030 2 TWh/a. Gleichzeitig sinkt die Verwendung fossiler

Energieträger von 7,3 TWh/a im Jahr 2011 auf 6,6 TWh/a 2030.

Durch das seit 2009 rechtswirksame Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz werden dem unterrepräsentierten

erneuerbare Wärmebereich stärkere Anreize gegeben. Zur Abdeckung des Wärmebedarfs von privaten oder

öffentlichen Wohn- oder Bürogebäuden bzw. industriellen Fertigungsanlagen sind im erneuerbare

Wärmebereich Solarthermieanlagen, Geothermieanlagen, Wärmepumpen oder Heizungsanlagen, die

nachwachsende Rohstoffe verwenden, als Alternativen zu hocheffizienten Brennwertanlagen denkbar. Derzeit

entfällt knapp 80Prozent der mit Erneuerbare Energien erzeugten Wärme auf die Nutzung fester Biomasse und

hier überwiegend auf Brennholz. Die Verwendung moderner Biomassefeuerungen wie Pelletheizungen,

Scheitholzvergaserkessel und Hackschnitzelheizungen und -heizwerke sowie die thermische Nutzung von

Sonnenenergie hat in den vergangenen Jahren erhebliche Fortschritte gemacht und dazu beigetragen, dass

der Anteil erneuerbarer Energien im Wärmebereich stetig ansteigt. Über die Hälfte des gegenwärtigen

Wärmebedarfes könnte mit erneuerbaren Energien gedeckt werden gemessen an den enormen Potenzialen,

sind die Ausschöpfungsraten allerdings noch sehr gering.

Aufgrund der abnehmenden Nachfrage sinken auch gleichzeitig die Bezüge aus dem Inland. Betrugen diese

2011 noch 2,4 TWh/a, sind es 2030 noch 1,9 TWh/a.

40 Unter Erneuerbare Energieträger fallen hier feste biogene Stoffe, flüssige biogene Stoffe, Biogas, Deponiegas, Klärschlamm, sonstige Erneuerbare Energien und Abfall (Industrie sowie Hausmüll und Siedlungsabfälle).

42


Solarthermie als Beispiel für einen Erneuerbaren Energieträger bei der Wärmeerzeugung

In Gesamtdeutschland waren 2011 bereits ca. 15,3 Mio. m² Kollektorfläche solarthermischer Kraftwerke

installiert, wovon etwa 8,3 Prozent in dem Jahr neu installiert wurden, was einen Anstieg von 9 Prozent

gegenüber 2010 darstellt.41 Die installierte Fläche in Sachsen-Anhalt macht mit ca. 288.000 m² etwa zwei

Prozent der gesamten installierten Fläche in Deutschland aus; davon wurden etwa 7,3 Prozent bzw. 21.000 m²

in 2011 neu errichtet.42

Da die Bundesregierung auch den Ausbau der Erneuerbaren Energien in der Wärmeerzeugung vorantreiben

möchte, wurde bereits 1995 das Marktanreizprogramm (MAP) initiiert, welches bei der Bundesanstalt für

Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle angesiedelt ist (BAFA). Mit dem Erneuerbare-Energien-Wärme-Gesetz von

2009 wurde es außerdem auf eine gesetzliche Grundlage gestellt.43 Die BAFA förderte die Erstinstallation von

Anlagen bis 40 m² bzw. mit kombinierter Warmwasseraufbereitung und Heizungsunterstützung auch größer

als 40 m² in 2011 mit 120 Euro/m² (2012: 90 Euro/m²) und die Erweiterung einer bestehenden Anlage mit 45

Euro/m².44 Von der in Sachsen-Anhalt in 2011 neuinstallierten Fläche wurden ca. 60,5 Prozent bzw. 12.700 m²

durch das MAP gefördert.45 Insgesamt wurde 58,9 Prozent bzw.169.000 m² von der in Sachsen-Anhalt

installierten Fläche über das MAP gefördert.46 Die BAFA stellte in 2011 insgesamt 74 Mio. Euro Förderung

bereit, wovon 1,8 Mio. Euro auf Anlagen in Sachsen-Anhalt entfielen.47

41 BSW 42 Eigene Berechnungen basierend auf Daten von BSW, www.foederal-erneuerbar.de, 43 EuPD Research (2010) 44 BAFA (2011) 45 BSW (2012) 46 BMU (2012b), eigene Berechnungen basierend auf Daten von BMU (2012b) und Agentur für Erneuerbare Energien (2012a) 47 BSW (2012)

Abbildung 20: Nettowärmebereitstellung in Sachsen-Anhalt

7,5 7,5 7,4 7,3 6,9 6,6

0,5 0,61,6 1,6

1,7 2,0

3,52,8

2,92,4

2,2 1,9

0,0 TWh/a

2,0 TWh/a

4,0 TWh/a

6,0 TWh/a

8,0 TWh/a

10,0 TWh/a

12,0 TWh/a

14,0 TWh/a

2008 2009 2010 2011 2020 2030

Nettowärmeerzeugung aus fossilen ET Nettowärmeerzeugung aus erneuerbaren ET Nettowärmebezug Inland

11,510,9

11,9

11,310,8

10,6


43


Die Gesamtproduktion an solarthermischer Energie belief sich in 2011 auf 5,6 TWth in Deutschland und auf

0,106 TWth (ca. 2 Prozent) in Sachsen-Anhalt.48

3.6 Kraftstoffe

3.6.1 Kraftstoffnachfrage

Der Anteil von Erneuerbaren Energien am Endenergieverbrauch des Verkehrs liegt in Sachsen-Anhalt bei 5,9

Prozent und ist damit höher als im bundesdeutschen Durchschnitt mit 5,6 Prozent. Zielsetzung auf

Bundesebene ist für 2020 den Anteil der Erneuerbaren Energien am gesamten Kraftstoffverbrauch auf zehn

Prozent zu erhöhen. 2020 werden annahmegemäß in Sachsen-Anhalt rund 10,7 Prozent des

Kraftstoffverbrauches aus Erneuerbaren Energieträgern stammen. Der Kraftstoffverbrauch betrug 2011 noch

15,5 TWh/a und wird bis 2030 um zwei Prozent auf 14,1 TWh/a abnehmen.

Die sinkende Kraftstoffnachfrage in Sachsen-Anhalt basiert im Wesentlichen auf dem Bevölkerungsrückgang

und der Verwendung effizienterer Antriebe, wobei diese Effekte durch eine weiter zunehmende

Verkehrsleistung sowohl im Personen- als auch im Güterverkehr nahezu kompensiert werden.

Der Anteil Erneuerbarer Energieträger steigt dabei konstant an (siehe Abbildung 21). Ottokraftstoff nimmt

hingegen bis 2030 stark ab (2011: 4,9 TWh/a, 2030: 2,5 TWh/a), während der Verbrauch von Dieselkraftstoff

(2011: 8,8 TWh/a, 2030: 9,0 TWh/a) leicht ansteigt. Diese unterschiedliche Entwicklung der konventionellen

Kraftstoffe resultiert aus den Eigenschaften der Substitute Bioethanol und Biodiesel.

Aufgrund seiner Verbrennungseigenschaften kann Biodiesel in herkömmlichen Dieselmotoren eingesetzt

werden. Dabei muss jedoch für den störungsfreien Motorbetrieb beachtet werden, dass Biodiesel

Mindestqualitätseigenschaften erfüllt (DIN E 51 606). Eine wechselseitige Betankung mit fossilem Diesel ist

möglich. Viele Mineralölkonzerne mischen dem herkömmlichen Diesel bis zu 5 Prozent des Biokraftstoffs (sog.

B5) bei. Seit dem 30. Januar 2009 kann auch eine höhere Beimischung von maximal 7 Volumenprozent (B7)

vorgenommen werden (Qualitätsnorm DIN 51628), dies ist allerdings nicht verpflichtend. Durch den Einsatz

von einem Liter Biodiesel können ca. 0,92 Liter Diesel substituiert werden.49 Gegenüber fossilem Diesel kann

durch den Einsatz von Biodiesel eine CO2-Einsparung von bis zu 56 Prozent erreicht werden.50

48 BSW (2008) 49 Agentur für Erneuerbare Energien (2012) 50 EU-Richtlinie 2009/28/EG

Tabelle 7: Solarthermischer Bestand und Zubau in Sachsen-Anhalt

2008 219.9712009 248.027 28.0562010 266.817 18.790 156.095 6.8282011 287.842* 21.025* 168.816 12.721

in m²

* Schätzung, Quel len: födera l erneuerbar, Solaratlas

Jahr Bestand Zubau

Durch das MAP geförderter

Bestand

Durch das MAP geförderter

Zubau

44


Ottokraftstoff hingegen kann durch Bioethanol ersetzt werden. Im Vergleich zu Ottokraftstoffen kann durch

den Einsatz von Bioethanol eine CO2-Einsparung von bis zu 70 Prozent erreicht werden. Gemäß der Otto-

Kraftstoffnorm DIN EN 228 kann die Beimischung bis zu 5 Prozent Bioethanol zum fossilen Ottokraftstoff

betragen. 2011 wurde jedoch bereits E10 eingeführt, d.h. eine Beimischung von Bioethanol in Höhe von 10

Prozent. Die Mineralölkonzerne in Deutschland müssen laut dem Biokraftstoffquotengesetz die Beimischung

von Bioethanol zu konventionellem Ottokraftstoff jährlich steigern. Eine Ausschöpfung dieser Beimischung

entspräche einem Bioethanolbedarf von knapp 1,1 Millionen t/a. Entscheidend sind auch die Entwicklungen

beim Bioethanolkraftstoff E 85 (85 Prozent Bioethanol), der in Fahrzeugen mit Flex-Fuel-Technologie

verbraucht werden kann. Hier sind bereits erste Fahrzeuge in Deutschland auf dem Markt. Bioethanol wird in

Deutschland von etwa 200 Tankstellen angeboten. Serienfahrzeuge, die mit reinem Bioethanol (E 100) fahren,

sind jedoch (noch) nicht auf dem deutschen Markt verfügbar. Dafür besteht auch die notwendige

Tankstelleninfrastruktur zurzeit noch nicht. Allerdings gibt es positive Erfahrungen mit Bioethanol in

Südamerika und aus Schweden zu berichten, wo es bereits breit eingesetzt wird. Im Vergleich zu Biodiesel im

Hinblick auf das Kraftstoff-Äquivalent zeigt sich jedoch, dass ein Liter Bioethanol weniger konventionellen

Kraftstoff ersetzt: ein Liter Ethanol substituiert etwa 0,65 Liter Ottokraftstoff.51

Die Kraftstoff-Äquivalente zeigen, dass Biodiesel effizienter als Bioethanol eingesetzt werden kann. Dies in

Verbindung mit dem höheren Preis für Ottokraftstoff erklärt, warum vermehrt Diesel (zunehmend in

Verbindung mit Biodiesel) verbraucht wird.

3.6.2 Kraftstoffangebot

51 Agentur für Erneuerbare Energien (2012)

Abbildung 21: Kraftstoffverbrauch in Sachsen-Anhalt

0,0 TWh/a

2,0 TWh/a

4,0 TWh/a

6,0 TWh/a

8,0 TWh/a

10,0 TWh/a

12,0 TWh/a

14,0 TWh/a

16,0 TWh/a

18,0 TWh/a

20,0 TWh/a

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Gesamt Ottokraftstoff Dieselkraftstoff Erneuerbare Energieträger Sonstige

Quelle: Stala Sachsen-Anhalt 2012 / EuPD Research 2012

45


In Sachsen-Anhalt stehen Kapazitäten von insgesamt ca. 1,2 Mio. t zur Produktion von Biokraftstoffen zur

Verfügung (Biodiesel: 733.000 t, Bioethanol: 486.610 t). Diese Kapazitäten verteilen sich im Hinblick auf die

räumliche Verortung wie folgt:52

Die Bereitstellung von Kraftstoffen aus Erneuerbaren Energien lag in Sachsen-Anhalt 2011 bei 872.615 t.

Damit wurden lediglich 72 Prozent der zur Verfügung stehenden Kapazitäten ausgeschöpft. Die Verteilung

zwischen Biodiesel (53 Prozent) und Bioethanol (47 Prozent) war dabei relativ gleichmäßig. Daran wird

deutlich, dass insbesondere bei der Biodiesel-Produktion Kapazitäten nicht genutzt werden (ungenutzte

Kapazitäten: 37 Prozent). Bei der Betrachtung der Produktion von Biokraftstoffen ist zudem der

Bruttoflächenbedarf eine wichtige Kenngröße. Für Biodiesel wurde 2011 bspw. unter Annahme, dass zur

Bereitstellung von 1 kg Dieseläquivalent der Ertrag von 9,66 m² Anbaufläche benötigt wird, 26 Prozent der

landwirtschaftlich genutzten Fläche zur Herstellung von Biodiesel gebraucht. Dies ist insbesondere vor dem

Hintergrund des „Tank-Teller-Problems“ (d.h. die Konkurrenz von Biokraftstoffen und Nahrungsmitteln) und

des „Tank-Naturhaushalts-Problems“ (d.h. die Konkurrenz zwischen Biokraftstoffen und Natur) von großer

Bedeutung.

Im deutschlandweiten Vergleich hat Sachsen-Anhalt im Bereich der Bioethanol-Produktion einen

überdurchschnittlich hohen Anteil inne. In Deutschland liegt der Anteil von Bioethanol an den Kraftstoffen aus

Erneuerbaren Energien lediglich bei 27 Prozent.

Bis 2030 sinkt auch in Sachsen-Anhalt der Anteil von Bioethanol, sodass dieser 2030 41 Prozent beträgt.

Insgesamt steigt die Bereitstellung von Kraftstoffen aus Erneuerbaren Energieträgern auf etwa 1,3 Mio. t. Im

Vergleich zu den vorhandenen Produktionskapazitäten zeigt sich, dass bereits 2020 nahezu alle genutzt

werden (95 Prozent). Bis 2030 müssten gemäß dieser Prognose die Kapazitäten geringfügig um knapp 60.000

t erweitert werden.

Abbildung 22 zeigt die Bereitstellung von Bio-Kraftstoffen umgerechnet in TWh/a. Dabei wird deutlich, dass

die Verteilung zwischen Biodiesel und Bioethanol anders ausfällt. Dies ist auf die unterschiedlichen

Umrechnungsfaktoren im Hinblick auf die Energiedichte zurückzuführen. Insgesamt werden 2030 11,7 TWh/a

an Biokraftstoffen in Sachsen-Anhalt erzeugt. Dabei entfallen 7,8 TWh/a (67 Prozent) auf Biodiesel.

52 Ministerium für Landwirtschaft und Umwelt Sachsen-Anhalt (2011)

Tabelle 8: Räumliche Verteilung der Produktionskapazitäten von Biokraftstoffen in Sachsen-Anhalt

Magdeburg 275.000 Zeitz 284.040

Wittenberg 200.000 Klein Wanzleben 102.570

Bitterfeld 200.000 Zörbig 100.000Halle (Saale) 58.000

Biodiesel [t/a] Bioethanol [t/a]


46


Neben den beiden Erneuerbaren Energieträgern Biodiesel und Bioethanol ist auch reines Pflanzenöl als

Kraftstoff zu beachten. Momentan stellt dieses noch ein Nischenprodukt dar, allerdings werden darin

insbesondere im Bereich der Eigenversorgung von Landwirtschaftsbetrieben Entwicklungspotentiale gesehen.

Zudem kann auch Biogas bei der Kraftstoffbereitstellung eine zunehmend wichtigere Rolle einnehmen, denn

mittels der Einspeisung von Biogas in das Gasversorgungsnetz, kann dieses ebenfalls als Kraftstoff genutzt

werden. Dazu muss das Gas, das aus einer Biogasanlage gewonnen wird, gereinigt und mit Methan

angereichert werden. Mittels dieser Anwendung von Biogas können insbesondere dezentrale Strukturen im

Hinblick auf die Umwandlungsanlagen geschaffen werden.53 Zudem stellt sich die Frage, inwiefern flüssige

Biomasse als Substitut im Wärmemarkt eingesetzt werden kann, da eine kontinuierliche Verbrennung

günstiger als mit schlechter Kraftstoffqualität betrieben werden kann.

3.7 CO2-Emissionen

Für die Erreichung der klimapolitischen Ziele auf internationaler, europäischer und deutscher Ebene sind

emissionsmindernde Maßnahmen notwendig. Eine Reduzierung oder Vermeidung des CO2-Ausstoßes bzw.

anderer Klimagase kann grundsätzlich auf Seiten der Energieumwandlung oder des Endenergieverbrauchs

geschehen.

Insgesamt nimmt die Summe der CO2-Emissionen in Sachsen-Anhalt aus dem PEV und EEV bis 2030 ab. Dies

ist das Resultat eines erhöhten Einsatzes von Erneuerbaren Energien, der Steigerung der Energieeffizienz bei

der Stromproduktion sowie von Energieeffizienzmaßnahmen im Endenergieverbrauch. Hierzu gehören

53 Ministerium für Landwirtschaft und Umwelt Sachsen-Anhalt (2006)

Abbildung 22: Erzeugung von Biokraftstoffen in Sachsen-Anhalt

2,63,6

4,7 4,7

6,97,82,6

3,2

3,2 3,1

3,7

3,9

0,0 TWh/a

2,0 TWh/a

4,0 TWh/a

6,0 TWh/a

8,0 TWh/a

10,0 TWh/a

12,0 TWh/a

14,0 TWh/a

2008 2009 2010 2011 2020 2030

Biodiesel Bioethanol

5,2

6,8

7,9 7,8

10,6

11,7

Quelle: Stala Sachsen-Anhalt 2012 / EuPD Research 2012

47


Energieeffizienzmaßnahmen im Bereich Wohnungsbau und Verkehr auch Maßnahmen zur Steigerung der

Energieproduktivität bei der Erzeugung von Produkten und Dienstleistungen.

Die Summe der CO2-Emissionen aus dem PEV ist 2011 auf 25,1 Mio. t gesunken und lag damit auf dem

Niveau des Jahres 1998 (siehe Abbildung 23). Bis 2030 nimmt die Summe der CO2-Emissionen in Sachsen-

Anhalt aus dem PEV und EEV insgesamt prognosegemäß ab. 2011 lagen die CO2-Emissionen aus dem PEV bei

10,85 t CO2 pro Einwohner. Trotz der sinkenden Gesamtsumme steigen die CO2-Emissionen aus dem PEV pro

Einwohner zukünftig auf 11,66 t CO2 pro Einwohner in 2020 und 12,55 t CO2 pro Einwohner in 2030 an.

Ursächlich hierfür sind der demografische Wandel und der damit einhergehende Rückgang der Bevölkerung in

Sachsen-Anhalt.

Abbildung 23: CO2-Emissionen in Sachsen-Anhalt aus dem PEV und Endenergieverbrauch bis 2030

Aus politischer Sicht von besonderem Interesse ist der Vergleich der CO2-Emissionen im Verhältnis zu 1990. In

Relation zum Jahr 1990 erreichen die CO2-Emissionen aus dem PEV schon 2011 eine Reduzierung um 51

Prozent (siehe Abbildung 24). Bis 2030 reduzieren sich die CO2-Emissionen aus dem PEV weiter auf 54

Prozent. Gemessen an den CO2-Emissionen aus dem EEV beträgt der Rückgang in 2030 gegenüber dem

Basisjahr 1991 sogar 62 Prozent.

Abbildung 24: Entwicklung der CO2-Emissionen in Sachsen-Anhalt ist im Verhältnis zu 1990

‐70%

‐60%

‐50%

‐40%

‐30%

‐20%

‐10%

0%

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

Minderung der CO2‐Emissionen gegen 1990 aus dem PrimärenergieverbrauchMinderung der CO2‐Emissionen gegen 1990 aus dem Endenergieverbrauch


0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

40.000

45.000

1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2020 2030

CO2 ‐ Emissionen aus dem Primärenergieverbrauch CO2 ‐ Emissionen aus dem Endenergieverbrauch

Quelle: Stala Sachsen-Anhalt / EuPD Research & DCTI 2012[1000 t CO2]

48


Verteilt auf die verschiedenen Energieträger sind die CO2-Emissionen aus dem PEV der Braunkohle im Jahr

2011 mit 10,4 Mio. t CO2 am höchsten (siehe Abbildung 25). Die CO2-Emissionen des Erdgases erreichen 7,3

Mio. t CO2 und Mineralölprodukte umfassen 6,2 Mio. t CO2. Schon im Jahr 2020 werden die CO2-Emissionen

aus dem PEV von Erdgas Braunkohle mit 8,0 Mio. t CO2 gegenüber 7,6 Mio. t CO2 übertreffen. Die CO2-

Emissionen der Mineralölprodukte halbieren sich bis zum Jahr 2030 auf 2,5 Mio. t CO2. Abbildung 25 zeigt

auf, welche Emissionen letztlich aus der (stofflichen) Nutzung sämtlicher Energieträger resultieren.

Abbildung 25: CO2-Emissionen aus dem PEV nach Energieträgern

Nach Emittentensektoren unterteilt, fielen 2011 54 Prozent der CO2-Emissionen im Umwandlungsbereich und

46 Prozent beim Endenergieverbraucher an. Dieses Verhältnis verändert sich zukünftig stärker in Richtung des

Umwandlungsbereichs. Während für den Bereich Endenergieverbraucher zukünftig geringere CO2-Emissionen

prognostiziert werden, steigen die CO2-Emissionen im Umwandlungsbereich stetig an (siehe Abbildung 26).

Abbildung 26: CO2 -Emissionen aus dem PEV nach Emittentensektoren

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

2011 2020 2030

Steinkohle Braunkohlen Minerölprodukte Erdgas sonstige

[1000 t CO2] Quelle: EuPD Research & DCTI 2012

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

2011 2020 2030

Stromerzeugung Fernwärmeerzeugung Sonstige Verluste Verarbeitenden Gewerbe Verkehr Haushalte und übrige Verbraucher

[1000 t CO2] Quelle: EuPD Research & DCTI 2012

49


Unter den Endenergieverbrauchern verursacht das Verarbeitende Gewerbe 2011 40 Prozent der CO2-

Emissionen, 29 Prozent der Emissionen entstehen im Verkehr und 31 Prozent bei Haushalten und sonstigen

Verbrauchern. Zukünftig nimmt insbesondere der Anteil der Haushalte und der sonstigen Verbraucher unter

den Endenergieverbrauchern bis 2030 auf 26 Prozent ab. Im Umwandlungsbereich entfielen 2011 77 Prozent

auf den Strombereich, 10 Prozent auf die Fernwärmeerzeugung und 13 Prozent sind sonstige Verluste. Bis

2030 wird sich der Anteil der Stromerzeugung weiter auf 83 Prozent der CO2-Emissionen im

Umwandlungsbereich erhöhen und der Anteil der sonstigen Verluste stetig auf 8 Prozent in 2030 abnehmen.

3.8 Zukünftige Herausforderungen

3.8.1 Energieeffizienz

Energieeffizienz spielt aufgrund seiner vielfältigen Ansatzpunkte eine bedeutende Rolle bei der Erreichung

nationaler sowie länderspezifischer Klimaschutzziele. Zudem können mittels Maßnahmen zur

Energieeffizienzsteigerung bereits kurz- bis mittelfristig Effekte zur Reduktion von Energieverbräuchen und

damit letztlich von CO2-Emissionen erzielt werden.

Für Sachsen-Anhalt ist Energieeffizienz auf drei Ebenen von besonderer Relevanz: Dies ist einerseits die

Optimierung öffentlicher Gebäude, Fahrzeuge etc.54, andererseits die Unterstützung von Industrie und privaten

Haushalten zur Umsetzung von Maßnahmen zur Optimierung der Energieeffizienz.

Die Industrie kann Maßnahmen zur Energieeffizienzsteigerung auf unterschiedlichen Ebenen umsetzen. Dies

betrifft einerseits die Reduktion von Energieverbräuchen in der Produktion sowie andererseits die

Gebäudeoptimierung. Maßgeblich ist, dass Wirtschaftswachstum mit dem Energieverbrauch korreliert, d.h.

weist das BIP, wie es in Sachsen-Anhalt der Fall ist, einen positiven Wachstumspfad auf, ist bei einer

unzureichenden Umsetzung von Energiesparmaßnahmen davon auszugehen, das auch der Energieverbrauch

steigt. Als Maß für den Status Quo und die Entwicklung dessen kann die Energieintensität herangezogen

werden. Diese stellt den Kehrwert der Energieproduktivität dar. 2011 lag die Energieintensität in Sachsen-

Anhalt bei 57 Prozent und wird voraussichtlich, unter der Annahme, dass die gesetzlichen Anforderungen

hinreichend erfüllt werden, bis 2020 auf 41 Prozent sinken. Zur Unterstützung der Wirtschaft erscheint es zum

einen sinnvoll, explizit Kleinen und Mittelständischen Unternehmen (KMUs) bei der Umsetzung

energiesparender Maßnahmen zu helfen, da diese 2009 über 99 Prozent der 87.680 Unternehmen55 in

Sachsen-Anhalt ausmachten. Allerdings ist zu beachten, dass insbesondere die 279 Großunternehmen (Stand

2009) oftmals der energieintensiven chemischen Industrie angehören, weshalb auch spezifisch für diese

Maßnahmen zur Reduzierung des Energieverbrauchs entwickelt werden müssen.

Neben der Nutzung von Kohle, Gas und Öl in der Strom- und Wärmeproduktion werden diese fossilen

Brennstoffe auch in der stofflichen Nutzung, insbesondere der Erzeugung von chemischen Grundstoffen

eingesetzt. Exemplarisch sei hier die Ammoniakproduktion erwähnt, in der Gas oder Kohle eingesetzt werden.

Im Herstellungsprozess von Ammoniak entstehen große Mengen an CO2-Emissionen. Untersuchungen zeigen,

dass zwischen 1,5 und 3 t CO2/ t Ammoniak emittiert werden. 56 Mit den Stickstoffwerken Piesteritz (SKW) ist

in Sachsen-Anhalt der größte Harnstoff- und Ammoniakproduzent Deutschlands ansässig.

54 Bspw. sieht das Wärmegesetz 2011 explizit vor, dass öffentliche Gebäude im Hinblick auf energetische Sanierung sowie Neubauten eine Vorbildfunktion haben. Demnach ist darin geregelt, dass bei dem Bau oder der Sanierung dieser Maßnahmen umgesetzt werden müssen, welche zu einem späteren Zeitpunkt auch bei Wohn- und Industriegebäuden gesetzlich geregelt werden. 55 Statistische Ämter des Bundes und der Länder (2012) 56 Öko Institut (2012)

50


Entsprechend ist die Entwicklung der CO2-Emissionen einerseits direkt an den Energieverbrauch gekoppelt,

andererseits ist die stoffliche Nutzung von Brennstoffen ebenso für einen Anteil der CO2-Emissionen

verantwortlich.

Auf Ebene der privaten Haushalte spielen insbesondere Maßnahmen, die Wohngebäude betreffen, eine

bedeutende Rolle. Diese werden gesetzlich in der Energieeinsparverordnung (EnEV) geregelt. Parallel zur EnEV

200957 muss das erneuerte Wärmegesetz (EEWärmeG 2011) erfüllt werden. Im Unterschied zu dem

EEWärmeG 2009 fokussiert das EEWärmeG 2011 nicht mehr nur Neubauten, sondern gilt vermehrt auch für

Bestandsbauten.58 Dies ist insbesondere für Sachsen-Anhalt vor dem Hintergrund, dass wie zuvor beschrieben

wenig neu gebaut wird, sondern bestehende Gebäude vermehrt genutzt werden, von großer Relevanz. Des

Weiteren ist zu überprüfen, ob und inwiefern in diesem Bereich gezielt mittels eines regionalen

Förderungsprogramms (bspw. günstige Krediten für Sanierungsmaßnahmen) private Haushalte gefördert

werden können.

Bspw. bietet die Investitionsbank Magdeburg bereits Programme an, die gezielt von privaten Haushalten zur

Modernisierung und energetischen Gebäudesanierung angefragt werden können. Das Programm „Sachsen-

Anhalt MODERN“, das in Kooperation mit der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) angeboten wird,

beinhaltet z.B. zinsgünstige Darlehen für Privathaushalte u.a. zur energieeffizienten Sanierung

(Einzelmaßnahmen: max. 50.000 Euro pro Wohneinheit). Als weiteres Beispiel kann das Programm „Sachsen-

Anhalt KLAR“ genannt werden, dass speziell die Erneuerung von Kleinkläranlagen fördert, um Abwasser

biologisch aufzubereiten.59

3.8.2 Netzausbau

Sachsen-Anhalt nimmt im Hinblick auf den Netzausbau in Deutschland in zweierlei Hinsicht eine wichtige Rolle

ein. Zum einen muss der Strom, der zu einem Großteil aus Windenergie erzeugt wird, zu Spitzenzeiten in

andere Bundesländer bzw. auch ins Ausland transportiert werden können, da hier deutliche

Erzeugungsüberschüsse bestehen. Andererseits ist auch die Lage in Mitteldeutschland eine besondere

Herausforderung für das Bundesland, denn es gilt auch Strom, der in Norddeutschland produziert wird, über

die Netze Sachsen-Anhalts nach Süddeutschland transportieren zu können.

Ende Mai 2012 wurde der erste Netzentwicklungsplan (NEP) der vier Übertragungsnetzbetreiber vorgelegt.

Dieser prognostiziert auf Basis dreier Szenarien den bis 2032 benötigten Netzausbau, der gebraucht wird, um

auch zukünftig Versorgungssicherheit in Deutschland gewährleisten zu können. Der NEP stellt damit den

dringlichsten Handlungsbedarf aus Sicht der Übertragungsnetzbetreiber dar und soll als Basis für

gesetzgebende Prozesse dienen. Das Leitszenario (Szenario B 2022 der Leitstudie des BMU 2010) bildet dabei

besonders konsistente Ergebnisse für die Netzentwicklung in Deutschland ab.

Wie bereits beschrieben, muss die Infrastruktur einerseits ermöglichen, dass Strom deutschlandweit von

Norden nach Süden transportiert werden kann, andererseits muss Strom aus Sachsen-Anhalt an die

umliegenden Länder verteilt werden können. Die Betrachtung der Netzausbaupläne des Leitszenarios zeigt,

dass versucht wird, beiden Aspekten Rechnung zu tragen. Bspw. wird eine „Stromautobahn“ ausgehend von

Lauchstädt bis Meitingen in Bayern mit einem Korridor von 2 GW geplant. Zudem wird die Infrastruktur

57 2012 erfolgt eine Novellierung der EnEV, die wird allerdings voraussichtlich frühestens im ersten Quartal 2013 in Kraft treten. Diese Novellierung setzt die EU-Gebäuderichtlinie 2010 / 31 / EU um, welche fordert, dass ab 2021 alle Neubauten Niedrigstenergiehäuser sein sollen. 58 Vgl. Tuschinski (2012) 59 Vgl. IB Sachsen-Anhalt (2012)

51


Sachsen-Anhalts an Nord-Süd-Verbindungen angeschlossen. Von Magdeburg ausgehend wird das

Wechselstromnetz Richtung Westen ausgebaut. Dieses soll an weitere Verbindungen Richtung Süden

angeschlossen werden. Auch Richtung Norden soll das Netz von Magdeburg aus verstärkt werden. Zwischen

Leipzig und Erfurt wird ebenfalls eine Netzverstärkung vorgesehen, die teilweise zumindest durch Sachsen-

Anhalt verläuft.60 Die folgende Abbildung zeigt die Netzkarte des Übertragungsnetzbetreibers 50Hertz

Transmission. Sie bildet den aktuellen Stand des Stromnetzes und teilweise die im Bau bzw. Planung

befindlichen Leitungen in Sachsen-Anhalt ab.

Im Kontext der Analyse des geplanten Netzausbaus ist zu beachten, dass die sich die antizipierten benötigten

Ausbaumaßnahmen der Stromnetze auf die Ausbauziele der Erneuerbaren Energien der Bundesregierung

beziehen. Die Bundesländer besitzen jeweils eigene Energiekonzepte mit individuellen Zielsetzungen, sodass

sie im Vergleich zu den Bundeszielen teilweise höhere Ausbauziele anvisieren. Im Segment onshore

Windenergie bspw. beträgt die Summe des auf Länderebene angestrebten Ausbaus bis 2020 68,5 GW. Im

Energiekonzept der Bundesregierung wird allerdings lediglich von einer installierten Leistung in Höhe von 35,8

GW bis 2020 im Bereich onshore Windenergie ausgegangen.61 Der Grund für diese divergierenden

Ausbauziele liegt darin, dass viele Bundesländer zum einen Vorreiterrollen einnehmen möchten, andererseits

die Wertschöpfung im jeweiligen Bundesland gehalten werden soll, um die u.a. die Wirtschaftskraft zu stärken

und Arbeitsplätze zu generieren. Dies kann maßgeblich über den Bau und Betrieb von Anlagen vor Ort

geschehen. Aus diesem Grund wird empfohlen, exemplarisch für einen Zeitpunkt im Jahr 2030 die

60 Vgl. 50Hertz Transmission GmbH / Amprion GmbH / TenneT TSO GmbH / Transnet BW GmbH (2012) 61 Vgl. Jonck / Hodsmann (2012)

Abbildung 27: Netzkarte des Übertragungsnetzbetreibers 50Hertz (Stand Dez. 2010)

Schaltanlagen380 kV

220 kVandere Unternehmen

Leitung380 kV

220 kV

Madgeburg

Halle

Quelle: 50Hertz Transmission GmbH (2010)

52


Spitzenleistungen in Sachsen-Anhalt zu simulieren und die Ausbaupläne des NEP auf ausreichende geplante

Maßnahmen hin zu überprüfen.

3.8.3 Stromspeicherung

Für die Energiezukunft Sachsen-Anhalts nimmt, in Kombination mit den Herausforderungen des Netzausbaus,

die Problematik der Stromspeicherung hohe Bedeutung ein. Aufgrund der Zusammensetzung des

Energiemixes Sachsen-Anhalt mit einem großen Anteil an Windenergie, steht hier die Herausforderung,

Erzeugungsspitzen an Windenergie zu speichern, um dieses dann an windschwächeren Tagen einspeisen zu

können. Wenngleich der zukünftige Ausbau an Windenergie in Sachsen-Anhalt prognosegemäß auf

niedrigerem Niveau stattfinden wird, ist mit einem weiter ansteigenden Bedarf an Speichermöglichkeiten zu

rechnen.

In der Entwicklung bis zum Jahr 2030 sind in Bezug auf die Anwendung von Speichersystemen zwei

Tendenzen zu erwarten, d.h. private Speicheranwendungen für Photovoltaik-Systeme und großformatige

Speicherlösungen für die Windenergie und Photovoltaik Freiflächenanlagen.

Batteriespeicher in Photovoltaik-Systemen

Änderungen in der Förderpolitik des Bundes tragen aktuell im zweiten Halbjahr 2012 dazu bei, dass sich in

Deutschland ein Markt für Stromspeicherlösungen im Segment der privaten Anwender herausbildet. Hier

bestehen auf Seiten des Bundes Bestrebungen ein Fördervolumen von 50 Mio. Euro bereitzustellen.

Weiterhin sinkende Batteriepreise und gleichzeitig zurückgehende Fördertarife erhöhen zukünftig die

Attraktivität des Einsatzes von Stromspeicherlösungen in Photovoltaik-Systemen im Privatkundensegment.

In Sachsen-Anhalt wird der weitere Ausbau der Photovoltaik insbesondere im bislang noch schwächeren

Privatkundensegment gesehen. Für das 4. Quartal 2012 haben erste Anbieter angekündigt, marktreife

Speicherlösungen im Privatkundensegment anzubieten. Aufgrund der hohen Preisstellung von

Speicherlösungen wird hier bis zum Jahr 2015 nur ein geringer Anteil erwartet, der dann sukzessive zunehmen

wird, so dass am Ende des Betrachtungszeitraumes in 2030 Speicher gleichwohl welcher Größenordnung als

integraler Bestandteil von Photovoltaik-Systemen gesehen wird.

47 Prozent der bis Ende 2011 in Sachsen-Anhalt errichteten Photovoltaik-Anlagen sind kleiner als 10 kW und

sind damit im privaten Aufdachsegment zu verorten. Gemessen an der installierten Leistung fallen jedoch nur

5,5 Prozent der bisherigen Anlageninstallation unter diese Kategorie, was im deutschlandweiten Vergleich (17

Prozent) äußerst gering ist. Mit der prognostizierten anteiligen Zunahme an privaten Anlageninstallationen und

günstigeren Batteriespeichern wird in Sachsen-Anhalt ein kumuliertes Potential bis 2030 von 400 MWh für

Speicherlösungen in Photovoltaik-Anlagen gesehen.

Speicherung von Windenergie

Im Gegensatz zur Photovoltaik ist die Erzeugung der Windenergie nicht an den Tagesverlauf gekoppelt und

weist daher hier zum Teil ein hohes Aufkommen in Phasen mit geringem Verbrauch auf. Bereits heute werden

stark steigende Abschaltungszahlen von Windenergieanlagen in Deutschland registriert. Allein im ersten

Halbjahr 2012 wurden in dem Netzgebiet der 50Hertz Transmission GmbH, das zugleich das Land Sachsen-

Anhalt enthält, an 50 Tagen gemäß § 11 EEG in Verbindung mit § 13 (2) EnWG Anlagen ausgeschaltet.

53


Die Darstellung des Windstromangebotes im Jahr 2011 in Sachsen-Anhalt zeigt, dass der Höchststand Anfang

Februar 2011 bis knapp 3 GW erreichte und bspw. Mitte November teilweise nur Windenergie im niedrigen

einstelligen MW-Bereich zur Verfügung stand.

Im vorgegebenen Ausbaupfad der Windenergie liegen bis zum Jahr 2030 5,4 GW an installierter Leistung in

Sachsen-Anhalt vor, was einem Zuwachs gegenüber dem heutigen Bestand von 59 Prozent entspricht.

Wenngleich bis 2030 der Ausbau der Übertragungsnetze weiter voranschreiten wird, besteht auch dann die

Notwendigkeit Teile des Windstroms aus ertragsreichen Zeiten zu speichern, um ein geglättetes Angebot an

Windstrom zu erreichen.

Die nachfolgende Abbildung zeigt das Berechnungsergebnis für das Jahr 2011 unter Verwendung

unterschiedlicher Prämissen zur maximalen Stromeinspeisung aus Windenergie und den daraus resultierenden

Speicherkapazitäten. Wird die maximal einzuspeisende Windenergie auf 40.000 MWh pro Tag beschränkt,

ergibt sich ein notwendiges Speichervolumen von 36.000 MWh. Im Jahr 2011 könnte dann an 34 Tagen die

maximale Windenergie eingespeist werden. Die Absenkung der maximal einzuspeisenden Windenergie auf

30.000, 20.000 und 10.000 MWh erhöht einerseits die notwendige Speicherkapazität und garantiert

andererseits eine höhere Anzahl an Tagen pro Jahr, an denen die maximal einzuspeisende Windenergie

erreicht wird. Somit nimmt mit größerem Speichervolumen die Grundlastfähigkeit der Windenergie deutlich

zu. Gleichzeitig wachsen mit dem Speichervolumen die Kosten und die entstehenden Speicherverluste.

0 MW

500 MW

1.000 MW

1.500 MW

2.000 MW

2.500 MW

3.000 MW

3.500 MW

01.01.2011 01.03.2011 01.05.2011 01.07.2011 01.09.2011 01.11.2011

Quelle: EuPD Research auf Basis von 50 Hertz 2012

Abbildung 28: Angebot an Windstrom in Sachsen-Anhalt im Jahr 2011

54


Bei einer maximalen Einspeisung von 30.000 MWh steigt die Zahl der Tage mit maximaler Einspeisung in 2011

auf 85 Tage an. Wird die maximale Einspeisung auf 10.000 MWh pro Tag limitiert, hätte in 2011 an 305

Tagen diese Energiemenge an Windstrom bereitgestellt werden können. Gleichzeitig steigt das benötigte

Speichervolumen deutlich an, welches bei 10.000 MWh pro Tag bei 135.000 MWh liegt. Die Speicherverluste

erreichen zudem eine Höhe von 46 Prozent. Der prognostizierte weitere Ausbau der Windenergie macht es

notwendig, das Speichervolumen entsprechend zu erweitern.

Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, ist die gezielte Entwicklung von Speicherkapazitäten in

Sachsen-Anhalt notwendig. Die zukünftige Beherrschung des weiteren Ausbaus der Windenergie wird nicht

einzig auf einer Speichertechnologie beruhen. Speichertechnologien wie Redox-Flow Batterien erreichen in den

kommenden Jahren die Marktreife für den kommerziellen Einsatz als Großspeicher und können dann flexibel

in Windparks integriert werden.

Als Speichertechnologie mit der größten Anwendung sind Pumpspeicherkraftwerke global absolut

dominierend. Trotz der ausgereiften und marktfähigen Technologie bestehen in Deutschland aufgrund der

geographischen Gegebenheiten (geringe Gefällepotentiale und naturschutzrechtliche Restriktionen) nur sehr

limitierte Anwendungsmöglichkeiten. In Sachsen-Anhalt ist seit Ende der 60er Jahre ein

Pumpspeicherkraftwerk in Wendefurth mit 80 MW Leistung und einer Speicherkapazität von 523 MWh

installiert.62 Wenngleich in Sachsen-Anhalt selbst aktuell Neubauten von Pumpspeicherkraftwerken allenfalls in

einer sehr frühen Planungsphase sind, bestehen im Harz auf Seite Niedersachsens Planungen für die

Installation eines unterirdischen Pumpspeicherkraftwerkes.63 Die hierbei gewonnenen Erkenntnisse könnten

gleichwohl für Sachsen-Anhalt genutzt werden, um eigene Projekte voranzutreiben. 62 Vattenfall (2012) 63 Thüringische Allgemeine (2012)

0 MWh

10.000 MWh

20.000 MWh

30.000 MWh

40.000 MWh

50.000 MWh

60.000 MWh

70.000 MWh

01.01.2011 01.03.2011 01.05.2011 01.07.2011 01.09.2011 01.11.2011

Quelle: EuPD Research auf Basis von 50 Hertz 2012

Abbildung 29: Theoretische Speicherung von Windenergie in Sachsen-Anhalt 2011

55


Neben Pumpspeichern bieten Druckluftspeicher (CAES) hohes Potential für den Einsatz zur Stromspeicherung

der Erneuerbaren Energien. Aktuell wird in Sachsen-Anhalt in Staßfurt das Demonstrationsprojekt ADELE

durch ein Konsortium unter Leitung von RWE installiert und soll 2013 fertig gestellt werden. Die

Leistungsparameter liegen bei 90 MW und einem Speichervolumen von 360 MWh.64 Auch hierbei sollten die

Erkenntnisse dieses Demonstrationsprojektes genutzt werden, um zukünftig weitere Speicher in Sachsen-

Anhalt zu installieren.

Der Stromspeicherung in Wasserstoff als sogenanntes „Power to Gas“ Verfahren wird langfristig ein hohes

Potential zugerechnet, da sich hohe Energiemengen flexibel speichern und abrufen lassen. Problematisch

erweisen sich hierbei die hohen Umwandlungsverluste, so dass hier Wirkungsgrade von 60 Prozent und

weniger erreicht werden. Neben der technologischen Komponente ist zudem die Fragestellung von geeigneten

Speicherstätten für größere Wasserstoffaufkommen zu lösen.

Sachsen-Anhalt verfügt aktuell über 60 Kavernenspeicher, die jedoch zur Erdgasspeicherung verwendet

werden. Die Notwendigkeit der Entwicklung von unterirdischen Speicherstätten für Wasserstoff ist

unumstritten. Die im Zuge der Diskussionen um die Einrichtung von CO2-Speicherstätten der CCS-Technologie

entwickelten zwei Lagerstätten in der Altmark bei Salzwedel und bei Havelberg an der Grenze zu Brandenburg

sind als potentielle Standorte für die zukünftige Nutzung als Wasserstoffspeicher oder als Porenspeicher für

Erdgas oder methanisierten Wasserstoff aus Erneuerbaren Energien zu sehen.

Die Erforschung von Speichertechnologien als Basis der zukünftigen Anwendung ist gemäß einer aktuellen

Studie von EuPD Research gut aufgestellt. In Sachsen-Anhalt können fünf Forschungseinrichtungen lokalisiert

werden, die insbesondere im Bereich der Wasserstoffforschung beschäftigen. Hierzu zählen Fraunhofer-Institut

für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF, Hochschule Anhalt, Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer

technischer Systeme sowie drei Institute der Universität Magdeburg und die Hochschule Magdeburg-Stendal.65

3.9 Die Entwicklung Sachsen-Anhalts im Vergleich zu Deutschland

Um Sachsen-Anhalt hinreichend im Hinblick auf seine energiewirtschaftliche Entwicklung bewerten zu können,

bedarf es, neben der bundeslandspezifischen Betrachtung, einer Einbettung in den nationalen Kontext. Im

Rahmen dessen wird im Folgenden einerseits die Entwicklung des Energiemixes in Sachsen-Anhalt mit der

deutschlandweiten prognostizierten Entwicklung verglichen. Dabei wird ein Fokus auf Windenergie und

Braunkohle als relevanteste Energieträger sowie die Photovoltaik als aufstrebende Technologie (Schwerpunkt

Dachflächenanlagen) gelegt. Andererseits müssen auch volkswirtschaftliche Effekte, wie Beschäftigungseffekte

und die Wertschöpfung, die durch die Herstellung Erneuerbarer Energien-Anlagen in Sachsen-Anhalt

erwirtschaftet werden, vergleichend in die Betrachtung integriert werden.

3.9.1 Energiemix Sachsen-Anhalts im deutschlandweiten Vergleich am Beispiel der Windenergie und

Braunkohle

Windenergie

Gemäß einer Studie des Fraunhofer Instituts für den Bundesverband WindEnergie (BWE) liegt die nutzbare

Fläche für Onshore-Windenergie in Deutschland insgesamt bei 7,9 Prozent. Zusätzlich gibt es Potential durch

mögliche nutzbare Flächen in Waldgebieten (4,4 Prozent) und nutzbare Flächen in Schutzgebieten (10,1

Prozent). Insgesamt liegt die absolut nutzbare Fläche für Onshore-Windenergie in Deutschland bei 79.616 km2

64 RWE (2012) 65 EuPD Research (2012)

56


(22,3 Prozent). In Sachsen-Anhalt ist der Anteil nutzbarer Fläche66 mit 28,8 Prozent (5.921 km2) relativ gesehen

etwas höher. Die nutzbare Gesamtfläche teilt sich in Sachsen-Anhalt wie folgt auf: ca. 2.643 km² Fläche ohne

Restriktionen (12,9 Prozent), 830 km² nutzbare Flächen in Waldflächen (4,0 Prozent) und 2.449 km² nutzbare

Flächen in Schutzgebieten (11,9 Prozent).67 Flächen in Wald- und Schutzgebieten sind allerdings gegenwärtig

nicht als Eignungsflächen für Windkraftanlagen ausweisbar und es ist auch von der Landesregierung nicht

beabsichtigt dieses nachzuholen. Die tatsächlich ausgewiesene Fläche für Windenergieanlagen in Sachsen-

Anhalt betrug in 2010 ca. 0,52 Prozent während die Erreichung des Klimaschutzprogramms bis 2020 des

Landes Sachsen-Anhalt eine Verdreifachung dieser Fläche erfordert.68

In Deutschland wurden bisher Windkraftanlagen mit einer Gesamtleistung von 29.075 MW in 2011

installiert.69 Dies entspricht etwa einer Verfünffachung der installierten Leistung seit dem Jahr 2000 (6.095

MW).70 Die installierte Leistung in Sachsen-Anhalt stieg in etwa um den Faktor sieben von 494 MW im Jahr

2000 auf 3.664 MW im Jahr 201171 und ein weiterer Zubau von 3.900 bis 4.200 MW wird bis 2015 erwartet.72

Sachsen-Anhalt liegt damit im Ländervergleich an dritter Stelle nach Niedersachsen (6.664 MW) und

Brandenburg (4.401MW).73 Potential zur Erhöhung der installierten Leistung wird vor allem im Repowering

gesehen.

Um die Netzübertragungsleistung an die prognostizierte Einspeisung von Windenergie anzupassen, planen der

Netzbetreiber 50Hertz Transmission GmbH und die Hochspannungsnetzgesellschaft Magdeburg GmbH eine

Trassenerweiterung zwischen Förderstedt und Welsleben sowie die Erhöhung der Übertragungsfähigkeit von

220kV auf 380kV.74 Dabei soll eine Viersystemleitung aus Aluminium-Stahl-Seil verwendet werden.75 Dies

ermöglicht den Rückbau eines 1 km langen Stücks Trasse bei Welsleben und 56 km der 220kV-Trasse

zwischen Magdeburg und Förderstedt. Das Planfeststellungsverfahren wurde im März 2012 eröffnet und die

Einwendungsfrist nach der öffentlichen Auslegung im Mai 2012 endete im Juni 2012. Weitere Möglichkeiten

zur Erhöhung der Übertragungskapazität ist die Netzoptimierung. Braunkohle

In Deutschland bestehen insgesamt vier Braunkohlereviere (Rheinland, Mitteldeutschland, Helmstedt und

Lausitz). 2011 wurden deutschlandweit 176,5 Mio. t Braunkohle gefördert, wobei das Gros (95,7 Mio. t) auf

das Rheinland entfiel. Das Revier in Mitteldeutschland, das hauptsächlich in Sachsen-Anhalt liegt, hat daran

einen Anteil von 11 Prozent und liegt damit auf dem dritten Platz vor Helmstedt (0,9 Prozent).76

Im Revier Mitteldeutschland bestehen die Tagebaue Profen, Vereinigtes Schleenhain und Amsdorf. Die

Verstromung findet hauptsächlich in den Kraftwerken Schkopau und Lippendorf statt. 77 Dabei ist jedoch zu

beachten, dass lediglich die Tagebaue Profen und Amsdorf in Sachsen-Anhalt liegen. Der Tagebau Vereinigtes

Schleenhain befindet sich, genau wie das Kraftwerk Lippendorf, in Sachsen. Werden die Braukohlereserven in

Deutschland betrachtet, zeigt sich, dass ca. 13 Prozent dieser in Mitteldeutschland liegen (10 Mrd. t).78

66 einschließlich nutzbare Flächen in Wald- und Schutzgebieten 67 Bundesverband WindEnergie e.V. (2011) 68 Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (2011) 69 Deutsches Windenergie Institut (2011) 70 Deutsches Windenergie Institut (2000) 71 Deutsches Windenergie Institut (2011a) 72 Bundesverband WindEnergie e.V. (2011) 73 Deutsches Windenergie Institut (2011a) 74 50Hertz Transmission GmbH (2012b) 75 50Hertz Transmission GmbH (2012a) 76 Vgl. Bundesverband Braunkohle (2012) 77 Vgl. DERA (2011) 78 Vgl. DERA (2011)

57


Laut der Deutschen Rohstoffagentur (DERA) belief sich die Kohleproduktion in Mitteldeutschland 2010 auf

insgesamt 20 Mio. t. Dies entspricht nahezu 12 Prozent der deutschlandweiten Produktion in dem Jahr. Jedoch

ist die Kohleproduktion in Mitteldeutschland leicht rückläufig. So wurden 2010 0,9 Prozent weniger als im

Vorjahr produziert. In Deutschland insgesamt beträgt die Veränderung von 2009 auf 2010 -0,3 Prozent.79

Im Hinblick auf die Branchenstruktur im Braunkohlesektor zeigt sich, dass sich die Wertschöpfung auf einige

wenige Unternehmen konzentriert. So sind in Deutschland sechs Mitgliedsgesellschaften in den vier Revieren

vertreten. In Mitteldeutschland sind dies die MIBRAG GmbH (Hauptsitz in Zeitz, Sachsen-Anhalt) und die

ROMONTA GmbH (Hauptsitz in Seegebiet Mansfelder Land, Sachsen-Anhalt). Zudem ist auch die LMBV mbH

(Hauptsitz in Senftenberg, Brandenburg) beteiligt, die allerdings auch in dem Revier Lausitz tätig ist.80

Neben der Nutzung als Brennstoff für die Erzeugung von Strom und Wärme in Kohlekraftwerken liegt ein

weiterer bedeutender Wertschöpfungsaspekt in der stofflichen Nutzung der Braunkohle. Die Braunkohle wird

zur Gewinnung chemischer Grundstoffe eingesetzt und reduziert somit die Importabhängigkeit von Öl und

Gas.81

Die stoffliche Verwertung der Braunkohle umfasst die Produktion von Harnstoffe, Ammoniak, Montanwachs,

Essigsäure sowie aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen als Grundstoffe. Auf deren Basis

entstehen dann u. a. Düngemittel für die Landwirtschaft und verschiedene Kunststoffe.82

Photovoltaik

Bei einer Fläche der Bundesrepublik Deutschland von insgesamt 357026,55 km2 und einer über die Jahre 1981

bis 2005 gemittelten jährlichen Globalstrahlung von 1.044 kWh/m2 beträgt das theoretische Potential von

Dachflächen83 der Photovoltaik 374.715 TWh/a bzw. 1.348,97 EJ.84 2010 wurden in Deutschland 11.683 TWh

Strom aus Solarenergie erzeugt.85 Damit wurden lediglich drei Prozent des theoretischen Potentials genutzt.

Starke Verschattungen, bauliche Restriktionen oder sonstige Hindernisse sorgen dafür, dass lediglich rund 60

Prozent der Dachflächen für Photovoltaik in Frage kommen. Diese können in zwei Klassen eingeteilt werden.

Zur ersten Klasse gehören all diejenigen Dachflächen, die sich aufgrund ihres Neigungswinkels und/oder ihrer

Südausrichtung gut für das Aufstellen einer Photovoltaikanlage eignen. In dieser Klasse wird von

zehnprozentigen Neigungsverlusten bei den Schrägdächern sowie von keinerlei Verlusten bei den

Flachdächern ausgegangen, da hier die Aufständerung zumeist frei bestimmt werden kann. Verschmutzungs-

oder Abschattungsverluste werden in der Klasse I mit fünf bzw. zehn Prozent bei Schrägdächern bzw.

Flachdächern erwartet. Zusammenfassend betragen die Leistungsverluste innerhalb der Klasse I somit 15

Prozent bei Schrägdächern sowie zehn Prozent bei Flachdächern. In Klasse II wird mit größeren

Leistungsverlusten gerechnet. Hier betragen die Abzüge 25 und 15 Prozent bei Schräg- bzw. Flachdächern. Die

60 Prozent der Dachflächen, die für die Photovoltaikanlagen geeignet sind, teilen sich wie folgt auf die beiden

79 Vgl. DERA (2012) 80 Vgl. Bundesverband Braunkohle (2012a) 81 ECRN (2012) 82 Lohsträter (2011) 83 Das physikalische Angebot innerhalb einer gegebenen Region zu einer bestimmten Zeit wird unter dem Begriff des theoretischen Potentials subsumiert. In Bezug auf die Photovoltaik bedeutet dies eine regionsbezogene Addition der solaren Strahlungsenergie innerhalb eines Jahres. Nutzungsbedingte Einschränkungen in Form von technischen Restriktionen, des Bedarfs konkurrierender Systeme, ökologischer Bedenken oder administrativer Hürden bleiben bei der Ermittlung des theoretischen Potentials unberücksichtigt. 84 EuPD Research (2012a) 85 föderal erneuerbar (2011b)

58


Klassen auf: Jeweils 15 Prozent der Flachdächer werden den Klassen I und II zugeordnet, von den

Schrägdächern entfallen 7,5 Prozent auf die erste sowie 22,5 Prozent auf die zweite Klasse.86

Sachsen-Anhalt weist Werte auf, die sehr gut als Bundesdurchschnitt gelten können. Die Globalstrahlung

beträgt 1.040 kWh/a, die Flächengröße liegt bei 20.445 km2, das theoretische Potential bei 21.260 TWh/a. Im

Unterschied zu Sachsen bspw., wo Dachflächen mehr zum Ergebnis beitragen als Freiflächen, ist in Sachsen-

Anhalt das Verhältnis umgekehrt.87 2010 wurden in Sachsen-Anhalt 232 TWh Strom aus Solarenergie

produziert.88 Damit wurde erst ein Prozent des theoretischen Potentials genutzt.

3.9.2 Volkswirtschaftliche Effekte des Ausbaus Erneuerbarer Energien im Vergleich

2011 gab es im Erneuerbare Energien-Sektor in Deutschland 28.884 Unternehmen wovon 727 in Sachsen-

Anhalt angesiedelt waren.89 Obwohl die Anzahl gegenüber 2010 zunahm (655), lag Sachsen-Anhalt damit im

Ländervergleich jedoch weit abgeschlagen an dreizehnter Stelle nur vor Hamburg (670), dem Saarland (203)

und Bremen (181). In Sachsen-Anhalt betrug die Zahl der Unternehmen im Erneuerbare Energien-Sektor 1,6

Prozent (2010: 1,4 Prozent) an der Gesamtzahl der lokalen Unternehmen.90 Damit lag Sachsen-Anhalt im

Ländervergleich an sechster Stelle nach Schleswig-Holstein (2,5 Prozent), Mecklenburg-Vorpommern (2

Prozent), Niedersachsen (1,9 Prozent), sowie Thüringen und Brandenburg (jeweils 1,7 Prozent). Der

Bundesdurchschnitt betrug 2011 1,3 Prozent.

In einer Studie von dem DCTI, EuPD Research und dem Wuppertal Institut91 wurden die Gesamtumsätze

deutscher Hersteller für strom- und wärmeerzeugende Anlagen und Komponenten aus Erneuerbaren Energien

geschätzt (siehe Abbildung 31). 2011 betrug der Gesamtumsatz92 inländischer Hersteller 34,8 Mrd. Euro.

Davon entfielen ca. 31,5 Mrd. Euro (90,6 Prozent) auf die Stromsparte und 3,3 Mrd. Euro (9,4 Prozent) auf die

Wärmesparte. In der Stromsparte wurden ca. 16,9 Mrd. Euro im Inland und 14,6 Mrd. Euro durch den Export

erwirtschaftet. Bis 2020 wird eine Zunahme des Gesamtumsatzes in der Stromsparte auf 33,4 Mrd. Euro

prognostiziert. Hierbei wird jedoch eine leichte Abnahme der Inlandsumsätze um ca. 8,3 Prozent auf 15,5

Mrd. Euro erwartet, während das Exportpotential um ca. 22,6 Prozent auf 17,9 Mrd. Euro steigen soll. Bis

2030 wird eine weitere Zunahme der Gesamtumsätze aus der Stromsparte auf 39,0 Mrd. Euro erwartet,

86 EuPD Research (2012a) 87 EuPD Research (2012a) 88 föderal erneuerbar (2011b) 89 föderal erneuerbar (2011) 90 föderal erneuerbar (2011a) 91 DCTI, EuPD Research & Wuppertal Institut (2011) 92 Daten aus Szenario 2 gemäß BMU-Annahmen

Menge

Potential

Theoretisch (TWh/a) 21.260

Technisch (TWh/a) 8,80

- Dachflächen 2,85

- Fassadenflächen 0,29

- Verkehrswege 0,19

- Freiflächen 5,84

Abbildung 30: Potential der Photovoltaik in Sachsen-Anhalt (Quelle: EuPD Research, 2012a)

59


wovon der Export weiter auf 22,4 Mrd. Euro zunimmt und ein erneuter leichter Anstieg im Inland auf 16,6

Mrd. Euro geschätzt wird.

In der Wärmesparte wird für 2020 eine starke Zunahme der Umsätze um 78 Prozent erwartet. Dies ist vor

allem auf eine starke Zunahme der Exporte um 126,6 Prozent auf 2,2 Mrd. Euro zurückzuführen, obwohl auch

die Inlandsumsätze mit einem Wachstumspotential von 58,9 Prozent auf 3,7 Mrd. Euro aufwarten. Für das

Jahr 2030 wird eine weiteres starkes Wachstum der Wärmesparte erwartet, mit einer Steigerung der Exporte

auf 3,2 Mrd. Euro und der Inlandsumsätze auf 5 Mrd. Euro. Somit ergibt sich ein Wachstumspotential der

Gesamtumsätze aus der Strom- und Wärmesparte bis 2020 um 12,9 Prozent auf 39,3 Mrd. Euro und bis 2030

um 135,6 Prozent auf 47,2 Mrd. Euro, welche vor allem durch Investitionen in Erneuerbare Energien im

Ausland stimuliert werden.

Die Bruttobeschäftigung in Deutschland im Erneuerbare Energien-Sektor betrug 2011 ca. 372.000 Personen.93 94 Im Ländervergleich liegt Sachsen-Anhalt mit ca. 24.400 Beschäftigen (6,6 Prozent) an fünfter Stelle nach den

westdeutschen Ländern Bayern (68.800 oder 18,5 Prozent), Nordrhein-Westfalen (53.710 oder 14,4 Prozent),

Niedersachsen (48.050 oder 12,9 Prozent) und Baden-Württemberg (43.270 oder 11,6 Prozent).95 Im

Verhältnis zur Gesamtzahl der Beschäftigten pro Bundesland nimmt Sachsen-Anhalt jedoch mit 2,65 Prozent

den Spitzenplatz der Rangliste der Länder ein.96 Damit liegt die Bedeutung des Erneuerbare Energien-Sektors

als Arbeitgeber deutlich über dem Bundesdurchschnitt von 1,03 Prozent. Der größte Anteil der Beschäftigen

im Jahr 2011 im Erneuerbare Energien-Sektor entfiel mit 16.010 und 1,74 Prozent der Gesamtzahl der

93 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 94 Ohne Beschäftige aus öffentlich geförderter Forschung und Verwaltung. 95 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 96 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012)

0 Mrd. Euro

5 Mrd. Euro

10 Mrd. Euro

15 Mrd. Euro

20 Mrd. Euro

25 Mrd. Euro

2011 2020 2030

Export (Strom) Inland (Strom) Export (Wärme) Inland (Wärme)

Quelle: DCTI, EuPD Research & Wuppertal Institut 2011

Abbildung 31: Gesamtumsätze deutscher Hersteller für strom- und wärmeerzeugende Anlagen und Komponenten aus Erneuerbaren Energien

60


Beschäftigten in Sachsen-Anhalt auf den Bereich der Anlagenhersteller und Zulieferer.97 Insgesamt arbeiteten

2011 in Deutschland ca. 242.000 Beschäftigte in diesem Segment und 75.760 im Bereich Betrieb und

Wartung von Anlagen. In Sachsen-Anhalt arbeiteten in 2011 im Bereich Betrieb und Wartung von Anlagen

3.250 Beschäftigte, womit dieser Bereich relativ zur Gesamtbeschäftigung in Sachsen-Anhalt mit 0,35 Prozent

an zweiter Stelle nach Brandenburg (0,46 Prozent) im Ländervergleich liegt.

In der Brenn- und Kraftstoffaufbereitung aus Biomasse arbeiteten 2011 in Deutschland 54.200 Beschäftigte,

davon etwa ein Zehntel in Sachsen-Anhalt mit 5.140 Beschäftigen.98 99 Somit liegt Sachsen-Anhalt im

Bundesvergleich in diesem Bereich ebenfalls an zweiter Stelle, was die Bedeutung für den lokalen Arbeitsmarkt

(0,56 Prozent) betrifft, und absolut gesehen auf Rang vier nach Bayern (8.790 Beschäftigte), Niedersachsen

(6.780 Beschäftigte) und Nordrhein-Westfalen (6.770 Beschäftigte).

Eine Differenzierung in direkte (Hersteller, Betrieb und Wartung) und indirekte (Zulieferer) Beschäftigung durch

Erneuerbare Energien zeigt, dass Sachsen-Anhalt mit 53 Prozent direkter und 47 Prozent indirekter

Beschäftigung ein etwa ausgewogenes Verhältnis in beiden Bereichen hat.100 Allerdings werden in

Ostdeutschland insgesamt ca. 84 Prozent der Zulieferung in die eigene Großregion durchgeführt und ein

relativ hoher Anteil wird auch aus Westdeutschland und Süddeutschland bezogen. Dadurch ist Ostdeutschland

abhängig von der Zulieferung aus dem Westen und Süden und aufgrund der relativ gesehen hohen

Bedeutung der direkten Beschäftigung im Ländervergleich wird „nur ein vergleichsweise geringer Teil der

durch die lokalen Akteure generierten Impulse im eigenen Bundesland wirksam“.101 Sachsen-Anhalt liegt an

dritter Stelle nach Bremen (58 Prozent) und Mecklenburg-Vorpommern (54 Prozent) und deutlich höher als der

Bundesdurchschnitt von 41,2 Prozent und der Durchschnitt in Ostdeutschland von 47,9 Prozent.102

Bei der Betrachtung der Beschäftigungseffekte nach den verschiedenen Technologien, kommt Sachsen-Anhalt

im Bundesvergleich ebenfalls eine hohe Bedeutung zu. In der Windenergiebranche (on- und offshore)

arbeiteten in Deutschland in 2011 ca. 101.080 Beschäftigte wovon ca. 82 Prozent im Bereich Herstellung und

Installation neuer Anlagen und ca. 18 Prozent in Betrieb und Wartung arbeiteten.103 In Sachsen-Anhalt

arbeitete davon ca. ein Zehntel mit 9.180 Beschäftigten. Vergleichbar mit dem Bundesdurchschnitt liegt der

Beschäftigungsanteil der Beschäftigten durch neue Anlagen bei ca. 81 Prozent und bei Betrieb und Wartung

bei ca. 19 Prozent. Sachsen-Anhalt liegt dabei absolut gesehen an vierter Stelle im Ländervergleich nach

Niedersachsen (17.970), Nordrhein-Westfalen (10.240) und Bayern (10.310). Die größte Bedeutung hat die

Windbranche mit einem Prozent der Bruttobeschäftigung in Sachsen-Anhalt, welches dabei an der Spitze im

Ländervergleich liegt (Bundesdurchschnitt: 0,28 Prozent). Der größte Akteur in diesem Bereich ist Enercon mit

dem Produktionsstandort in Magdeburg, jedoch spielen auch die anderen Wertschöpfungsstufen eine nicht zu

unterschätzende Rolle.104

In der Solarenergie (Photovoltaik, Solarthermie und solarthermische Kraftwerke) arbeiteten in Deutschland in

2011 rund 125.020 Beschäftige.105 Relativ zur Gesamtbeschäftigung pro Bundesland kommt der Solarenergie

in den ostdeutschen Ländern Brandenburg (0,97 Prozent), Thüringen (0,90 Prozent) und Sachsen-Anhalt (0,88

97 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 98 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 99 Bei Brenn- und Kraftstoffen ist eine Aufteilung nach Wertschöpfungsstufe nicht möglich. 100 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 101 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012, S.15) 102 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 103 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 104 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 105 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012)

61


Prozent) die größte Bedeutung zu, während der Bundesdurchschnitt bei 0,35 Prozent lag. Absolut gesehen

liegt Sachsen-Anhalt mit ca. 9.200 Beschäftigten106 an neunter Stelle, wovon ca. 97 Prozent in der Herstellung

und Installation neuer Anlagen und ca. 3 Prozent in Betrieb und Wartung arbeiteten im Vergleich zum

Bundesdurchschnitt von jeweils ca. 92 Prozent und ca. 8 Prozent.

Als wichtiger Standortfaktor in diesem Zusammenhang ist für Sachsen-Anhalt das Spitzencluster „Solarvalley

Mitteldeutschland“ zu nennen. Darin waren in Sachsen-Anhalt im April 2012 ca. 5.000 Menschen beschäftigt,

davon ca. 70 Prozent bei den ehemaligen Töchtern des insolventen Q-Cells, Sovello und Solibro, sowie ca. 12

Prozent bei Euroglas in Haldensleben.107 Solibro mit seinen 430 Mitarbeitern wurde im Juni 2012 vom

chinesischen Konzern Hanergy übernommen und plant laut Unternehmensangaben eine Erweiterung der

Produktion.108 Sovello hingegen meldete im Mai 2012 mit ca. 1.250 Mitarbeitern ebenfalls Insolvenz an.109

Angesichts der aktuellen Entwicklungen und gesetzlichen Änderungen zur Förderung Erneuerbarer Energien

sind somit die Aussichten für nachhaltige Beschäftigung in der Photovoltaik-Branche eher ungewiss. Aufgrund

des Beschäftigungsanteils von 97 Prozent durch neue Anlagen im Bereich Solarenergie in Sachsen-Anhalt110

und angesichts des zukünftig steigenden Anteils der Photovoltaikexporte an den Umsätzen der Hersteller und

sinkender Inlandsumsätze111 ist somit eine internationale Positionierung und verbesserte Wettbewerbsfähigkeit

der Anlagenhersteller existentiell wichtig für Sachsen-Anhalt.

Ein ähnliches Bild liefert die Betrachtung der Biogenen Energieträger (Biogasanlagen, Anlagen für

Energieerzeugung aus fester Biomasse und Biobrenn- und Kraftstoffe) mit bundesweit ca. 124.340

Beschäftigten.112 Bei der Bedeutung der Beschäftigung für den lokalen Arbeitsmarkt lag Sachsen-Anhalt mit

0,73 Prozent in etwa gleichauf mit Brandenburg an dritter Stelle nach Mecklenburg-Vorpommern (0,85

Prozent) und im Vergleich zum Bundesdurchschnitt von 0,34 Prozent. Absolut gesehen, lag Sachsen-Anhalt

mit 6.740 Beschäftigten an sechster Stelle im Ländervergleich nach Bayern (26.500), Nordrhein-Westfalen

(19.620), Niedersachsen (15.900), Baden-Württemberg (14.210) und Brandenburg (6.890). In Sachsen-Anhalt

sind jedoch nur sechs Prozent im Bereich neue Anlagen und ca. 17 Prozent in Betrieb und Wartung

beschäftigt, während 76 Prozent im Bereich Brenn- und Kraftstoffbereitstellung tätig waren. Damit kam der

Brenn- und Kraftstoffbereitstellung in Sachsen-Anhalt im Ländervergleich die höchste relative Bedeutung zu im

Vergleich zum Bundesdurchschnitt von 44 Prozent. Die hohe Bedeutung der Bioenergie für Sachsen-Anhalt ist

laut der Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung sowohl auf die hohen Anteile an Anbauflächen als

auch auf die hohen Verarbeitungskapazitäten zurückzuführen.113

Die Energieträger Wasserkraft und Geothermie spielten sowohl bundesweit als auch in Sachsen-Anhalt eine

eher untergeordnete Rolle. In Deutschland waren in 2011 ca. 21.500 Arbeitnehmer beschäftigt, wovon 1,6

Prozent (340 Beschäftigte) in Sachsen-Anhalt tätig waren.114 Damit lag Sachsen-Anhalt sowohl was die

Bedeutung für den lokalen Arbeitsmarkt (0,04 Prozent) als auch absolut gesehen an neunter Stelle im

Ländervergleich und unter dem Bundesdurchschnitt von 0,06 Prozent.

Die gesamte kommunale Wertschöpfung durch Erneuerbare Energien wird für Deutschland im Jahr 2011 auf

8,9 Mrd. Euro beziffert.115 Den größten Anteil daran hat die Photovoltaik mit 43,3 Prozent, die Windenergie 106 Die Insolvenz von Q-Cells in 2012 wurde hier nicht berücksichtigt. 107 MDR (2012) 108 Handelsblatt Online (05.06.2012) 109 Spiegel Online (14.05.2012) 110 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 111 DCTI, EuPD Research & Wuppertal Institut (2011) 112 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 113 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 114 Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH (2012) 115 Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (2010)

62


mit 25,1 Prozent und Biokraftstoffe mit 8,3 Prozent. Der kommunale Steueranteil beträgt mit 841 Mio. Euro

etwa 9,3 Prozent und die Nettoeinkommen durch Beschäftigung 4,3 Mrd. Euro (48,2 Prozent).

Erneuerbare Energien (Strom und Wärme) generierten in Sachsen-Anhalt ein kommunales Steueraufkommen

(Gewerbe und kommunaler Anteil der Einkommenssteuer) von etwa 69 Mio. Euro in 2011.116 Davon entfielen

ca. 31 Mio. Euro auf Investitionen in neue Anlagen und 38 Mio. Euro durch den Betrieb. Der größte Anteil an

den Energieträgern entfiel auf Onshore-Wind mit 29 Mio. Euro gefolgt von kleinen und mittleren Photovoltaik-

Anlagen (<100kW) mit 16 Mio. Euro.

In 2010 betrugen die vermiedenen Energieimporte aus fossilen Energieträgern aus Erneuerbaren Energien in

Deutschland 239,5 TWh bei Strom, 158,7 TWh bei Wärme und 23 TWh bei Kraftstoffen.117 Insgesamt von

2009 auf 2010 ist dies eine Erhöhung der vermiedenen Energieimporte aus fossilen Energieträgern von 12,9

Prozent. Auf Sachsen-Anhalt entfielen davon für in 2010 von der KfW-Bank geförderte Erneuerbare Energien-

Projekte 706 GWh.118 119 Die vermiedenen Kosten durch Erneuerbare Energien beliefen sich in 2010 auf 8,5

Mrd. Euro und in 2011 auf 9,1 Mrd. Euro.120

116 Eigene Berechnung basierend auf Daten von: BMU, Bundesverband Bioenergie, Bundesverband der Deutschen Energie- und Wasserwirtschaft, Bundesverband der Geothermie, Bundesverband der Solarwirtschaft, Bundesverband der Windenergie, Bundesverband Wärmepumpe, Deutsches BiomasseForschungsZentrum (2012), EuPD Research (2010), Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (2010), www.erdwaermeliga.de, www.foederal-erneuerbar.de 117 BMU (2011) 118 Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden Württemberg (2011) 119 In 2010 wurden 41,5 Prozent der Gesamtinvestitionen in Erneuerbare Energien Anlagen von der KfW gefördert. 120 Bundesverband Erneuerbare Energie e.V. (2012)

63


64


4 Zusammenfassung

4.1 Allgemeine Darstellung der Ergebnisse

Die Energiestatistik des Jahres 2011 und die Prognosen für die Jahre 2020 und 2030 basieren generell auf

Hochrechnungen bisheriger Entwicklungen bzw. der Ableitung von Trends auf bundesdeutscher Ebene. Für die

Tabellen und Grafiken wurde für die historischen Daten die Internetseite des Statistischen Landesamtes

Sachsen-Anhalt herangezogen. Sind keine Werte für die Jahre 2010 und 2011 vorhanden, wurden diese von

den Autoren auf Basis der Rahmenbedingungen und unter Verwendung statistischer Verfahren geschätzt. Die

Prognosen für die Jahre 2020 und 2030 wurden ebenfalls durch die Autoren prognostiziert. Bei der Erstellung

des Energiekonzeptes wurde das Energiekonzept der Landesregierung von Sachsen-Anhalt für den Zeitraum

zwischen 2007 und 2020 aufgegriffen und die zentralen Aspekte wie die ökologische, wirtschaftliche und

soziale Nachhaltigkeit sowie die ethische Vertretbarkeit bei der Energieversorgung berücksichtigt.

Rahmenbedingungen

Der Bevölkerungsrückgang Sachsen-Anhalts setzt sich auch im Jahr 2011 fort, so dass zum 31. Dezember

2011 2,303 Millionen Menschen im Bundesland lebten. Dies entspricht einer Bevölkerungsdichte von 113

Einwohnern je km². Bis 2030 wird dieser Trend anhalten, sodass die Bevölkerungszahl bis 2020 auf 2,081

Millionen sinkt, 2030 beträgt sie 1,844 Millionen. Die Anzahl der Erwerbspersonen lag 2011 mit 1,01

Millionen knapp unter dem Vorjahreswert. Bis 2020 wird sie auf 1,05 Millionen geringfügig steigen, wobei sie

langfristig bis 2030 auf knapp unter 1 Million sinken wird.

Insgesamt wurde 2011 ein BIP von 54,4 Mrd. Euro erwirtschaftet. Pro Erwerbstätigen belief sich das BIP

entsprechend auf 53.824 Euro. 2020 wird das nominale BIP voraussichtlich 69,9 Mrd. Euro betragen, bis 2030

steigt es weiter auf 89,1 Mrd. Euro.

Das Verfügbare Einkommen der Bevölkerung in Sachsen-Anhalt steigt langfristig an. Liegt es 2011 noch bei

38.016 Euro, steigt es bis 2020 auf 38.157 Euro und bis 2030 auf 39.798 Euro. Diese Entwicklung liegt jedoch

unter dem bundesweiten Durchschnitt. Gemäß Prognosen des DIW steigen in Deutschland insgesamt die

Einkommen bis 2030 um 49,5 Prozent im Vergleich zu 2003. Da Sachsen-Anhalt jedoch unter dem

bundesweiten Durchschnitt liegt und der Aufholprozess aktuell stagniert, kann davon ausgegangen werden,

dass sich Sachsen-Anhalt im deutschlandweiten Vergleich im Hinblick auf die Verfügbaren Einkommen

langsamer steigern wird. Demnach wird angenommen, dass in Sachsen-Anhalt das Verfügbare Einkommen bis

2030 um 10,9 Prozent im Vergleich zu 2003 steigt.121

Energieerzeugung und -verbrauch insgesamt

Der Primärenergieverbrauch betrug 2011 133 TWh/a und markierte damit den niedrigsten Wert seit 2004.

Während der Primärenergieverbrauch fossiler Energieträger insgesamt sank, wobei insbesondere der Rückgang

im Bereich Erdgas hier deutlich ist, erreichten die Erneuerbaren Energieträger mit 23,6 TWh/a einen neuen

Höchststand. Der Anteil der Erneuerbaren Energieträger am Primärenergieverbrauch erreichte damit 17,8

Prozent. Verteilt auf die verschiedenen Technologien umfasste die Biomasse mit 71 Prozent den mit Abstand

größten Anteil unter den Erneuerbaren Energien, gefolgt von der Windkraft mit 25 Prozent und der

Solarenergie mit 2 Prozent. In der Veränderungsrate des Primärenergieverbrauches gegenüber dem Vorjahr

121 Vgl. DIW (2007)

65


nimmt die Solarenergie mit einem Zuwachs von 64 Prozent gegenüber dem Vorjahr den höchsten Wert ein.

Auch die Windkraft nimmt gegenüber dem Jahr 2010 um 23 Prozent zu.

Bis 2020 wird der Primärenergieverbrauch auf 111,2 TWh/a sinken, wobei er bis 2030 wieder etwas

zunehmen wird (113,2 TWh/a). Der Anteil der Erneuerbaren Energien daran wird auf 31,9 TWh/a im Jahr 2030

steigen. Dies entspricht 28 Prozent. Innerhalb der Erneuerbaren Energieträger wird eine Verschiebung

dahingehend stattfinden, dass Biomasse stark an Relevanz verlieren wird (2030: 49 Prozent). Windenergie

hingegen kann ihren Anteil auf 45 Prozent im Jahr 2030 ausbauen. Auch Solarenergie wird anteilig zunehmen

(2030: 5 Prozent). Diese Verschiebung resultiert in erster Linie aus dem prognostizierten starken Zubau im

Wind und PV Bereich. Daneben ist die Flächenkonkurrenz für die energetische Biomassenutzung zur

stofflichen Verwertung und zur Nahrungsmittelproduktion ausschlaggebend, da bereits heute ein großer Teil

des Biomassepotentials ausgeschöpft wird und sich zukünftig die Flächenkonkurrenz weiter verschärft.

Der Index der Energieproduktivität ist im Jahr 2011 seit 2004 wieder auf einen neuen Höchststand von 177

Prozent gemessen am Ausgangsjahr 1991 gestiegen. Hier gegenüber ging die Energieintensität Sachsen-

Anhalts von 61 Prozent in 2010 auf 57 Prozent im Jahr 2011 zurück. Der reale Wert der Energieproduktivität

erreichte in 2011 146 Mio. Euro/ PJ Primärenergie. Bis 2020 steigt die Energieproduktivität weiter an. So liegt

sie zukünftig bei 243 Prozent, bis 2030 steigt sie weiter auf 251 Prozent. 2020 liegt der

Primärenergieverbrauch bei je Einwohner bei 6.100 Watt/Einwohner, 2030 hingegen bei 7.011

Watt/Einwohner. Dabei ist allerdings zu beachten, dass diese Kennzahl durch mehrere Faktoren determiniert

wird: einerseits sinkt die Bevölkerungszahl enorm, andererseits wird auch der Verbrauch aus der Industrie auf

die Einwohner verteilt. Hinzu kommt, dass das BIP, damit verbunden die Produktivität, und so letztlich auch

der Stromverbrauch der Unternehmen steigen.

Aufgrund der steigenden Energiepreise wird für die Energieversorgung 2030 weitaus mehr im Vergleich zu

2011 (5,8 Mrd. Euro) aufgewendet (6,2 Mrd. Euro). Für Mineralöle bleiben die Aufwendungen relativ konstant

(2020: 2,4 Mrd. Euro, 2030: 2,3 Mrd. Euro), was darauf zurückzuführen ist, dass zwar weniger verbraucht

wird, die Preise allerdings steigen. Insgesamt steigen die Ausgaben pro Kopf bis 2020 auf 2.526 Euro, 2030

liegen sie sogar bei 3.352 Euro.

Stromerzeugung und -verbrauch

Bis 2020 wird der Stromverbrauch der Letztverbraucher auf 14,15 TWh/a steigen, wobei der Anteil der

Erneuerbaren Energien daran 85 Prozent ausmachen wird. Im Jahr 2030 wird der Stromverbrauch jedoch

geringfügig sinken, sodass dieser 13,38 TWh/a beträgt. Besonders positiv herauszuheben ist dabei die

Tatsache, dass der Anteil der Erneuerbaren Energien daran gemäß den Prognoseergebnissen 96 Prozent sein

wird. Demnach kann nahezu die gesamte Stromnachfrage Sachsen-Anhalts aus Erneuerbaren Energieträgern

gedeckt werden.

Bei der Verbrauchergruppe des Verarbeitenden Gewerbes sinkt die Stromnachfrage von 2011 bis 2030 um 17

Prozent. Betrug der Verbrauch 2011 noch sechs TWh/a, liegt der prognosegemäß 2030 nur noch bei fünf

TWh/a. Die Entwicklung der Nachfrage der privaten Haushalte verhält sich ähnlich: lag diese 2011 noch bei

drei TWh/a, beträgt sie 2030 lediglich zwei TWh/a (- 33 Prozent). Damit ergibt sich langfristig eine

Verschiebung zwischen den Verbrauchergruppen dahingehen, dass der Anteil des Verarbeitenden Gewerbes

auf 42 Prozent abnimmt und der Anteil der privaten Haushalte auf 17 Prozent sinkt. Damit steigt der Anteil

der sonstigen Verwendung.

Die Bruttostromerzeugung im Land Sachsen-Anhalt umfasste im Jahr 2011 21,42 TWh/a. Die Erneuerbaren

Energien erzeugten hiervon 8,81 TWh/a, was einem Anteil von 41 Prozent Erneuerbarer Energien an der

66


Bruttostromproduktion in Sachsen-Anhalt entspricht. Im Vergleich der Stromproduktion zum Stromverbrauch

der Letztverbraucher des Jahres 2011 ergibt sich ein rechnerischer Überschuss der Stromproduktion von 8,24

TWh/a, sodass Sachsen-Anhalt klar als Stromexporteur innerhalb von Deutschland gilt.

Die Nettostromerzeugung aus Erneuerbaren Energien belief sich in 2011 auf 8,8 TWh/a. Mit einem Anteil von

73 Prozent wurde die höchste Nettostromerzeugung im Bereich der Windenergie umgesetzt. Das Segment der

Biomasse, mit den Untergruppen Biogas, feste und flüssige Biomasse, umfasste 24 Prozent, die Photovoltaik

erreichte 4,4 Prozent an der Nettostromerzeugung aus Erneuerbaren Energien.

Bis 2030 kann die Nettostromerzeugung aus Erneuerbaren Energien auf 12,9 TWh/a um 46 Prozent gesteigert

werden, wobei das Gros aus Windenergie produziert wird (2020: 73 Prozent, 2030: 70 Prozent). 2020 liegt

Biomasse noch auf dem zweiten Platz mit 18 Prozent, bis 2030 reicht die Photovoltaik mit einem Anteil von 13

Prozent nahezu an die Biomasse heran.

Der Anteil der fossilen Energieträger an der Nettostromerzeugung nimmt kontinuierlich ab. Im Rahmen dessen

ist allerdings die Entwicklung der jeweiligen Energieträger relativ unterschiedlich. Aufgrund dessen, dass

Braunkohle auch langfristig als Brückentechnologie zur Grundlastversorgung eingesetzt werden soll, bleibt die

Nettostromerzeugung daraus relativ konstant bei 6 TWh/a. Dies entspricht 2020 einem Anteil von 29 Prozent

an der Nettostromerzeugung und 2030 25 Prozent. Steinkohle spielt bereits aktuell eine geringe Rolle im

Hinblick auf die Nettostromerzeugung, was annahmegemäß auch zukünftig so bleiben wird. Mineralöle

hingegen werden an Relevanz verlieren, sodass ihr Anteil an der Nettostromerzeugung bis 2030 um 20

Prozent auf 5 TWh/a sinken wird. Erdgas wird im Gegensatz zunehmend als Substitut für Erdöl eingesetzt und

so langfristig um 14 Prozent im Vergleich zu 2011 auf 5 TWh/a im Jahr 2030 steigen.

0,06 0,09 0,100,08 0,10 0,100,39

0,671,62

2,12 1,86

2,18

6,177,29

8,890,68

0,61

0,54

4,47

5,01

5,115,87

6,55

6,33

TWh/a

5 TWh/a

10 TWh/a

15 TWh/a

20 TWh/a

25 TWh/a

2011 2020 2030

Deponie- und Klärgas Wasser- oder Pumpspeicher Photovoltaik Biomasse Wind Mineralöl Erdgas Braunkohlen


Abbildung 32: Nettostromerzeugung aller Energieträger in Sachsen-Anhalt in den Jahren 2011, 2020 und 2030

67


Wärmeerzeugung und -verbrauch

Aufgrund der demographischen Entwicklung ist generell davon auszugehen, dass die Nachfrage nach Wärme

in Sachsen-Anhalt abnehmen wird. Hinzu kommen verstärkende Effekte wie Effizienzsteigerungen bei

Gebäuden und abnehmende Netzverluste. Daraus ergibt ein langfristig rückläufiger Nettowärmeverbrauch.

2010 wurde der Höchststand mit 11,9 TWh/a erreicht, bis 2030 sinkt er kontinuierlich auf 10,6 TWh/a (-11

Prozent). Bei einem Vergleich zwischen den Verbrauchssektoren fällt auf, dass insbesondere der Verbrauch

privater Haushalte sinkt, was originär aus dem demographischen Wandel Sachsen-Anhalts resultiert. In den

Jahren 2010 und 2011 im Hinblick auf deren Verbrauch in dem Betrachtungszeitraum mit 2,5 TWh/a der

Höchststand erreicht. Bis 2030 sinkt der allerdings wieder um 16 Prozent im Vergleich zu 2011. Der Verbrauch

der Industrie ist langfristig gesehen relativ konstant (im Durchschnitt 4,4 TWh/a). Dies kann im Wesentlichen

darauf zurückgeführt werden, dass zwar einerseits aufgrund der positiven Wirtschaftsentwicklung mehr

Wärme gebraucht werden würde, allerdings andererseits effizienzsteigernde Maßnahmen diesen Effekt

eindämmen.

Die Nettowärmeerzeugung wird in Sachsen-Anhalt langfristig rückläufig sein. Dies kann auf die sinkende

Nachfrage zurückgeführt werden. Betrachtet man die Erzeugung, die tatsächlich in Sachsen-Anhalt erbracht

wird, steigt dabei konstant der Anteil Erneuerbarer Energien. Lag dieser 2011 noch bei 18 Prozent, wird er

bereits 2020 20 Prozent erreichen und 2030 bei etwa 23 Prozent liegen. Dementsprechend werden 2020 1,7

TWh/a an Wärme aus Erneuerbaren Energien erzeugt und 2030 2 TWh/a. Gleichzeitig sinkt die Verwendung

fossiler Energieträger von 7,3 TWh/a im Jahr 2011 auf 6,6 TWh/a 2030. Aufgrund der abnehmenden

Nachfrage sinken auch gleichzeitig die Bezüge aus dem Inland. Betrugen diese 2011 noch 2,4 TWh/a, sind es

2030 noch 1,9 TWh/a.

Kraftstofferzeugung und -verbrauch

Der Anteil von Erneuerbaren Energien am Endenergieverbrauch des Verkehrs liegt in Sachsen-Anhalt bei 5,9

Prozent und ist damit höher als im bundesdeutschen Durchschnitt mit 5,6 Prozent. 2020 werden in Sachsen-

Anhalt rund 10,7 Prozent des Kraftstoffverbrauches aus Erneuerbaren Energieträgern stammen. So lag der

Kraftstoffverbrauch insgesamt 2011 noch bei 15,5 TWh/a. Bis 2030 sinkt er um zwei Prozent auf 14,1 TWh/a.

Der Anteil Erneuerbarer Energieträger steigt dabei konstant an. Ottokraftstoff nimmt hingegen bis 2030 stark

ab (2011: 4,9 TWh/a, 2030: 2,5 TWh/a), während der Verbrauch von Dieselkraftstoff (2011: 8,8 TWh/a, 2030:

9,0 TWh/a) steigt. Diese unterschiedliche Entwicklung der konventionellen Kraftstoffe resultiert aus den

Eigenschaften der Substitute Bioethanol und Biodiesel.

In Sachsen-Anhalt stehen Kapazitäten von insgesamt ca. 1,2 Mio. t zur Produktion von Biokraftstoffen zur

Verfügung (Biodiesel: 733.000 t, Bioethanol: 486.610 t). Die Bereitstellung von Kraftstoffen aus Erneuerbaren

Energien lag in Sachsen-Anhalt 2011 bei 872.615 t. Damit wurden lediglich 72 Prozent der zur Verfügung

stehenden Kapazitäten ausgeschöpft. Die Verteilung zwischen Biodiesel (53 Prozent) und Bioethanol (47

Prozent) war dabei relativ gleichmäßig. Daran wird deutlich, dass insbesondere bei der Biodiesel-Produktion

Kapazitäten nicht genutzt werden (ungenutzte Kapazitäten: 37 Prozent).

Bis 2030 sinkt auch in Sachsen-Anhalt der Anteil von Bioethanol, sodass dieser 2030 41 Prozent beträgt.

Insgesamt steigt die Bereitstellung von Kraftstoffen aus Erneuerbaren Energieträgern auf etwa 1,3 Mio. t. Im

Vergleich zu den vorhandenen Produktionskapazitäten zeigt sich, dass bereits 2020 nahezu alle genutzt

werden (95 Prozent). Bis 2030 müssten gemäß dieser Prognose die Kapazitäten sogar um knapp 60.000 t

erweitert werden.

68


Bei der Betrachtung der Bereitstellung von Bio-Kraftstoffen in TWh/a wird deutlich, dass die Verteilung

zwischen Biodiesel und Bioethanol anders ausfällt. Dies ist auf die unterschiedlichen Umrechnungsfaktoren im

Hinblick auf die Energiedichte zurückzuführen. Insgesamt werden 2030 11,7 TWh/a an Biokraftstoffen in

Sachsen-Anhalt erzeugt. Dabei entfallen 7,8 TWh/a (67 Prozent) auf Biodiesel.

C02-Emissionen

Die Summe der CO2-Emissionen ist 2011 auf 25,1 Mio. t gesunken und lag damit auf dem Niveau des Jahres

1998. Auch bis 2030 nimmt die Summe der CO2-Emissionen in Sachsen-Anhalt aus dem

Primärenergieverbrauch und Endenergieverbrauch weiter ab und sinkt auf 23,1 Mio. t beim

Primärenergieverbrauch bzw. 21,9 Mio. t beim Endenergieverbrauch. Die CO2-Emissionen aus dem

Primärenergieverbrauch lagen in 2011 bei 10,85 t CO2 pro Einwohner. Gegenüber dem Jahr 1990 beläuft sich

die Minderung der CO2-Emissionen aus dem Primärenergieverbrauch in 2011 auf 51 Prozent. Bis 2030

werden, trotz der sinkenden Gesamtsumme der CO2-Emissionen aus dem Primärenergieverbrauch, die CO2-

Emissionen pro Einwohner auf 11,66 t CO2 in 2020 und 12,55 t CO2 in 2030 ansteigen.

Verteilt auf die verschiedenen Energieträger sind die CO2-Emissionen aus dem Primärenergieverbrauch der

Braunkohle im Jahr 2011 mit 10,4 Mio. t CO2 am höchsten. Die CO2-Emissionen des Erdgases erreichen 7,3

Mio. t CO2 und Mineralölprodukte umfassen 6,2 Mio. t CO2. Schon im Jahr 2020 werden die CO2-Emissionen

aus dem Primärenergieverbrauch von Erdgas die der Braunkohle mit 8,0 Mio. t CO2 gegenüber 7,6 Mio. t CO2

übertreffen. Die CO2-Emissionen der Mineralölprodukte halbieren sich bis zum Jahr 2030 auf 2,5 Mio. t CO2.

Nach Emittentensektoren unterteilt, fallen 54 Prozent der CO2-Emissionen im Umwandlungsbereich und 46

Prozent beim Endenergieverbraucher an. Dieses Verhältnis verändert sich zukünftig stärker in Richtung des

Umwandlungsbereichs. Während für den Bereich Endenergieverbraucher zukünftig geringere CO2-Emissionen

prognostiziert werden, steigen die CO2-Emissionen im Umwandlungsbereich stetig an. Im

Umwandlungsbereich entfallen 77 Prozent auf den Strombereich, 10 Prozent auf die Fernwärmeerzeugung

und 13 Prozent sind sonstige Verluste. Unter den Endenergieverbrauchern verursacht das Verarbeitende

Gewerbe 40 Prozent der CO2-Emissionen, 29 Prozent der Emissionen entstehen im Verkehr und 31 Prozent bei

Haushalten und sonstigen Verbrauchern.

4.2 SWOT-Analyse des Landes Sachsen-Anhalt

Nachfolgend wird für das Land Sachsen-Anhalt entsprechend der vorliegenden aktuellen Struktur im

Energiesektor, den wirtschaftlichen, gesellschaftlichen, rechtlichen und räumlichen Rahmenbedingungen sowie

den prognostizierten Zukunftswerten eine Einordnung in Stärken, Schwächen, Chancen und Risiken

vorgenommen.

Stärken

• Das Land Sachsen-Anhalt hat in der Vergangenheit den Zubau an Erneuerbaren Energien gezielt

unterstützt und insbesondere im Wind-Bereich einen überdurchschnittlich hohen Ausbaustand

erreicht. Mit 44 Prozent Erneuerbare Energien an der Nettostromerzeugung erreicht das Land

Sachsen-Anhalt 2011 einen neuen Höchststand. Bereits im Jahr 2010 wurde mit einem Anteil von 36

Prozent Erneuerbaren Energien an der Nettostromerzeugung die Zielmarke des Bundes für das Jahr

2020 übertroffen.

• Neben der Anlagen-Installation ist in Magdeburg mit Enercon einer der globalen Marktführer mit einer

Produktionsstätte ansässig, so dass der Standort gleichzeitig auch Produktionsseitig an der

Wertschöpfung partizipiert.

69


• Der südöstliche Teil von Sachsen-Anhalt weist gute Einstrahlungswerte auf, die die Installation von

Photovoltaik-Anlagen rein auf räumlicher Ebene attraktiv gestalten.

• Der Anteil an Photovoltaik-Großprojekten in Sachsen-Anhalt war im Jahr 2011 überdurchschnittlich

hoch. Mit 312,5 MW wurden im Jahr 2011 in Deutschland 39 Prozent aller Photovoltaik-

Großflächenanlagen mit über 1 MW Leistung in Sachsen-Anhalt installiert.

• Im Land Sachsen-Anhalt ist Braunkohle nicht nur eine traditioneller Energieträger der Vergangenheit,

sondern notwendiger Bestandteil der energetischen Zukunft. Die Produktion vor Ort sichert einerseits

den Zugang über die Tagebaue in Amsdorf und Profen. Der Betrieb der Braunkohlekraftwerke sichert

die Grundlast, was insbesondere im Kontext des hohen Anteils der fluktuierenden Energiequelle

Windenergie notwendig ist.

• Das Land Sachsen-Anhalt ist Stromexporteur, d.h. die Stromerzeugung lag 2011 bei 20,2 TWh und

übertraf damit den Stromverbrauch des Bundeslandes um 45 Prozent. Dieser Stromexport wird auch

zukünftig bestehen und bis 2030 prognosegemäß weiter ansteigen. Somit leistet Sachsen-Anhalt

einen wertvollen Beitrag zur Stromversorgung in Deutschland aus sicherer heimischer Braunkohle und

Erneuerbaren Energien. Dabei ist festzustellen, dass die Braunkohle bei der Verstromung auch

erheblich zur Wärmeerzeugung für industrielle Prozesse und für die Einspeisung in Fernwärmenetze

herangezogen wird., woraus eine Reduzierung der spezifischen Kohlendioxidemissionen von 867 g

CO2/kWh Nettostrom auf 538 g CO2/kWh Nettoenergie resultiert.

Schwächen

• Der fortschreitende Bevölkerungsrückgang stellt eine Schwäche des Landes Sachsen-Anhalt dar. Die

demografische Entwicklung stellt Ansprüche an Infrastruktur und Erzeugung, so dass zur

Gewährleistung der Versorgung des einzelnen Bürgers höhere Kosten anfallen, als in wachsenden

Regionen.

• Analog der Windbranche sind auch verschiedene Produzenten der Photovoltaik-Branche in Sachsen-

Anhalt ansässig. Infolge des starken Wettbewerbes mit ausländischen Anbietern insbesondere des

asiatischen Raumes lässt sich hier keine direkter Zusammenhang zwischen Anlageninstallationen und

Produktionsseitiger Wertschöpfung ableiten.

• Der vorherrschende hohe Bestand an Windenergieanlagen kann sowohl als Vorteil sowie als Nachteil

gelten. Aufgrund des hohen Besatzes mit bestehenden Anlagen wird der weitere Zubau an neuen

Anlagen beschränkt.

• Aufgrund geografischer Gegebenheiten ist die Nutzung der Wasserkraft als grundlastfähige

Erneuerbare Energieform sehr beschränkt und nur gering ausbaufähig.

• Mit 2,4 TWh war Sachsen-Anhalt auch im Jahr 2011 Nettoimporteur von Wärme. Diese Abhängigkeit

umfasste etwa 21 Prozent des gesamten Wärmeverbrauches des Bundeslandes, der aus

grenzüberschreitenden Fernwärmenetzen aus dem Inland bezogen wird.

• Faktoren wie Flächenkonkurrenz, erhöhte Umweltauflagen und Konkurrenz der stofflichen Nutzung

beschränken das Wachstum der Biomasse trotz deren hohen Potentials in Sachsen-Anhalt.

Chancen

• Der vorliegende hohe Bestand an Windenergieanlagen eröffnet die Option zukünftig an diesen bereits

genutzten Standorten durch Repowering die installierte Leistung weiter zu steigern ohne einen

weiteren Flächenverbrauch zu haben.

• Im Ausbau der Erneuerbaren Energien bieten sich für das Land Sachsen-Anhalt weitere

Wachstumspotentiale. Insbesondere in der Nutzung der Solarenergie, sowohl als Photovoltaik als auch

in Solarthermie besteht gegenüber anderen Bundesländern noch deutlicher Nachholbedarf in der

Anwendung von Anlagen im Privatkundensegment. Hier bietet der weitere Ausbau von

70


energieeffizienten Anwendungen und Prozessen die Chance dies zu befördern. Betrachtet man die

Bundesländer vergleichend im Hinblick auf die Investitionen in solarthermische Anlagen pro €

verfügbares Einkommen, liegt Sachsen-Anhalt auf Platz neun, beim verfügbaren Einkommen auf Platz

14. Daraus lässt sich ableiten, dass der Zubau von Solarthermie in hohem Maße von dem verfügbaren

Einkommen abhängt. Dieses soll prognosegemäß langfristig steigen, sodass die Voraussetzungen für

den Ausbau dieser Technologie in Sachsen-Anhalt gegeben sind.

• Die Beherrschung der Energiespeicherung ist in der mittleren bis langen Frist als Schlüssel zum Auf-

und Ausbau einer effizienten und zukunftsfähigen Energieinfrastruktur im Land zu sehen. Bereits

heute vorliegende Technologien aus dem Bereich der Wasserstoffspeicherung oder der

Batteriespeicher zeigen die zukünftigen Chancen auf. Zugleich verdeutlichen die hohen Kosten und

technologischen Hemmnisse den notwendigen weiteren Forschungsbedarf in diesem Segment, um vor

allem die Kosten für Speicher zu senken. Insbesondere Batteriespeicher bieten die Möglichkeit, Wind-

und PV-Strom grundlastfähig zu machen, was wiederum den Netzausbau und die daraus

resultierenden Kosten minimiert.

• Neben der Anwendung neuer Speichertechnologien bieten sich auch in bestehenden technologisch

reifen Technologien wie Pump- und Druckluftspeicher Möglichkeiten für den Einsatz in Sachsen-

Anhalt. Wesentliches Hemmnis stellen hierbei die verfügbaren Standorte für den Einsatz dar. Die

Planung der VW AG auf niedersächsischer Seite des Harzes zur Errichtung eines unterirdischen

Pumpspeicherkraftwerkes ist hier als Beispiel für die innovative Nutzung bestehender

Speichertechnologien zu sehen.

• Änderungen des gesetzlichen Rahmens, wie aktuell im Aufsatz einer Förderung für Stromspeicher als

KfW-Programm, bieten sich Chancen die Anwendung Erneuerbarer Energien auch im privaten Bereich

weiter zu stärken.

• Mit dem vorgesehenen Ausbau der Übertragungsnetze eröffnet sich für Sachsen-Anhalt als

Bundesland mit überdurchschnittlich hohem Anteil an Windenergie die Option zukünftig mehr

Windenergie in Spitzenzeit nach Süden abzutransportieren und somit den weiteren Ausbau

voranzutreiben.

Risiko

• Einerseits wird mit dem hohen Anteil an Windenergie die Maßgabe des Ausbaus der Erneuerbaren

Energien, gekoppelt mit der Einsparung knapper Ressourcen und dem Abbau von CO2-Emmissionen

erfüllt. Andererseits stellt der hohe und wachsende Anteil dieser volatilen Energieform das Risiko dar,

dass es in windarmen Zeit zu einer Unterversorgung und in windreichen Zeiten zu vermehrten

Abschaltungen von Windenergieanlagen kommt. Die Beherrschung dieses Risikos ist mit der

Notwendigkeit der Installation und dem damit einhergehenden Finanzierungsrisiko von

Speicherkapazitäten und Backup-Kraftwerken verbunden.

• Wenngleich die Nutzung von Braunkohle als konventionelle Energieform für energetische Zukunft

Sachsen-Anhalts eine unverzichtbare Basis bildet, werden damit die CO2-Emmissionen im

Kraftwerksbereich nur sinken können, wenn in moderne neue Kraftwerke in Kombination mit Kraft-

Wärme-Kopplung investiert wird. Noch größer ist der volkswirtschaftliche Nutzen der Braunkohle,

wenn eine stoffliche Nutzung wertvoller Bestandteile der Braunkohle (z.B. Bitumen) stattfindet,

Wasserstoff aus ihr erzeugt und vermarktet wird und dieses ggf. zusammen mit der Verarbeitung von

Biomasse erfolgt.

• Der Bevölkerungsrückgang, der sich auch auf die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit des Landes

Sachsen-Anhalt auswirkt, bildet ein Hemmnis für die notwendigen Investitionen in energetische

Zukunft des Landes.

71


4.3 Handlungsempfehlungen

Auf Basis der vorangegangenen Darstellung Sachsen-Anhalts werden abschließend Handlungsempfehlungen

formuliert, die dem Land ermöglichen sollen, die zuvor festgestellten Schwächen in Stärken umzuwandeln,

Chancen zu nutzen und Risiken zu erkennen und zu bearbeiten.

a. Braunkohle auch zukünftig als energetische Basis

Der Wandel von konventionellen Brennstoffbetriebenen Kraftwerken hin zu Erneuerbaren Energien ist mit

einer längeren Übergangsphase verbunden, in der die Voraussetzungen einer regenerativen zukünftigen

Energieversorgung geschaffen werden müssen. Der Aus- und Umbau der Stromnetze, die Einrichtung

flächendeckender Energiespeicherung, die Nutzung der Energieeffizienzpotentiale sowie die intelligente

Vernetzung von Energieproduktion einerseits und mit dem Energieverbrauch andererseits sind hierbei

anzuführen. Mit dem Einsatz sichert die Braunkohle die Grundlast Stromversorgung in Sachsen-Anhalt über

die nächsten Jahrzehnte und lässt dem Aus- und Umbau des Energiesystems Raum und Zeit.

Maßgeblich für den effizienten zukünftigen Betrieb der Braunkohlekraftwerke ist deren stetige

Modernisierung, unter Erhalt bzw. Ausbau des heute bereits vorhandenen hohen Standards der Kraft-Wärme-

Kopplung bei der Braunkohleverstromung, die auch dazu beiträgt, trotz des Weiterbetriebes hier zukünftig

CO2-Emissionen einsparen zu können. Darüber hinaus stellt neben dem Kraftwerksbetrieb der

Braunkohletagebau einen wichtigen Wertschöpfungsfaktor dar.

b. Erdgaskraftwerke als Backup

Die Bedeutung von Erdgas wird prognosegemäß in Sachsen-Anhalt weiter zunehmen. Die hohe Bedeutung

von Erdgas für die energetische Zukunft ist einerseits als CO2-Einsparmaßnahme relevant, da Erdgas geringe

Emissionswerte liefert. Andererseits werden Erdgaskraftwerke aufgrund ihrer kurzen Rüstzeiten als sogenannte

Backup-Kraftwerke eingesetzt. Dieses wird zukünftig immer bedeutender, um die hohen Anteile volatiler

Energien wie Wind und Photovoltaik zu puffern und ein bedarfsorientiertes Angebot zur Verfügung zu stellen.

Das Land Sachsen-Anhalt sollte weiterhin entsprechend die Investition in Erdgaskraftwerke, die speziell zum

Einsatz als Backup-Kraftwerke vorgesehen sind, unterstützend begleiten.

c. Speichertechnologien entwickeln und in Demonstrationsprojekten erproben

Die Analyse der zukünftigen Ausgestaltung der Energieversorgung mit einem stetig wachsenden Anteil

Erneuerbarer Energien legt die Notwendigkeit des Ausbaus der vorhandenen Erdgasspeicher und die

Einrichtung neuer Speichertechnologien als integralen Bestandteil der Energieversorgung auf allen Netzebenen

bis hin zu den Erzeugungsanlagen (Wind und PV) offen. Aktuell verfügbare und wirtschaftlich einsatzbare

Speichertechnologien für großformatige Anwendungen beschränken sich gegenwärtig auf Pump- und

Druckluftspeicher sowie Erdgasspeicher für Biogas. Eine Vielzahl weiterer Technologien, insbesondere im

Batteriebereich, befindet sich aktuell in der Entwicklungsphase, ist jedoch von der kommerziellen Anwendung

noch weit entfernt, bieten aber die Chance, mit den Erzeugungsanlagen gekoppelt zu werden, um anfangs

eine Verschiebung in die Abendstunden zu ermöglichen und in weiterer Zukunft Wochenspeicher an

Windparks anzubinden.

Um diesen Herausforderungen der energetischen Zukunft in Sachsen-Anhalt zu begegnen, sollte Sachsen-

Anhalt den Einsatz von Energiespeichern zunächst in Demonstrationsanlagen unterstützen. Hierbei sollte

jedoch nicht einzig eine Speichertechnologie fokussiert werden, sondern die Gesamtheit der

Speichertechnologien in Betracht gezogen werden. Mit wissenschaftlicher Begleitung sind sowohl eigene

Demonstrationsvorhaben, wie der Druckluftspeicher ADELE, zu analysieren und durch Erkenntnisse von

72


Vorhaben außerhalb der Grenzen Sachsen-Anhalts zu ergänzen, um angepasst an die zukünftigen

Herausforderungen verschiedene Speichertechnologien auszuwählen und einzusetzen.

d. Repowering als Schlüssel zu geringeren Flächenverbrauch

Trotz des hohen Ausbaustandes der Windenergie in Sachsen-Anhalt stehen die zukünftigen Bedingungen gut,

um hier den weiteren Ausbau voranzutreiben. Die technologischen Entwicklungen der Windbranche zeigen

ein deutliches Wachstum der individuellen Anlagenleistung. Exemplarisch steht hier der auch in Magdeburg

produzierende Windenergie-Anlagenbauer Enercon, dessen neueste Anlagenklasse eine installierte Leistung je

Anlage von 7,58 MW ermöglicht.

Nach Maßgabe des EEG wird die Installation neuer leistungsstärkerer Windenergie-Anlagen als Ersatz für

bestehende Anlagen (Repowering) mit einem Bonus zusätzlich gefördert. Für Sachsen-Anhalt bietet sich

hierbei die Chance, diesen Prozess gezielt zu steuern und mittels des Repowering die Windenergie weiterhin

auszubauen, gleichzeitig den Flächenverbrauch, der mitunter von zunehmenden Bürgerprotesten begleitet

wird, entsprechend zu minimieren.

e. Private Haushalte für die Energiewende mit Informationen aktivieren

Wenngleich Sachsen-Anhalt in den Erneuerbaren Energien bereits sehr hohe Anteile besitzt, zeigt die

detaillierte Sicht im Bereich der Solarenergien noch Aufholbedarf. Trotz des starken Ausbaus von 448 MW an

Photovoltaik-Leistung in 2011 lag der Anteil privaten Anlagen (unter 10 kW Anlagengröße) bei gerade 2,6

Prozent. Im Bundesdurchschnitt wurden 10 Prozent der gesamt installierten Leistung in dieser Größenklasse

verbaut. Ein ähnliches Bild zeigt sich im Bereich der Solarthermie, deren Einsatzschwerpunkt in privaten

Aufdachanlagen besteht. Hier erreicht Sachsen-Anhalt gerade zwei Prozent der insgesamt in Deutschland

installierten Anlagen.

Trotz der hohen Sensibilität für Erneuerbare Energien wirken sich in Sachsen-Anhalt die geringere

Eigenheimquote und das geringere verfügbare Einkommen negativ auf die Investitionen im privaten Bereich

aus. Zur Stimulation von Investitionen in Photovoltaik- und Solarthermie-Anlagen wird der Zugang zu Kapital

als wesentliche Barriere gesehen. Die gezielte Information von Hausbesitzern über die bestehenden

Möglichkeiten für geförderte Kreditvergabe (KfW) oder die Gewährung von Investitionszuschüssen (Bafa)

schafft mehr Transparenz und Investitionssicherheit. Darüber hinaus sind Informationen investitionsfördernd,

die die Wirtschaftlichkeit der Investition belegen und bspw. aufzeigen, inwiefern sich die Anschaffung einer

Solarthermie-Anlage auf den Immobilienwert auswirkt.

f. Stromexport und Know How als Wirtschaftsgut Sachsen-Anhalts

Als Nettoexporteur bilden die Erzeugung und der Verkauf von Strom bereits heute eine Wertschöpfungsquelle

des Bundeslandes. Infolge sinkender Bevölkerungszahlen und damit einhergehender schrumpfender

Stromnachfrage sowie gleichzeitig steigender Erzeugungskapazitäten wird zukünftig die Exportleistung

Sachsen-Anhalt weiter zunehmen. Für das Jahr 2030 zeigt sich hier ein rechnerischer Export von ca. 13 TWh/a.

Neben Stromproduktion und -verkauf besitzen Sachsen-Anhalts Unternehmen der Energiewirtschaft

spezifische Kenntnisse zur Integration Erneuerbarer Energien und den damit verbundenen

Systemdienstleistungen. Sachsen-Anhalt ist Vorreiter in der Integration Erneuerbarer Energien und kann mit

diesem Know How Vorsprung im Kontext des weiteren Ausbaus der Erneuerbaren Energien sowohl in

Deutschland als auch weltweit neue Produkte und Dienstleistungen anbieten.

73


Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Preisepfade für Rohöl und Erdgas ..............................................................................................15

Abbildung 2: Modell zur Prognose der Energienachfrage ................................................................................18

Abbildung 3: Modell zur Prognose des Energieangebots .................................................................................19

Abbildung 4: Modell zur Prognose der CO2 Emissionen ...................................................................................20

Abbildung 5: Bevölkerungsentwicklung und Anzahl der Erwerbstätigen .........................................................21

Abbildung 6: Entwicklung des PEV in Sachsen-Anhalt bis 2030 .......................................................................25

Abbildung 7: Primärenergieverbrauch aus fossilen Energieträgern pro Jahr .....................................................26

Abbildung 8: Entwicklung des EEV in Sachsen-Anhalt bis 2030, Anteile der einzelnen Energieträger ..............28

Abbildung 9: Entwicklung der Energieproduktivität in Sachsen-Anhalt ............................................................29

Abbildung 10: Gas- und Elektrizitätsabgabe an Letztverbraucher ....................................................................30

Abbildung 11: Stromnachfrage in Sachsen-Anhalt ..........................................................................................31

Abbildung 12: Stromnachfrage je Bürger und Erwerbstätigen .........................................................................32

Abbildung 13: Anteil der Erneuerbaren Energien an der Nettostromerzeugung ..............................................33

Abbildung 14: Nettostromerzeugung aus Windenergie in Sachsen-Anhalt ......................................................34

Abbildung 15: Nettostromerzeugung aus Biomasse in Sachsen-Anhalt ...........................................................36

Abbildung 16: Nettostromerzeugung aus Photovoltaik in Sachsen-Anhalt ......................................................37

Abbildung 17: Nettostromerzeugung aus Wasserkraft in Sachsen-Anhalt .......................................................38

Abbildung 18: Nettostromerzeugung aus Klär- und Deponiegas in Sachsen-Anhalt ........................................39

Abbildung 19: Nettowärmeverbrauch in Sachsen-Anhalt ................................................................................40

Abbildung 20: Nettowärmebereitstellung in Sachsen-Anhalt ...........................................................................42

Abbildung 21: Kraftstoffverbrauch in Sachsen-Anhalt .....................................................................................44

Abbildung 22: Erzeugung von Biokraftstoffen in Sachsen-Anhalt ....................................................................46

Abbildung 23: CO2-Emissionen in Sachsen-Anhalt aus dem PEV und Endenergieverbrauch bis 2030 ...............47

Abbildung 24: Entwicklung der CO2-Emissionen in Sachsen-Anhalt ist im Verhältnis zu 1990 ........................47

Abbildung 25: CO2-Emissionen aus dem PEV nach Energieträgern ..................................................................48

Abbildung 26: CO2 -Emissionen aus dem PEV nach Emittentensektoren ..........................................................48

Abbildung 27: Netzkarte des Übertragungsnetzbetreibers 50Hertz (Stand Dez. 2010) ....................................51

Abbildung 28: Angebot an Windstrom in Sachsen-Anhalt im Jahr 2011 .........................................................53

Abbildung 29: Theoretische Speicherung von Windenergie in Sachsen-Anhalt 2011 .......................................54

Abbildung 30: Potential der Photovoltaik in Sachsen-Anhalt (Quelle: EuPD Research, 2012a) ..........................58

Abbildung 31: Gesamtumsätze deutscher Hersteller für strom- und wärmeerzeugende Anlagen und

Komponenten aus Erneuerbaren Energien .............................................................................................59

Abbildung 32: Nettostromerzeugung aller Energieträger in Sachsen-Anhalt in den Jahren 2011, 2020 und

2030 ......................................................................................................................................................66

74


Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: Energieeinfuhrpreise laut BMWi und BMU ....................................................................................... 9

Tabelle 2: Entwicklung des BIP (nominal und preisbereinigt) in Mrd. € ............................................................ 22

Tabelle 3: Bestand an Wohngebäuden 2011, 2020 und 2030 ........................................................................ 22

Tabelle 4: Betriebe und Beschäftigte in der Energie- und Wasserversorgung in Sachsen-Anhalt in 2011, 2020

und 2030 .............................................................................................................................................. 24

Tabelle 5: EEV in Sachsen-Anhalt 2011, 2020 und 2030 in Watt/Einwohner bzw. Mio. m³/(Jahr*Einwohner) . 28

Tabelle 6: Nettostromerzeugung aus ausgewählten fossilen Energieträgern ................................................... 39

Tabelle 7: Solarthermischer Bestand und Zubau in Sachsen-Anhalt ................................................................. 43

Tabelle 8: Räumliche Verteilung der Produktionskapazitäten von Biokraftstoffen in Sachsen-Anhalt ............... 45

75


Literatur

Für die Tabellen und Grafiken wurde für die historischen Daten die Internetseite des Statistischen Landesamtes

Sachsen-Anhalt herangezogen. Sind keine Werte für die Jahre 2010 und 2011 vorhanden, wurden diese von

den Autoren auf Basis der Rahmenbedingungen und unter Verwendung statistischer Verfahren geschätzt. Die

Prognosen für die Jahre 2020 und 2030 wurden ebenfalls durch die Autoren prognostiziert.

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Thüringische Allgemeine (2012): „VW will 100 Millionen in ein Kraftwerk unter Tage investieren“, 29.02.2012,

online: http://www.thueringer-allgemeine.de/web/zgt/wirtschaft/detail/-/specific/VW-will-100-Millionen-in-ein-

Kraftwerk-unter-Tage-investieren-1871819135

Tuschinski, Melita (2012): „Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz und Energieeinspar-Verordnung anwenden“,

http://service.enev-online.de/bestellen/tuschinski_2011_eewaermegesetz_2011_plus_enev.pdf

Umweltbundesamt (2012): „Strommix in Deutschland“,

http://www.umweltbundesamt.de/energie/archiv/strommix-karte.pdf Vattenfall Europe AG (2012): „Pumpspeicher-Kraftwerk Wendefurth“, online:

http://www.vattenfall.de/standortkarte/kraftwerke/pdf/fb_strom_Wasser_Wendefurth.pdf

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