SHELLENERGIESZENARIENDEUTSCHLAND

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Den Haag, den 28. April 2017

Hinweis: Seit über 40 Jahren erstellt Shell Szenario-Studien, so auch die „New Lens Scenarios“ und „A Better Life with a Healthy Planet“. Szenarien sollen dem Management helfen, neue Perspektiven für denkbare künftige Entwicklungen ihres Geschäftsumfeldes zu gewinnen. Auf Basis plausibler Annahmen und Quantifizierungen überwinden die Studien vorherrschende Denkschemata und berücksichtigen auch eher unwahrscheinliche Ereignisse. Die Szenarien sind also nicht als Vorhersage künftiger Ereignisse oder Auswirkungen gedacht. Anleger sollten sie daher nicht als Grundlage für Investmententscheidungen in Wertpapiere von Royal Dutch Shell plc heranziehen.

Wir weisen ausdrücklich darauf hin, dass das heutige Shell-Portfolio über Jahrzehnte hinweg entwickelt wurde. Obwohl wir davon überzeugt sind, dass unser Portfolio in einem breiten Spektrum von Prognosen robust ist – auch unter Zugrundelegung des 450-Szenarios der IEA -, umfasst es Aktiva mit unterschiedlichen Energieintensitäten, darunter auch solche mit überdurchschnittlichen Werten. Mit neuen Projekten und der Veräußerung von Unternehmensteilen streben wir zwar eine Senkung unserer durchschnittlichen Energieintensität an, in einem Investmenthorizont von 10 bis 20 Jahren verfolgen wir jedoch keine unmittelbaren Pläne für ein Net-Zero-Emissions-Portfolio. Im vorliegenden Kontext bezeichnen Net-Zero-Emissions das Bestreben, anhand technischer und sonstiger Aspekte zu ermitteln, ob die Emissionen einer Industrie oder eines Unternehmens netto-positiv oder netto-negativ sind. Gesellschaft, Staat und Industrie müssen einen wirksamen strategischen Gesamtrahmen für das Energiesystem in seiner Gesamtheit vorantreiben, wobei in diesem Rahmen sowohl Verbrauch als auch Produktion integriert zu berücksichtigen sind. Unserer Überzeugung nach ist das Übereinkommen von Paris ein Ausgangspunkt für den Aufbau eines solchen Rahmens. Wir freuen uns darauf, eine Rolle bei dieser sehr wichtigen gesellschaftlichen Reise spielen zu dürfen.

Royal Dutch Shell plc

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INDEX

SHELL ENERGIESZENARIEN FÜR DEUTSCHLAND 5

DIE DEUTSCHE ENERGIEWENDE 5

STROMERZEUGUNG 6

MOBILITÄT 7

INDUSTRIE 8

GEBÄUDE 8

UMGANG MIT UNGEWISSHEITEN 9

SZENARIEN FÜR DEUTSCHLAND 9

EINFLUSSFAKTOREN 10

DEMOGRAFIE UND ZUWANDERUNG 10

WIRTSCHAFT 11

POLITIK (VORSCHRIFTEN/GESETZGEBUNG) 11

TECHNOLOGISCHE HERAUSFORDERUNG UND IHRE

KONSEQUENZEN FÜR DIE PRODUKTIVITÄT 12

EXTERNE ENTWICKLUNGEN (WELTPOLITIK UND WELTWIRTSCHAFT) 12

SZENARIO-ÜBERSICHT 13

TRIEBKRÄFTE DER ENERGIENACHFRAGE 14

ERGEBNISSE 17

ZUSAMMENFASSUNG 25

ABSCHLIESSENDE BEMERKUNGEN 26

ANHANG 27

5

Die Geschwindigkeit dieses Wandels wird sich von

Region zu Region und von Sektor zu Sektor unterscheiden:

aus politischen oder wirtschaftlichen Gründen, der

jeweiligen Bevölkerungsdichte, den damit verbundenen

Raumnutzungsbeschränkungen und den Verfügbarkeiten

Erneuerbarer Energien, hohen Infrastrukturkosten, dem

Mobilitätsbedarf oder der Bezahlbarkeit und Verfügbarkeit

möglicher Alternativen.

Zusätzlich zu unseren globalen Szenarien hat Shell daher

begonnen, Dynamiken in einzelnen Ländern zu untersuchen.

Ziel ist ein besseres Verständnis der spezifischen regionalen

oder lokalen Möglichkeiten und Herausforderungen.

Deutschland ist durch die Energiewende quasi in der „Pole

Position“ dieses Wandels.

Vor dem Hintergrund der politisch vereinbarten CO2-

Senkungsziele beleuchten die Shell Energieszenarien

für Deutschland potenzielle Möglichkeiten und

Herausforderungen in den verschiedenen Sektoren der

deutschen Wirtschaft. Weiterhin werden diejenigen Faktoren

identifiziert, die sich bis 2050 am stärksten auf die konkrete

Entwicklung dieser Sektoren auswirken könnten. Dabei

handelt es sich nicht um Vorhersagen oder wahrscheinliche

Auswirkungen. Vielmehr werden „Was wäre, wenn“-Fragen

aufgeworfen und mit Hilfe der 40-jährigen Szenarioerfahrung

von Shell untersucht, wohin diese plausiblen Annahmen und

Quantifizierungen führen könnten.

DIE DEUTSCHE ENERGIEWENDE Langfristig will die deutsche Regierung

Treibhausgasemissionen bis 2050 um 80 bis 95 Prozent im

Vergleich zu 1990 senken, d. h. von etwa 1.250 Millionen

Tonnen CO2-Äquivalent (1990) auf unter 250 Millionen

Tonnen CO2-Äquivalent (2050). Im „Energiekonzept“

wurden auch Zwischenziele festgelegt: 40 Prozent bis

2020, 55 Prozent bis 2030 und 70 Prozent bis 2040. Und

zum ersten Mal sieht der neue Klimaschutzplan für 2050

sektorspezifische Ziele bis 2030 vor (siehe Anhang).

Die Herausforderung ist gewaltig. 2014 war Deutschland

hinter China, den USA, Indien, Russland und Japan

sechstgrößter CO2-Emittent der Welt. Der CO2-Ausstoß pro

Kopf belief sich auf insgesamt 8,9 Tonnen gegenüber dem

globalen Durchschnitt von 4,5 Tonnen.

Bisher konzentrierte sich die Energiewende auf der

Angebotsseite in erster Linie auf den Stromsektor und

auf Erneuerbare Energien, auf der Nachfrageseite auf

Effizienzgewinne. Hierbei handelt es sich zweifellos

um relevante Bereiche, jedoch verbrauchen alle

Wirtschaftssektoren Energie und determinieren so den

Gesamtenergiebedarf. Auf der Nachfrageseite werden

darüber hinaus Verbraucherentscheidungen sowie

die gesellschaftliche Akzeptanz sozio-ökonomischer

Veränderungen (z. B. Kosten) entscheidende Faktoren für

SHELL ENERGIESZENARIEN FÜR DEUTSCHLANDShell ist sich seit Langem der Bedeutung des Klimawandels sowie der Rolle bewusst, die Zugang

zu Energie für die Sicherung einer angemessenen Lebensqualität spielt. Das globale Energiesystem

muss transformiert werden, so dass mehr Energie bereitgestellt und gleichzeitig Umweltbelastungen

reduziert werden.

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den Erfolg der Energiewende sein: Für welche Produkte sind

Kunden bereit zu zahlen? Welche Verhaltensweisen und

-muster in Bezug auf ihren Energieverbrauch sind sie bereit zu

ändern? Wie werden Politikbereiche wie Arbeitsplatzsicherheit,

Sozialversicherungssysteme oder Außenpolitik mit der

weitreichenden Dekarbonisierung des Energiesystems

vereinbart? Kurz gesagt: Was wird als erschwinglich und

gesellschaftlich akzeptabel angesehen werden?

Während das Dekarbonisierungspotenzial verschiedener

Wirtschaftssektoren letztendlich von technischen Faktoren

bestimmt sein wird, hängt der tatsächliche Stand des

Fortschritts hauptsächlich von nicht-technischen Faktoren

wie Regulierung, Kosten, gesellschaftliche Akzeptanz oder

Verbraucherentscheidungen ab.

Der größte Fortschritt wurde bisher im Stromsektor

erzielt. Mindestens genauso wichtig werden aber

ähnliche Dekarbonisierungsfortschritte in den realen

Endverbrauchersektoren des Energiesystems sein: Mobilität,

Gebäude und Industrie. Auch Land- und Forstwirtschaft

wirken sich auf die Treibhausgas-Gesamtbilanz aus, jedoch

entfällt der größte Teil der von Menschen verursachten

Treibhausgasemissionen auf die Stromerzeugung und den

Endenergieverbrauch.

Jeder Sektor weist seine eigenen technischen und sonstigen

Herausforderungen sowie spezielle Charakteristika auf. In

einigen Wirtschaftssektoren wird sich die Dekarbonisierung

daher zwangsläufig als schwieriger erweisen als in

anderen. Im Laufe der Zeit werden neue Applikationen

und Verbraucherentscheidungen die Entwicklung

sektorübergreifender Energielösungen anstoßen, z. B. Mikro-

oder Mini-Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen zur Erzeugung

von Wärme und Strom für Privathaushalte.

STROMERZEUGUNGLaut Umweltbundesamt entfallen auf den Stromsektor

derzeit mehr als zwei Fünftel der deutschen

energiebezogenen CO2-Emissionen. Im Gegensatz zu den

anderen Sektoren ist der Stromsektor „zwischengeschaltet“:

Primärenergie wird in Elektrizität umgewandelt, die dann in

den Endverbrauchersektoren genutzt wird.

Es gibt drei grundlegende Wege, den Stromsektor zu

dekarbonisieren: Atomstrom, Erneuerbare und CO2-

Abscheidung und -Speicherung oder -Verwendung (CCS/U -

Carbon Capture and Storage or Use). Der Atomausstieg

bis 2022 ist politisch beschlossen, und CCS/U stößt in der

deutschen Bevölkerung auf Besorgnis. Der Schwerpunkt liegt

bislang auf dem seit den 90er Jahren enorm gewachsenen

Einsatz Erneuerbarer Energien.

Mit dem Erneuerbare-Energien-Gesetz aus dem Jahr

2000 (EEG) entstand eine Plattform für Investitionen in

Erneuerbare und ihr kontinuierliches Wachstum, insbesondere

Windenergie und Photovoltaik. Deckten Erneuerbare 1990

nur etwa drei Prozent der deutschen Bruttostromnachfrage,

waren es nach Schätzungen der AG Energiebilanzen 2016

bereits über 32 Prozent. Die CO2-Emissionen des deutschen

Stromsektors sanken trotz des eingeläuteten Atomausstiegs

und der starken Rolle der Kohle im deutschen Strommix um

etwa ein Fünftel. Allerdings verdrängt Kohle aufgrund ihres

niedrigeren Preises Erdgas.

Die Einspeisung von mehr und mehr Erneuerbaren Energien

in das Stromnetz bedeutet zudem, dass sie besser integriert,

die Übertragungsinfrastruktur ausgebaut und die Entwicklung

von Speichertechnologien zu ihrer zeitunabhängigen und

bedarfsgerechten Bereitstellung vorangetrieben werden muss.

7

MOBILITÄTAuf den Mobilitätssektor entfallen rund ein Fünftel der

deutschen energiebezogenen CO2-Emissionen. Trotz

Effizienzgewinnen ist er der einzige Sektor, der seit 1990 in

absoluten Werten nicht zur Emissionssenkung beigetragen hat.

Dies dürfte sich jedoch ändern, da der Kraftstoffverbrauch von

Personenkraftwagen, die die meisten Emissionen verursachen,

angesichts nicht weiter steigenden Gesamtfahrleistungen bei

gleichzeitig effizienteren Fahrzeugen zurückgehen wird. Auch

die veränderte Zusammensetzung der Antriebsarten wird sich

verbrauchsmindernd auswirken.

Biokraftstoffe sind ein wertvoller Teil des Energiemixes, weil

sie die CO2-Emissionen im Transportsektor kostengünstig

senken können. Voraussetzung ist, dass sie auf verantwortliche

Weise produziert werden. Für die Zukunft werden

fortschrittliche Biokraftstoffe aus Pflanzen, die nicht aus dem

Lebensmittelanbau stammen, und Abfallstoffen benötigt. Zudem

muss die Beimischungsgrenze überwunden werden – d. h.

die Menge Biokraftstoff, die Benzin oder Diesel beigemischt

werden kann, ohne dass Motoren beschädigt werden.

Noch höher sind die Erwartungen in Bezug auf die

Elektrifizierung des Transports, zumal für Strom aus „grünen“

erneuerbaren Quellen. Elektrofahrzeuge – darunter

verstehen wir Brennstoffzellenfahrzeuge (Elektrofahrzeuge

auf Basis von Wasserstoff, FCEVs), Batterie-Elektrofahrzeuge

(BEVs) oder Plug-in Hybride (PHEVs) – könnten zur

Senkung der CO2-Emissionen im Transportsektor beitragen.

Ende 2016 waren in Deutschland 34.022 Batterie-

Elektrofahrzeuge (BEVs) und 165.405 Hybridfahrzeuge

angemeldet. In den ersten drei Monaten 2017 kamen

17.236 Hybridfahrzeuge und 5.060 BEVs hinzu, bei

einem Gesamtbestand von 45,8 Millionen Pkw. Mit der

steigenden Anzahl der Elektrofahrzeuge steigt auch der

Bedarf an Lade- und Strominfrastruktur.

Brennstoffzellenfahrzeuge besitzen das Potenzial, ein

bedeutsamer Teil eines künftigen kohlenstoffarmen

Transportsystems zu sein. Wenn der Wasserstoff mit Strom

aus erneuerbaren Quellen erzeugt wird, werden beim

Fahrzeugbetrieb keine Kohlenstoffe emittiert. Ferner kann

überschüssige erneuerbare Energie gespeichert werden.

Der Schwerlasttransport auf der Straße steht vor größeren

Herausforderungen. Diesem Segment stehen weniger

Optionen für die Umstellung effizienter Dieselmotoren (d. h.

hohe Energiedichte) auf andere Kraftstoffe zur Verfügung.

Insbesondere gilt dies für den Schwerlastverkehr auf

Langstrecken. Flüssigerdgas (LNG) und Wasserstoff könnten

eine Alternative werden. Herausforderungen existieren auch

für Marine und Luftfahrt, zwei Sektoren mit hohem Verbrauch

an flüssigen Kraftstoffen. Für Schiffe kann Flüssiggas, für

Flugzeuge Biokraftstoff potenziell eine zunehmend wichtige

Rolle spielen. Beim Schienentransport könnte Wasserstoff

eine Alternative zur Elektrifizierung von Strecken werden, auf

denen derzeit Diesellokomotiven verkehren.

8

INDUSTRIEDer Industriesektor trägt etwa 15 Prozent der

energiebezogenen Emissionen bei; weitere sieben

Prozent der gesamten Treibhausgase resultieren aus nicht

auf Verbrennung basierenden Fertigungsprozessen. Die

deutsche Industrie senkte ihre verbrennungsbedingten

Emissionen seit 1990 um ein Drittel, die Prozessemissionen

um 40 Prozent.

Ob – und wie schnell – ein Industriesektor dekarbonisiert

werden kann, hängt davon ab, ob die grundlegenden

Fertigungsprozesse hohe Temperaturen erfordern und ob

bestimmte chemische Reaktionen eine Rolle spielen.

Zum Beispiel wird in der Stahlindustrie mit Temperaturen über

1.200°C gearbeitet. Diese hohen Temperaturen erfordern

Kohlenwasserstoffe als thermische Energieträger. Trotz laufender

Forschung ist kurzfristig kaum mit technologischen Durchbrüchen

zu rechnen, die den Bedarf an thermischen Energieträgern und

Kohlenstoffen bei diesen grundlegenden Industrieprozessen in

großem Umfang werden reduzieren können.

Zu den derzeitigen Dekarbonisierungsoptionen zählen auch

die Wiederverwendung von kohlenstoffintensiven Materialien,

der Wechsel zu Brennstoffen mit geringerem Kohlenstoffanteil

wie Erdgas und Biomasse, thermische Energieträger ohne

Kohlenstoffanteil (Wasserstoff) und CCS/U.

Trotz weiterer Energieeffizienzgewinne werden bestehende

große Industrieanlagen und -prozesse aber für geraume Zeit

auch weiterhin erhebliche Mengen CO2 emittieren.

GEBÄUDE Der Gebäudesektor umfasst Privathaushalte und

Kleinverbraucher. Auf ihn entfallen über 15 Prozent der

direkten energiebezogenen CO2-Emissionen. Seit 1990

fielen die Emissionen um ein Drittel. Gleichzeitig trägt der

Sektor als Stromverbraucher aber auch wesentlich zu den

indirekten Emissionen bei.

In einem ersten Schritt können durch die Modernisierung

vorhandener Heizkessel auf die beste verfügbare Technologie

erhebliche Einsparungen erzielt werden. Kurz- und mittelfristig

werden sich Heizungstechnologien und Energiequellen

stärker diversifizieren (z. B. Hybridisierung, Wärmepumpen,

Mikro- oder Mini-Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen). Weitere

Perspektiven eröffnet die Integration von Wärme und

Stromerzeugung (intelligente Netze oder Smart Homes).

In Neubauten können modernste Energiesparstandards

umgesetzt werden. Allerdings werden bis 2030 nur gut

12 Prozent aller Häuser und Wohnungen neu gebaut.

Daher dürfte die energetische Sanierung von Gebäuden

und Heizungsanlagen im Bestand der zweite entscheidende

Faktoren für Energie- und Treibhausgaseinsparungen im

Gebäudesektor sein.

9

Die verschiedenen energieverbrauchenden Sektoren stehen vor erheblichen Herausforderungen. Und wir

leben in einer vernetzten Welt, in der die Zukunft viele verschiedene Gestalten annehmen kann. Es sind

letztendlich unsere heutigen wie künftigen individuellen und kollektiven Entscheidungen, die die Realität

von Morgen prägen werden.

Um mit diesen Ungewissheiten umzugehen, entwickelt

und verwendet Shell seit über 40 Jahren Szenarien.

Sie stellen „Was wäre, wenn?“-Fragen und sollen uns

ein besseres Verständnis künftiger Möglichkeiten und

Unwägbarkeiten vermitteln.

Die Szenarien basieren auf plausiblen Annahmen und

Quantifizierungen. Sie sollen unsere Denkprozesse

weitertreiben und fundiertere Entscheidungen ermöglichen.

Sie dienen nicht dazu, detaillierte Aussagen über mögliche

Ereignisse oder Entwicklungen zu treffen.

Bei ihrer Erstellung achten wir auf wichtige Trends und

Themen. Wir verwenden die Szenarien als „Lupen“, durch

die wir bestimmte Handlungsbereiche und ihre mögliche

zukünftige Entfaltung beobachten.

SZENARIEN FÜR DEUTSCHLANDZusätzlich zu den globalen Shell-Szenarien erstellt

Shell Deutschland seit vielen Jahren spezifische nationale

Pkw-, Lkw-, Kraftstoff- und Hauswärmestudien

(www.shell.de/studien), die den jeweiligen Sektor des

Energiesystems tiefgreifend analysieren.

Nun haben zum ersten Mal das globale Szenarioteam

der Royal Dutch Shell, Shell Deutschland und Experten aus

Instituten und Think Tanks gemeinsam einen gesamtheitlichen

Szenarioausblick bis 2050 für Deutschland entwickelt.

Das Ergebnis sind zwei Szenarien: „Winning the

Marathon” („Sieg beim Marathon“) und „Slowing

Momentum” („Nachlassende Dynamik“). Es handelt

sich dabei um in sich geschlossene Sichtweisen auf die

mögliche Entwicklung der deutschen Energiepfade als

Reaktion auf gesellschaftliche, wirtschaftliche, politische,

geopolitische und technologische „Triebkräfte“.

Gestützt auf diese Hauptfaktoren und zusätzliche Beiträge

angesehener externer Experten haben wir unser Shell

eigenes World Energy Model (WEM) verwendet, um

die Fortschritte hin zu den politisch festgelegten CO2-

Reduktionszielen zu ermitteln. Die Szenarien setzen sich

mit Trade-offs, Chancen, Risiken sowie den allgemeinen

gesellschaftlichen Folgen und Entscheidungen auseinander,

mit denen die Entscheidungsträger in Deutschland in den

nächsten Jahren konfrontiert sein werden.

UMGANG MIT UNGEWISSHEITEN

Deutschland – Bevölkerung & BIPBevölkerung in Mio, PPP 2010 in USD

BIP

pro

Kopf

(PPP

201

0 U

SD)

Bevö

lker

ung

in M

io

Bevö

lker

ung

in M

io

BIP

pro

Kopf

(PPP

201

0 U

SD)

84 84

70.000 70.000

80.000 80.000

82 82

60.000 60.00080 80

50.000 50.00078 78

40.000 40.000

76 76

30.000 30.000

74 7420.000 20.000

72 7210.000 10.000

2000 20002010 20102020 20202030 20302040 20402050 2050

Marathon Momentum

In Marathon bleibt die Bevölkerungszahl in Deutschland durch höhere Zuwanderung bei ca. 80 Millionen, während sie in Momentum auf ca. 75 Millionen fällt und die Gesellschaft damit “altert“. In Marathon wächst das BIP um ca. 1,6 Prozent pro Jahr, während es in Momentum nur um ca. 0,7 Prozent pro Jahr zulegt.

BevölkerungBIP

10

EINFLUSSFAKTORENFünf Faktoren werden voraussichtlich den größten Einfluss darauf haben,

wie sich die Kernsektoren Deutschlands bis 2025 und 2050 wandeln könnten.

DEMOGRAFIE UND ZUWANDERUNGZunächst haben wir uns mit den demografischen Trends

für Deutschland auseinandergesetzt. Die Demografie

einer Gesellschaft wird in der Regel von langfristigen

Faktoren bestimmt. Deutschland weist eine der niedrigsten

Geburtenraten in Europa auf. Gleichzeitig steigt die

Lebenserwartung. Dies macht Deutschland zu einer

alternden Gesellschaft und wirft Fragen zur künftigen

Produktivität und zum Wirtschaftswachstum auf.

Zuwanderung ist einer der Faktoren, die diesen Trend

verlangsamen könnten. Sie ist jedoch mit gesellschaftlichen

und kulturellen Herausforderungen verbunden. Entscheidend

ist, ob die Integration der Zuwanderer gelingen wird. In

der Vergangenheit hat Deutschland sehr viele Zuwanderer

integriert. Doch wie wird die deutsche Gesellschaft

auf den stetigen Migrationsfluss des 21. Jahrhunderts

reagieren, und wie wird sich das Bevölkerungswachstum

auf die Energienachfrage auswirken? Grundsätzlich führen

Bevölkerungs- und Vermögenswachstum zu einer höheren

Energienachfrage.

Unseren Szenarien haben wir zwei unterschiedliche

Migrationsannahmen zugrunde gelegt. In Winning

the Marathon schafft es Deutschland, die rückläufige

Bevölkerungszahl zu stabilisieren und bis 2050 auf dem

selben Niveau zu halten. In Slowing Momentum gehen

wir davon aus, dass die Zuwanderung den Rückgang der

Einwohnerzahl nicht aufhalten kann. Daher fällt auch das

Wirtschaftswachstum niedriger aus, was wiederum zu

niedrigeren Steuereinnahmen und höheren Sozialabgaben

führt. Der Staat verfügt über weniger „freie“ Finanzmittel, um

seine ehrgeizigen Dekarbonisierungsziele

zu erreichen.

11

WIRTSCHAFTDie deutsche Wirtschaft ist stark exportabhängig. In der

Vergangenheit stellte sie jedoch unter Beweis, dass sie

flexibel und schnell auf Krisen reagieren kann.

Dennoch wirken neue Kräfte auf die Weltwirtschaft,

zum Beispiel der Widerstand gegen Globalisierung.

Möglicherweise muss das Wirtschaftsmodell Deutschland

als Reaktion auf Veränderungen im Globalisierungskontext

neu durchdacht werden. Die deutsche Wirtschaft ist

sehr wettbewerbsfähig, gerät aber insbesondere in

Zukunftstechnologien wie Informationstechnologie oder der

Einführung der Elektromobilität zunehmend unter Druck.

Gleichzeitig können neue Technologien

Produktionsprozesse, bestehende Wettbewerbsvorteile

und Anforderungen an Arbeitnehmer verändern. Das

produzierende Gewerbe etwa könnte weniger, dafür aber

höher qualifizierte Arbeitnehmer nachfragen.

Eine entscheidende Frage wird sein, wie flexibel sich

die deutsche Wirtschaft neuen Herausforderungen des

internationalen Wettbewerbs stellen wird, und wie sich

die Nachfrage nach dem Faktor „Arbeit“ angesichts von

Automatisierung und Einsatz neuer Technologien auf die

Demografie auswirkt. Auch „Industrie 4.0“ – gemeint ist die

Bereitschaft, in Ausbildung und Infrastruktur zu investieren - wird

mit darüber entscheiden, wie widerstandsfähig Deutschland

in einer globalisierten Welt bleibt, und wie schnell sich

die etablierten Branchen an neue Geschäftsmodelle,

fortschreitende Digitalisierung und sich schnell verändernde

Verbraucherpräferenzen anpassen können.

POLITIK (VORSCHRIFTEN/GESETZGEBUNG)Das in Deutschland tief verwurzelte Konsensmodell – z. B.

Umverteilung der Einkommen und ihren Intergenerationen-

Transfer – hat in der Vergangenheit den sozialen

Zusammenhalt und das kollektive Verantwortungsbewusstsein

gefördert. Wenn aber der soziale Druck steigt, wird die

Gesellschaft zu wirtschaftlichen Entscheidungen über die

beste Reaktion gezwungen. Größere soziale Spannungen

und politische Volatilität könnten die Folge sein.

Werden sich die politischen Parteien auf die Förderung des

Gemeinwohls einigen? Oder werden wir mehr politische

Ad-hoc Koalitionen sehen, die sich befristet auf spezifische

Politikziele fokussieren, die stärker taktisch und kurzfristig

ausgerichtet sind und die zulasten der institutionellen

Stabilität und des langfristigen Denkens gehen? Aus den

Antworten auf diese Fragen könnten sich unterschiedliche

Auswirkungen für die Transformation des Energiesystems

ergeben, was wiederum einen längerfristigen nachhaltigen

Umsetzungsplan notwendig macht.

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TECHNOLOGISCHE HERAUSFORDERUNG UND IHRE KONSEQUENZEN FÜR DIE PRODUKTIVITÄTNeue Technologien können sich stark auf die gesamte

Gesellschaft auswirken. Und um die festgelegten CO2-

Reduktionsziele für 2030 und 2050 zu erreichen, müssen

neue Technologien heranreifen, vom Verbraucher akzeptiert

werden und den Markt durchdringen; einschliesslich neuer

Technologien, die heute noch nicht bewährt oder bekannt sind.

Digitalisierung ist einer der entscheidenden

Technologietrends. In Verbindung mit dem enormen

Wachstum der Datenvolumina, rasanten Fortschritten

bei Datenverarbeitung und -analyse, der zunehmenden

Konnektivität nicht nur zwischen Menschen, sondern

auch zwischen Maschinen („Internet der Dinge“), und

der Fähigkeit, mit digitalen Daten neue Anwendungen

wie 3-D-Druck oder Robotik zu schaffen, verwandelt die

Digitalisierung unser Privatleben, unsere wirtschaftlichen

Prozesse und unsere Konsummuster.

Technologie reduziert bereits heute den Anteil

des Faktors „Arbeit“ in der Produktion. Durch die

Verbreitung mobiler Endgeräte und anderer moderner

Telekommunikationsmöglichkeiten können wir interagieren,

ohne dafür physisch reisen oder uns treffen zu müssen.

Intelligente Energieverbrauchsmessungen können den

Übergang von zentralisierten, durch Großkraftwerke

dominierten Energiesystemen zu dezentralisierten Systemen

mit intelligenter Haustechnik oder Kleinkraftwerken

beschleunigen. Und dies sind nur einige Beispiele.

Aber gesellschaftliche Akzeptanz neuer Technologien kann

nicht immer als selbstverständlich vorausgesetzt werden.

Gleichwohl wird die Bereitschaft zur Entwicklung und

Erstanwendung neuer Technologien ein entscheidender

Faktor dafür sein, ob Deutschland auch in Zukunft zu den

innovativsten Volkswirtschaften zählt oder seine Position an

Nationen abgeben muss, die flexibler und schneller sind

(und sein wollen). Dies hätte zur Folge, dass neue Branchen

möglicherweise an diese flexibleren, dynamischeren

Standorte wechseln würden.

EXTERNE ENTWICKLUNGEN (WELTPOLITIK UND WELTWIRTSCHAFT)Die fünfte Triebkraft ist Deutschlands mögliche Reaktion

auf geopolitische und weltwirtschaftliche Veränderungen,

oder allgemeiner ausgedrückt: Welche Stellung wird

Deutschland beispielsweise im Euroraum oder geopolitisch

in der Welt einnehmen?

2015 gingen 58 Prozent der deutschen Exporte in die

Europäische Union. Werden die europäischen Partner in

Anbetracht des Brexits, der Eurokrise und des enormen

deutschen Leistungsbilanzüberschusses die EU gemeinsam

stärker machen und kooperieren? Und wie wird sich Europa

gegen andere Handelsblöcke und Schwellenländer wie

China, Indien und die USA behaupten? Wie wird sich die

Eurozone entwickeln? Und welche Rolle wird Deutschland

zukünftig in der EU spielen?

Die deutsche Wirtschaft ist exportorientiert und hängt von der

globalen Nachfrage ab. Eine veränderte Handelsbilanz und

die Kooperation mit anderen EU-Mitgliedstaaten könnte zu

einem weniger exportgetriebenen Wirtschaftsmodell führen.

Eine etwas ausgewogenere deutsche Wirtschaft könnte unter

Umständen auch durchaus gewinnbringend sein.

13

In beiden Szenarien wurden Annahmen für die fünf wichtigsten Triebkräfte gemacht

(siehe Überblick in der Tabelle „Energieentwicklungen“).

„Winning the Marathon” ist ein normatives Szenario.

Wir haben betrachtet, wie sich das Energiesystem und

der Energiemix in Deutschland entwickeln könnten, um

das 80 Prozent Reduktionsziel bis 2050 (im Vergleich

zu 1990) zu erreichen. Dabei zeigt sich, dass das Ziel

erreichbar ist, wenn alle Hebel maximal genutzt werden.

Die Ziele werden in diesem Szenario nach einer langen

Strecke mit vielen zu überwindenden Hindernissen

erreicht. Einige dieser Hindernisse werden einfacher

zu überwinden sein als andere, das ein oder andere

wird Deutschland möglicherweise vor unerwartete

zusätzliche Herausforderungen stellen. Am Ende wird der

„Marathonhürdenlauf“ für Deutschland jedoch erfolgreich

ausgehen.

„Slowing Momentum” basiert auf den selben

Triebkräften, jedoch mit anderen Quantifizierungen.

Hier wird angenommen, dass der Wandel insgesamt

langsamer vonstatten geht, die Bevölkerung schrumpft

und das Bruttoinlandsprodukt langsamer wächst. Gestützt

auf die nachgewiesenen Erfolge der letzten 10 bis 20

Jahre wird die Energiewende durch Staat und Bevölkerung

zunächst mit hoher Dynamik fortgesetzt. Deutschland setzt

sich ehrgeizige Ziele, aber durch interne und/oder externe

Faktoren entstehen unerwartete Hindernisse, die die weitere

Umsetzung verzögern, die Dynamik abbremsen und damit

den Trend verändern. Dies führt schließlich dazu, dass die

Treibhausgasemissionen bis 2050 um etwa 70 Prozent fallen

und das Ziel damit verfehlt wird. Da sich die Welt außerhalb

Deutschlands weiterhin schnell entwickelt, steht die Position

Deutschlands als führende Exportnation auf dem Spiel.

SZENARIO-ÜBERSICHT

14

Annahmen für die künftige Entwicklung der Energienachfrage bis 2050 im jeweiligen Szenario.

Triebkräfte Winning The Marathon Slowing Momentum

Demografische Entwicklung / Zuwanderung

Erfolgreiche Integration von Zuwanderern, dadurch Stabilisierung des Bevölkerungsrückgangs

Netto etwa 350.000 Zuwanderer pro Jahr

Die Einwohnerzahl bleibt bis 2050 konstant bei etwa 80 Millionen

Probleme bei der Integration von Zuwanderern

Widerstand gegen Zuwanderung; Arbeitsplatz- und gesellschaftliche Probleme

Nettozuwanderung von etwa 100.000 Personen pro Jahr

Die Einwohnerzahl geht bis 2050 auf etwa 75 Millionen zurück

Wirtschaft Deutschland bleibt trotz Rückschlägen widerstandsfähig

Hohe Investitionen in Ausbildung und Infrastruktur

Deutschland startet die 4. industrielle Revolution

Handel und Exporte werden angekurbelt

Die Automobilbranche bleibt sehr wettbewerbsfähig und kann ihren hohen Exportanteil auch unter CO2-armen oder -freien Bedingungen halten

Neue Branchen entstehen, nachdem in der traditionellen Industrie keine Produktivitätssteigerungen mehr erzielt werden

Das Bruttoinlandsprodukt (BIP) wächst bis 2030 zwei Prozent/Jahr und bis 2050 durchschnittlich 1,6 Prozent/Jahr

Das produzierende Gewerbe verliert an Wettbewerbsfähigkeit, weitere Produktivitätssteigerungen bleiben aus

Niedrigere Investitionen in Ausbildung und Infrastrukturen führen zu sinkender Wettbewerbsfähigkeit der Industrie

Durch Ungleichheiten zwischen Regionen (teure Ballungsräume gegenüber dem preiswerteren ländlichen Raum) sinkt der Urbanisierungsgrad

Die Wirtschaft stagniert, Deutschland muss sich neu erfinden und kämpft um Wachstum

Das BIP wächst um 0,5 Prozent pro Jahr; da die Bevölkerung schrumpft, wächst das BIP pro Kopf um 0,7 Prozent pro Jahr

Politik Über lange Zeiträume hinweg werden starke Regierungen mit klaren Mehrheiten gewählt

Die wichtigsten Parteien einigen sich auf die Förderung des Gemeinwohls

Der langfristige staatliche Plan für die Energiewende wird umgesetzt und von der Öffentlichkeit und Industrie unterstützt

Die zur Erreichung der ehrgeizigen CO2-Ziele notwendigen Entscheidungen werden getroffen

Kohleausstieg bis ca. 2040; ab 2030 wird sukzessive CCS/U benötigt, so dass insgesamt bis 2050 etwa 0,9 Gt CO2 kompensiert werden

Kurzfristiger staatlicher Handlungsbedarf überschattet die Umsetzung eines langfristigen Plans

Die Parteienlandschaft diversifiziert sich zunehmend

Den Parteien gelingt es nicht, sich zu einigen und ihre Wiederwahl zu gewährleisten

Gemeinsame Entscheidungen bzw. ein Konsens sind schwer zu erzielen

Sehr langsame Einführung neuer Gesetze und Vorschriften

Kohle ist 2050 noch im begrenztem Umfang im Energiemix vorhanden; kein CCS/U

TRIEBKRÄFTE DER ENERGIENACHFRAGE

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Triebkräfte Winning The Marathon Slowing Momentum

Internationale Politik und Weltwirtschaft

Das Zusammenwachsen stärkt Europa und fördert die Zusammenarbeit

Der Aufstieg Chinas stärkt Deutschland angesichts seiner umfangreichen Investitionen in den Handel mit Asien

Im Vergleich zu China, Indien und den USA ist die EU zwar geografisch „kleiner“, tritt aber geschlossen auf

Internationale Institutionen werden bedeutsam

EU der unterschiedlichen Geschwindigkeiten; schwächer ausgeprägter Konsens der Mitgliedstaaten

Außenpolitisch ist die EU weniger geeint, ihr internationaler Einfluss leidet

Deutschland ist auf den Binnen- und EU-Markt fokussiert

Schwankungen in den Beziehungen zwischen den verschiedenen EU-Partnern und den USA, China und Russland

Technologie Der Klimawandel ist weltweit spürbar und leitet politische, geschäftliche und Verbraucherentscheidungen

Der Klimawandel und neue Qualifikationen im Zuge der 4. industriellen Revolution stärken Deutschlands Rolle

Deutschland handelt und wird zum „Testlabor“ für neue Technologien

Aufstrebende disruptive Technologien entwickeln sich schnell und mit wirtschaftlich positiven Ergebnisse

Wachsender Widerstand gegen neue Technologien, da der sozio-ökonomische Nutzen ihre Kosten nicht aufwiegt

Die Entwicklung neuer Technologien wandert möglicherweise an dynamischere Standorte wie die USA oder China ab, die flexibler und schneller agieren können

2000 2010 2020 2030 2040 2050 2000 2010 2020 2030 2040 2050

0

2

4

6

8

10

12

14

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Öl Erdgas Kohle AtomkraftWasserkraft Biokraftstoffe Biomasse ErdwärmeSolar Wind Andere Erneuerbare

Marathon Momentum

Beide Szenarien gehen davon aus, dass der Atomausstieg bis 2022 abgeschlossen sein wird und sich das Energie-Mix in den 2020er Jahren ähnlich entwickelt. Danach bleibt der Energiebedarf in Marathon weiterhin hoch, während er in Momentum von 2020 bis 2050 aufgrund der niedrigeren Bevölkerungszahl und des schwächeren BIP-Wachstums um rund 30 Prozent sinkt. In Marathon wird der Kohleausstieg bis 2040 abgeschlossen sein. Im Gegensatz dazu bleibt Kohle in Momentum im Energiemix. Beide Szenarien sehen ein großes Wachstum bei Photovoltaik und Wind. Marathon benötigt durch die schnelle Energiewende im Mobilitätssektor weniger Öl.

16

Deutschland – Primärenergie – Erzeugung nach QuelleEJ/Jahr (nach Energiequelle)

17

ERGEBNISSE Sektoren Winning The Marathon Slowing Momentum

STROMERZEUGUNG Von heute bis 2050 steigt die Stromnachfrage um den Faktor 2,5

Der Anteil Erneuerbarer Energien - insbesondere Onshore- und Offshore-Wind sowie Solar-Photovoltaik – steigt von heute 20 Prozent auf über 50 Prozent des gesamten Energieverbrauchs

Atomausstieg bis 2022

Gesellschaftlicher Druck führt zum schnelleren Kohleausstieg mit sozialverträglichem Arbeitsplatzabbau, akzeptierten Strompreissteigerungen für Privathaushalte und Ausnahmern für die Industrie zum Erhalt ihrer Wettbewerbsfähigkeit

Das Stromnetz kann reibungslos umgestellt werden, um die neuen Anforderungen zu erfüllen; wachsende Akzeptanz des Ausbaus der Fernleitungsnetze

Speicher-/Backup-Lösungen für Erneuerbare Energien, wodurch diese im Stromsektor auf weit über 50 Prozent wachsen

Zubau dezentraler Erzeugungseinheiten; zunehmende Marktdurchdringung z.B. von Mini-Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen, Nutzung vorhandener Fernwärmenetze

Umstellung des Stromsystems auf Erneuerbare Energien mit stabilem Backup-System; Strompreise sind niedrig angesichts geringer variablen Kosten in einer vollständig integrierten dezentralisierten und zentralisierten Stromerzeugung

Aufgrund sinkender Strompreise denken traditionelle Öl- und Gasnutzer (z. B. Hauswärme) über den Wechsel zur elektrischen Heizung nach; die Versorungsunternehmen stellen sich schnell darauf ein und machen vorhandene Synergien nutzbar

Von heute bis 2050 steigt die Stromnachfrage um fast 50 Prozent

Langsameres Wachstum der Erneuerbaren angesichts eines Überangebots an Energie zu Nullwert bzw. zu Nullpreisen; öffentliche Diskussion der Garantiezahlungen für Erneuerbare. Aufgrund der insgesamt geringeren Stromnachfrage im Vergleich zu Marathon machen die Erneuerbaren bis 2050 fast 90 Prozent der heimischen Stromerzeugung aus

Der Atomausstieg erfolgt plangemäß, aber die Versorgungsunternehmen können die unerwartet hohen Kosten nicht tragen. Der Staat greift ein und löst damit eine erneute breite Diskussion über die Kosten der Energiewende aus

Der Kohleausstieg zieht sich aufgrund hoher Strompreise, Arbeitsplatzverlusten und Auswirkungen auf die Betreiber in die Länge. Populistische Parteien greifen das Thema auf. Der Ausbau von Fernleitungen verliert an Dynamik, weil sich Widerstände in der Bevölkerung regen (NIMBY = „Not in my Back Yard“ - nicht vor meiner Haustür)

Es mangelt an kostengünstigen Speicher- und Back-Up-Lösungen und kohlenstoffarmen Alternativen. Kohlekraftwerke bleiben in Betrieb, Gas wird zurückgedrängt

Die Dezentralisierung wird mit geringerem Tempo fortgesetzt und führt zu vielfältigen unterschiedlichen Insellösungen wie Kraft-Wärme-Kopplung und Wärmepumpen

Strikte Effizienzmaßnahmen werden erforderlich, die sich auf den Lebensstil auswirken und nicht auf breite gesellschaftliche Akzeptanz stossen

(Fortsetzung)

18

In Marathon findet eine größtmögliche Elektrifizierung statt, der Strombedarf wächst (bis 2050) um mehr als das Doppelte und erreicht einen Anteil von 50 Prozent am Gesamtenergiebedarf. In Momentum steigt der Strombedarf um nur etwa 50 Prozent und erreicht 40 Prozent am Gesamtenergiebedarf. Beide Szenarien sehen ein großes Wachstum bei Erneuerbaren Energien mit ca. 9-12 GW neu installierter Kapazität pro Jahr in Wind und Photovoltaik.

3.5

4.5

4

5

Öl Biokraftstoffe Erdgas BiomasseKohle Atomkraft Wasserkraft ErdwärmeSolar Wind Andere Erneuerbare

Deutschland – Gesamter Stromverbrauch (nach Quellen) Stromverbrauch – EJ/Jahr (Energieträger)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

2000 2010 2020 2030 2040 20502000 2010 2020 2030 2040 2050

Marathon Momentum

Sektoren Winning The Marathon Slowing Momentum

Gesamtgesellschaftlich sind zunächst die Auswirkungen der hohen Kosten für Privathaushalte, der Sicherung von Arbeitsplätzen und des intensiven internationalen Wettbewerbs spürbar, jedoch werden die Auswirkungen gut gemanagt

60 Prozent der fossil befeuerten Kraftwerke sowie ein Teil der Schwerindustrie verwenden CCS/U; größere soziale Akzeptanz der Technologie nach 2030

Gesellschaftlicher Widerstand gegen CCS verhindert dessen Nutzung in Deutschland

Sektoren Winning The Marathon Slowing Momentum

MOBILITÄT Zu bestimmten Zeiten ist Strom angesichts steigender Einspeisungen Erneuerbarer Energien günstig. Kombiniert mit attraktiven Fahrzeugangeboten floriert die E-Mobilität, sei es durch Aufladen daheim (PV-Heimanlagen) oder am freien Markt

Steigende Nachfrage nach Elektrofahrzeugen (Batterie-Elektrofahrzeuge, Plug-in Hybride und Brennstoffzellenfahrzeuge) führt zu einem breiteren Angebot, Fortschritten und Kostensenkungen bei Batterien und neuen intelligenten Systemlösungen. Elektrofahrzeuge werden zunächst als Zweitwagen oder (in Großstädten) im Rahmen von Car-Sharing-Modellen verwendet. Der Ausbau der Ladeinfrastruktur ermöglicht es, längere Strecken zu fahren. Die Verwendung im SUV/Premiumsegment ermöglicht bessere Deckung hoher Entwicklungskosten für neue E-Komponenten. Der Markt für Elektrofahrzeuge wird sich jedes Jahr verdoppeln und erreicht bis 2020 etwa eine Million Fahrzeuge. 2050 wird ihr Marktanteil bei etwa 75 Prozent liegen

Es gibt alternative Beförderungsmöglichkeiten, und die Errichtung emissionsfreier Zonen mit Einschränkungen für Dieselfahrzeuge wird von der Gesellschaft unterstützt

Es werden sauberere Lösungen für den Diesel-Schwerlastverkehr eingeführt, z. B. auf Basis von LNG oder Wasserstoff. Die Politik widmet sich auch Luftqualitätsproblemen und anderen speziellen Anwendungen (z. B. öffentlicher Busverkehr)

Biokraftstoffe wachsen insbesondere im Bereich Schwerlastverkehr

In größeren Städten beginnen der emissionsfreie öffentliche Nahverkehr sowie fahrerlose Fahrzeuge das Straßenbild zu dominieren. Deutschland wird zum Vorreiter beim vernetzten Fahren und Elektroautos. Durch das Wachstum des Marktes für emissionsfreie Fahrzeuge werden auch Brennstoffzellen billig

Staatliche Anreize für den Kauf von Elektrofahrzeugen beschleunigen nicht deren Marktdurchdringung; die (Schnell-)Ladeinfrastruktur bleibt spärlich; die Kosten für Elektrofahrzeuge bleiben hoch, und ihre begrenzte Reichweite wird als starke Einschränkung gesehen

Die Marktdurchdringung von Elektrofahrzeugen nimmt mehr Zeit in Anspruch; die Umstellung auf die E-Mobilität lahmt

Batteriekosten fallen nur langsam, so dass Verbraucher weiterhin effiziente Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor kaufen. Car-Sharing-Angebote in größeren Städten werden verstärkt angenommen, um die Auflagen in Städten zu erfüllen

Regionale Ungleichheiten (teure Ballungsräume gegenüber dem preiswerteren ländlichen Raum) verlangsamen die Urbanisierung (weniger Menschen ziehen in Städte, z.B. Car Sharing und spezielle „Stadtlösungen“ werden auf dem Land weniger angeboten und genutzt; lange Fahrwege machen den Besitz eines eigenen Autos attraktiver)

Die niedrige globale Akzeptanz für Elektrofahrzeuge, insbesondere in den USA und China, trägt dazu bei, dass die Wende im Mobilitätssektor langsamer vorankommt als gewünscht. Hiervon profitieren andere alternative Technologien wie LNG und Wasserstoff, nachdem sie von der globalisierten Automobilbranche angenommen und für Fahrzeuge wirtschaftlich gemacht wurden

19

(Fortsetzung)

Sektoren Winning The Marathon Slowing Momentum

Nach 2030 wird der überwiegende Anteil neu zugelassener Pkw Batterie-Elektrofahrzeuge oder Brennstoffzellenfahrzeuge sein

Die Dekarbonisierung des Schiff- und Flugverkehrs ist schwieriger. Flüssige fossile Kraftstoffe werden weiterhin die Führungsrolle spielen. Bei Schiffen werden gasförmige Kraftstoffe (z. B. LNG) das Angebot diversifizieren

Wasserstoff entwickelt sich zur Alternative zur Elektrifizierung von Schienenwegen

Die Ziele für 2030 und 2050 können erreicht werden

Dies alles führt dazu, dass ein breiter Mix aus verschiedenen Flüssigkraftstoffen und E-Mobilität koexistieren, und flexible, aber hohe Infrastrukturinvestitionen vorgenommen werden

Die Ziele für 2030 können erreicht werden. Das Ziel für 2050 wird jedoch verfehlt.

20

2000 20002010 20102020 20202030 20302040 20402050 2050

Deutschland – Endenergieverbrauch – nach Energieträger Straßengüterverkehr – EJ/Jahr (Energieträger)

0.1

0.4

0.7

0

0.2

0.3

0.5

0.6

0.9

0.8

1.0Marathon Momentum

Mineralöl Biokraftstoffe CNG/LNG Strom Wasserstoff

In Marathon nimmt der Straßengüterverkehr weiter zu. Auch Biokraftstoffe wachsen. Bei schweren Lkws nimmt LNG, im mittleren Segment Strom und Wasserstoff eine wichtigere Rolle ein. In Momentum bleibt der Straßengüterverkehr stabil. Biokraftstoffe legen zu, LNG kommt bei speziellen Anwendungen zum Zuge und Wasserstoff kommt später. Insgesamt geht die Umstellung langsamer voran.

Deutschland – Endenergieverbrauch – nach Energieträger Personenstraßenverkehr (Pkw) – EJ/Jahr (Energieträger)

0

0.4

0.6

1.0

1.2

1.6

1.8

0.2

0.8

1.4

Mineralöl Biokraftstoffe CNG/LNG Strom Wasserstoff

Marathon Momentum

2000 2010 2020 2030 2040 2050 2000 2010 2020 2030 2040 2050

In Marathon werden Pkws immer effizienter und die jährliche Fahrleistung nimmt weiter ab. Biokraftstoffe ersetzen konventionelle Kraftstoffe, während elektrische (BEV, PHEV) und Wasserstoff-Antriebe (FCEV) zunehmend Verbrennungsmotoren ablösen. In Momentum geht der spezifische Energieverbrauch der Fahrzeuge ebenfalls zurück, auch Biokraftstoffe entwickeln sich weiter, aber die elektrischen und Wasserstofffahrzeuge werden erst nach 2030 sichtbar weiter zunehmen.

Sektoren Winning The Marathon Slowing Momentum

HAUSWÄRME Die demografische Entwicklung führt zu mehr kleineen Haushalten mit höherer durchschnittlicher Quadratmeterzahl pro Person

Heizsysteme werden von Gas auf Solarenergie, Wärmepumpen oder Fernwärme aus Geothermie umgestellt

Hohe Investitionen in effizientere Gebäude; mehr als ein Prozent pro Jahr werden auf die neuen Energiestandards umgestellt. Konventionelle Öl- und Gasheizungen werden ersetzt, ergänzt durch bessere Isolierung und einige Wärmepumpen

Mit fallenden Strompreisen beginnt nach 2030 bei Neubauten und bei Renovierungen im Bestand die Umstellung von Öl- und Gasheizungen auf elektrische Heizsysteme

Insgesamt werden die CO2-Emissionen des Wohnungssektors trotz einer erheblichen Zunahme der Wohneinheiten bis 2050 im Vergleich zu heute um 80 Prozent reduziert

Der derzeitige Trend zu mehr Wohnraum (in m²) pro Person setzt sich fort; aufgrund der kleineren Bevölkerung werden aber weniger Wohneinheiten benötigt

Wärmenachfrage nimmt ab. Höherer Wohnraumbedarf pro Person wird durch Effizienzgewinne ausgeglichen

Es wird begrenzt in Renovierung, Isolierung und effizientere Heizsysteme investiert

„Business as usual“ mit begrenzter Modernisierungsrate (0,5 bis 1 Prozent pro Jahr). Vorhandene Heizungen werden durch effizientere Öl- und Gasheizungen ersetzt, ergänzt durch bessere Isolierung und Wärmepumpen

Im Vergleich zum Marathon-Szenario könnten die CO2-Emissionen des Gebäudesektors bis 2050 im Vergleich zu heute aufgrund der kleineren Bevölkerung und geringeren Anzahl der Wohneinheiten um 90 Prozent reduziert werden

INDUSTRIE Die Regierung muss zwecks Arbeitsplatzsicherung die internationale Wettbewerbsfähigkeit der Industrie erhalten. Dies macht es zunehmend schwieriger, weiter zu den bereits erzielten erheblichen Senkungen der Treibhausgase beizutragen

Das Hauptaugenmerk wird auf der Steigerung der Energieeffizienz mit einem „Best-in-Class“-Ansatz bei gleichzeitigem Erhalt der internationalen Wettbewerbsfähigkeit liegen

Elektrifizierung der Industrie, bis maximale Produktivität erreicht wird

Der Hauptfokus liegt auf Energieeffizienz. Der „Best-in-Class“-Ansatz wird so weit vorangetrieben, wie es der Erhalt der industriellen Wettbewerbsfähigkeit erlaubt

Die Industrie wird von Umlagen des Erneuerbare Energien Gesetzes (EEG) ausgenommen, damit sie international wettbewerbsfähig bleibt und Arbeitsplätze erhalten werden können

Aufgrund mangelnden politischen Konsenses kann CCS nicht zur Senkung industrieller Treibhausgase beitragen

21

(Fortsetzung)

Sektoren Winning The Marathon Slowing Momentum

Es bilden sich neue „saubere“ Industrien, die sich auf neue Entwicklungen bei der Integration von Energielösungen, Softwarelösungen und intelligente Systeme stützen

Nach 2035 bieten nur noch CO2-Abscheidung und -speicherung (oder eine andere neue Technologie zur CO2-Nutzung) ausreichendes Potenzial für die weitere Dekarbonisierung der kohlenstoffintensiven Schwerindustrie

Insgesamt wächst die Produktivität im produzierenden Gewerbe weiter

Im Sektor für hochwertige Dienstleistungen entstehen nur wenige Arbeitsplätze

22

Deutschland – Endenergieverbrauch – nach Energieträger Hauswärme – EJ/Jahr (Energieträger)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

Feste Kohlenwasserstoffe Heizöl Erdgas StromFernwärme Solarthermie Biomasse

2000 20002010 20102020 20202030 20302040 20402050 2050

Marathon Momentum

In beiden Szenarien vollzieht sich ein Wandel von Öl zu Gas zu Strom. Bei Marathon beginnt die Umstellung auf Strom früher und entwickelt sich schneller als in Momentum.

Feste Kohlenwasserstoffe Mineralöl Erdgas StromWasserstoff Fernwärme Biomasse

Deutschland – Endenergieverbrauch – nach EnergieträgerSchwerindustrie – EJ/Jahr (Energieträger)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

2000 20002010 20102020 20202030 20302040 20402050 2050

Marathon Momentum

In Marathon nimmt die Energieeffizienz zu, feste und flüssige Brennstoffe werden über den Zeithorizont durch günstigen Strom ersetzt. CCS/U wird nach 2030 benötigt, um das CO2-Reduktionsziel für 2050 zu erreichen. In Momentum steigt die Energieeffizienz langsamer, und die Umstellung auf Strom braucht länger. CCS wird weiterhin abgelehnt.

23

Die CO2-Emissionen je Verbrauchergruppe beinhalten sowohl die direkten (z.B. aus der Verbrennung) als auch die indirekten Emissionen durch den Stromverbrauch im jeweiligen Sektor. Der Mobilitätssektor umfasst den Straßen-, Schienen- , Schiffs- und Flugverkehr.

In Marathon sinken die CO2-Emissionen der Stromerzeugung von 0,29 Gt/Jahr in 2000 auf 0,17 Gt/Jahr. 0,09 Gt/Jahr müssen durch CCS oder eine andere neue Technolgie nach 2030 kompensiert werden, damit das Ziel für 2050 (0,08 Gt/Jahr) erreicht wird. Da der Energiebedarf in Momentum erheblich geringer ausfällt, sinken die Emissionen auch ohne Anwendung von CCS auf 0,09 Gt/Jahr in 2050.

Deutschland – CO2-Emissionen fossiler Energieträger – nach SektorenGt CO2 / Jahr (Energiequellen)

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.7

0.8

0.9

0.6

Kleinverbraucher PersonentransportGütertransport Hauswärme

Marathon Momentum

2000 2010 2020 2030 2040 2050 2000 2010 2020 2030 2040 2050

In Marathon wird das 80-Prozent-Reduktionsziel erreicht (2050 gegenüber 1990). Damit verbunden ist die größtmögliche Elektrifizierung aller Sektoren, großes Wachstum der Erneuerbaren und extreme Effizienzsteigerungen in der Schwerindustrie und im Mobilitätssektor. Nach 2030 wird CCS oder eine ähnliche neue Technologie benötigt. In Momentum sinken die CO2-Emissionen um 70 Prozent, ermöglicht durch eine rückläufige Einwohnerzahl, ein geringeres Wirtschaftswachstum und starkes Wachstum der Erneuerbaren. CCS wird weiter abgelehnt.

Industrie

24

25

In beiden Szenarien wird davon ausgegangen, dass der

Atomausstieg bis 2022 erfolgt und sich das Energiemix in

den 2020er-Jahren in etwa gleich entwickelt. Danach bleibt

die Energienachfrage im Szenario Winning the Marathon

weiterhin hoch, während sie in Slowing Momentum

aufgrund einer rückläufigen Einwohnerzahl und des

geringeren Wachstums des Bruttoinlandsprodukts von 2020

bis 2050 um insgesamt 30 Prozent stetig abnimmt.

Im Szenario Winning the Marathon wird angenommen,

dass Kohle bis etwa 2040 vollständig aus dem Energiemix

entfernt wird. Im Szenario Slowing Momentum hingegen

bleibt Kohle im Energiemix enthalten. Photovoltaik und

Windkraft wachsen in beiden Szenarien stark. Winning the

Marathon benötigt wegen der schnellen Elektrifizierung des

Personenverkehrs weniger Mineralöl.

2050 decken in Winning the Marathon Erneuerbare

Energien (Solar, Wind, Biomasse) etwa die Hälfte des

Primärenergiebedarfs, Öl und Gas die andere. Insgesamt

deckt Gas etwa 40 Prozent des Primärenergiebedarfs,

d. h. Gas ist die bevorzugte Back-up-Lösung im Stromsektor,

um die Gesamtnachfrage von etwa 11,5 EJ/Jahr zu decken

(etwa 15 Prozent weniger als heute). Die Dekarbonisierung

des Energiemixes wird maßgeblich durch eine verstärkte

Elektrifizierung, den Atom- und Kohleausstieg sowie Nutzung

von Erdgas zum Ausgleich der unregelmäßigen Verfügbarkeit

Erneuerbarer Energien getrieben. Nach 2030 werden CCS

oder ähnliche CO2-Senkungstechnologien benötigt, um das

für 2050 formulierte Ziel einer 80-prozentigen CO2-Reduktion

im Vergleich zu 1990 zu erreichen.

Im Szenario Slowing Momentum führen die rückläufige

Bevölkerungsentwicklung und das niedrigere Wachstum

des Bruttoinlandsprodukts zu einer Primärenergienachfrage

von etwa 8,5 EJ/Jahr (fast 40 Prozent geringer als heute).

Durch die geringere Elektrifizierung des Verkehrs bleibt

die Nachfrage nach Mineralöl höher als in Winning the

Marathon, im Stromsektor werden durch den geringeren

Strombedarf hingegen weniger fossile Kraftstoffe als Backup

benötigen. Öl, Gas und Kohle decken über die Hälfte der

deutlich geringeren Primärenergienachfrage. Nach dem

Atomausstieg umfasst dies auch eine deutliche Verschiebung

von Kohle zu Erneuerbaren und von Öl zu Strom,

Biokraftstoffen und Wasserstoff. Ungeachtet ihres starken

Wachstums bleibt der Anteil Erneuerbarer (Solar, Wind und

Biomasse) im Primärenergiemix unter 50 Prozent, während

der CO2-Ausstoß ohne Nutzung von CCS im Vergleich zu

1990 nur um 70 Prozent zurückgeht.

In Winning the Marathon nehmen wird für alle Sektoren

die höchste Elektrifizierungsrate an. Strom wird 2050

mehr als die Hälfte des Energieverbrauchs decken – heute

sind es etwa 20 Prozent. Im Vergleich zu 2015 wird

sich die Stromnachfrage mehr als verdoppeln. Um die

Nachfrage decken zu können, wird die installierte Kapazität

Erneuerbarer Energien mit etwa 11-12 GW pro Jahr um rund

das Sechsfache gegenüber heute wachsen müssen – bei

der Solarenergie (PV) von heute 40 GW installierte Leistung

um etwa das Siebenfache (im Durchschnitt um etwa 7 GW

pro Jahr), bei der Windenergie von heute 50 GW installierte

Leistung um etwa das Vierfache (im Durchschnitt um etwa

4,5 GW pro Jahr).

In Slowing Momentum werden ebenfalls hohe

Elektrifizierungsraten angenommen, aber weniger Einwohner

und das langsamere Wachstum des Bruttoinlandsprodukts

ziehen eine insgesamt geringere Energie- und damit

Stromnachfrage nach sich. 2050 deckt Strom über

40 Prozent des gesamten Endenergieverbrauchs in

Deutschland. Die Stromnachfrage wird damit im Vergleich

zu 2015 um fast 50 Prozent zunehmen. Um die höhere

Nachfrage decken zu können, wird die Kapazität der

installierten Erneuerbaren Energie mit etwa 9-10 GW pro Jahr

um etwa das Fünffache steigen müssen - die Solarenergie

(PV) von heute 40 GW um etwa das Siebenfache (im

Durchschnitt um etwa 7 GW pro Jahr), die Windenergie von

heute 50 GW um etwa das Dreifache (im Durchschnitt um

etwa 2,5 GW pro Jahr).

ZUSAMMENFASSUNG

26

Diese Publikation basiert auf Shells Expertise in der Entwicklung von Szenarien und auf unseren

Ansichten, wie sich Deutschlands Energiesystem unter Zugrundelegung nationaler politischer Ziele und den

internationalen Stellungnahmen der deutschen Regierung entwickeln könnte.

Die Szenarien beschreiben einige der wichtigsten

Verschiebungen und Transformationen, denen das deutsche

Energiesystem in den kommenden Jahren unterzogen

werden muss, wenn die Ziele für 2030 und 2050 erreicht

werden sollen. Ferner zielen sie darauf, das Zusammenspiel

zu durchleuchten von demografischen Entwicklungen,

Zuwanderung, gesamtwirtschaftlicher Entwicklung, Politik

und Regulierungen, technologischen Herausforderungen

und ihren Auswirkungen auf die Produktivität sowie

außenpolitischen Entwicklungen, die das Ausmaß und die

Geschwindigkeit der deutschen Energiewende beeinflussen

könnten. Die Arbeit verdeutlicht das Ausmaß der vor uns

liegenden Aufgabe und der erforderlichen politischen

Stabilität und gesellschaftlichen Konsensbereitschaft.

Wir hoffen, dass diese Studie Unternehmen, Politik

sowie der Zivilgesellschaft dabei hilft, Erkenntnisse

und gemeinsame Perspektiven zu entwickeln. Ein

gemeinsames Verständnis würde nicht nur die Fortsetzung

der Energiewende im Stromsektor bedeuten – mit den

jeweiligen Rollen etwa für Erneuerbare, Gas, Kohle

und Atom –, sondern auch das bessere Verständnis

der Dekarbonisierungspfade in den wichtigen

Sektoren Mobilität, Raumwärme und energieintensiver

Schwerindustrie und sowie der relevanten Interdependenzen

und Komplexitäten. Es gibt keine einfachen Antworten

für den notwendigen tiefgreifenden strukturellen Wandel

bei gleichzeitiger Sicherung des Wirtschaftswachstums

und Erfüllung aller Bedürfnisse und Erwartungen einer

fordernden, „reifen“ Gesellschaft.

Ein Ziel des Szenarioansatzes in der strategischen Planung

ist es, die von einer konventionellen Weltsicht abweichenden

Herausforderungen, Chancen und Verhaltensmuster besser

erkennen zu können. Szenarien helfen uns, die wichtigsten

Triebkräfte und Ungewissheiten einzuschätzen, die die

Zukunft mit sich bringen kann. Sie helfen uns auch zu

erkennen, dass es eventuell eine Bandbreite möglicher

Ereignisfolgen gibt, die nicht vollständig kontrolliert

oder ignoriert, möglicherweise aber beeinflusst werden

können. Wir hoffen, dass diese Arbeit Führungskräften die

notwendigen Informationen und Inspiration bietet, um die

Entwicklungen konstruktiv zu beeinflussen.

Wir möchten uns bei den externen Experten für ihre Zeit,

ihre Expertise und ihre wertvollen tiefen Einblicke in eine

Vielzahl von Aspekten wie den technischen Fortschritt,

die Entwicklung der Energiekosten oder gesellschaftliche

Veränderungen bedanken. Wir haben unsere Arbeit auch

auf unsere zahlreichen internen Spezialisten - insbesondere

aus den Bereichen Technik, Wirtschaft, Gesellschaft

und Politik, sowie Energiemodelle -, aber auch auf die

Erfahrungen gestützt, die wir im Laufe der Jahre durch

unsere zahlreichen Aktivitäten in neuen Energietechnologien

in Deutschland gesammelt haben.

ABSCHLIESSENDE BEMERKUNGEN

27

Vorgeschlagene Sektorziele, Klimaschutzplan 2050

Der Klimaschutzplan 2050 adressiert die Sektoren Energie, Gebäude, Transport, Industrie, Landwirtschaft, Landverbrauch

und Forstwirtschaft. Er zeigt Grundlinien für die Umsetzung der langfristig angelegten Klimaschutzstrategie Deutschlands auf

und definiert konkrete Ziele für 2030.

Die Emissionen der Aktionsbereiche sind der Zieldefinition zu entnehmen

Aktionsbereich 1990

(in Mio. Tonnen CO2-Äquivalent)

2014

(in Mio. Tonnen CO2-Äquivalent)

2030

(in Mio. Tonnen CO2-Äquivalent)

2030

(prozentuale Senkung im Vergleich

zu 1990)

Energiesektor 466 358 175 - 183 62 - 61 %

Gebäude 209 119 70 - 72 67 - 66 %

Transport 163 160 95 - 98 42 - 40 %

Industrie 283 181 140 - 143 51 - 49 %

Landwirtschaft 88 72 58 - 61 34 - 31 %

Zwischensumme 1.209 890 538 - 557 56 - 54 %

Sonstige 39 12 5 87 %

Summe 1.248 902 543 - 562 56 - 55 %

ANHANG

Weitere Informationen finden Sie auf

www.shell.com

PCoE _ NSR00351

WARNHINWEISE AN INVESTORENThis brochure contains data from Shell’s New Lens Scenarios. The New Lens Scenarios are a part of an ongoing process used in Shell for 40 years to challenge executives’ perspectives on the future business environment. We base them on plausible assumptions and quantifications, and they are designed to stretch management to consider even events that may only be remotely possible. Scenarios, therefore, are not intended to be predictions of likely future events or outcomes and investors should not rely on them when making an investment decision with regard to Royal Dutch Shell plc securities.

It is important to note that Shell’s existing portfolio has been decades in development. While we believe our portfolio is resilient under a wide range of outlooks, including the IEA’s 450 scenario, it includes assets across a spectrum of energy intensities including some with above-average intensity. While we seek to enhance our operations’ average energy intensity through both the development of new projects and divestments, we have no immediate plans to move to a net-zero emissions portfolio over our investment horizon of 10-20 years. The companies in which Royal Dutch Shell plc directly and indirectly owns investments are separate legal entities. In this presentation “Shell”, “Shell group” and “Royal Dutch Shell” are sometimes used for convenience where references are made to Royal Dutch Shell plc and its subsidiaries in general. Likewise, the words “we”, “us” and “our” are also used to refer to subsidiaries in general or to those who work for them. These expressions are also used where no useful purpose is served by identifying the particular company or companies. ‘‘Subsidiaries’’, “Shell subsidiaries” and “Shell companies” as used in this brochure refer to companies over which Royal Dutch Shell plc either directly or indirectly has control. Entities and unincorporated arrangements over which Shell has joint control are generally referred to as “joint ventures” and “joint operations” respectively. Entities over which Shell has significant influence but neither control nor joint control are referred to as “associates”. The term “Shell interest” is used for convenience to indicate the direct and/or indirect ownership interest held by Shell in a venture, partnership or company, after exclusion of all third-party interest. This brochure contains forward-looking statements concerning the financial condition, results of operations and businesses of Royal Dutch Shell. All statements other than statements of historical fact are, or may be deemed to be, forward-looking statements. Forward-looking statements are statements of future expectations that are based on management’s current expectations and assumptions and involve known and unknown risks and uncertainties that could cause actual results, performance or events to differ materially from those expressed or implied in these statements. Forward-looking statements include, among other things, statements concerning the potential exposure of Royal Dutch Shell to market risks and statements expressing management’s expectations, beliefs, estimates, forecasts, projections and assumptions. These forward-looking statements are identified by their use of terms and phrases such as ‘‘anticipate’’, ‘‘believe’’, ‘‘could’’, ‘‘estimate’’, ‘‘expect’’, ‘‘goals’’, ‘‘intend’’, ‘‘may’’, ‘‘objectives’’, ‘‘outlook’’, ‘‘plan’’, ‘‘probably’’, ‘‘project’’, ‘‘risks’’, “schedule”, ‘‘seek’’, ‘‘should’’, ‘‘target’’, ‘‘will’’ and similar terms and phrases. There are a number of factors that could affect the future operations of Royal Dutch Shell and could cause those results to differ materially from those expressed in the forward-looking statements included in this brochure, including (without limitation): (a) price fluctuations in crude oil and natural gas; (b) changes in demand for Shell’s products; (c) currency fluctuations; (d) drilling and production results; (e) reserves estimates; (f) loss of market share and industry competition; (g) environmental and physical risks; (h) risks associated with the identification of suitable potential acquisition properties and targets, and successful negotiation and completion of such transactions; (i) the risk of doing business in developing countries and countries subject to international sanctions; (j) legislative, fiscal and regulatory developments including regulatory measures addressing climate change; (k) economic and financial market conditions in various countries and regions; (l) political risks, including the risks of expropriation and renegotiation of the terms of contracts with governmental entities, delays or advancements in the approval of projects and delays in the reimbursement for shared costs; and (m) changes in trading conditions. No assurance is provided that future dividend payments will match or exceed previous dividend payments. All forward-looking statements contained in this brochure are expressly qualified in their entirety by the cautionary statements contained or referred to in this section. Readers should not place undue reliance on forward-looking statements. Additional risk factors that may affect future results are contained in Royal Dutch Shell’s Form 20-F for the year ended December 31, 2016 (available at www.shell.com/investor and www.ksec.gov). These risk factors also expressly qualify all forward-looking statements contained in this brochure and should be considered by the reader. Each forward-looking statement speaks only as of the date of this brochure, April 2017. Neither Royal Dutch Shell plc nor any of its subsidiaries undertake any obligation to publicly update or revise any forward-looking statement as a result of new information, future events or other information. In light of these risks, results could differ materially from those stated, implied or inferred from the forward-looking statements contained in this brochure. We may have used certain terms, such as resources, in this brochure that United States Securities and Exchange Commission (SEC) strictly prohibits us from including in our filings with the SEC. U.S. investors are urged to consider closely the disclosure in our Form 20-F, File No 1-32575, available on the SEC website www.sec.gov. You can also obtain this form from the SEC by calling 1-800-SEC-0330.

Die in der vorliegenden Broschüre geäußerten Standpunkte sind lediglich die von Shell. Sie entsprechen nicht notwendigerweise einem Konsens oder den Standpunkten einzelner Partner.

TeamDeutschland:Dr. Frithjof KublikAnnet StonesDr. Matthias von Glischinski-Kurc

Den Haag:Dr. Cho KhongArmanda BorggreveJessica Whysall

10. März 2017