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Page 1: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Jahresauftakt-Konferenz der DENEFF Berlin, 12. März 2014

Eberhard Jochem, Prof. Dr.-Ing., ETH,

Fraunhofer ISI und IREES Institut für Ressourceneffizienz und Energiestrategien

Verdopplung des energietechnischen Fortschritts -Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Konferenz der DENEFF Berlin, 12. März 2014

IREES Institut für Ressourceneffizienz und Energiestrategien

Page 2: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Inhalt

− Die Energiewende 2000 bis 2013 - die Energieeffizienz auf der Kriechspur

− Die Energiewende 2014 – 2020 - ein Rückblick aus der Perspektive des Jahres 2050

− Zurück zum Jahre 2014 - die Chancen zu Energie

− Einige Vorschläge für die Vorangehenden der Verantwortlichkeit

die Energieeffizienz auf der Kriechspur

ein Rückblick aus der Perspektive des Jahres 2050

die Chancen zu Energie- und Ressourcen-Effizienz

Einige Vorschläge für die Vorangehenden der Verantwortlichkeit

Page 3: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Energiewende: Mehr Stückwerk als Gemeinschaftswerk

• Schneller Fortschritt bei den Erneuerbaren Energien2000 bis 2012 :

- Anteil an der Stromerzeugung erhöhte sich pro Jahr um 10 %um 10 %

• die Energieeffizienz auf der Kriechspur 2000 bis 2012:

- Energiebedarf pro Einwohner nimmt pro Jahr - Energiebedarf pro Einwohner nimmt pro Jahr um 0,5% ab

- Energieintensität der Industrie nimmt pro Jahr um 0,6% ab

Energiewende: Mehr Stückwerk als Gemeinschaftswerk

Schneller Fortschritt bei den Erneuerbaren Energien

Anteil an der Stromerzeugung erhöhte sich pro Jahr

die Energieeffizienz auf der Kriechspur

Energiebedarf pro Einwohner nimmt pro Jahr

Energieintensität der Industrie: jährlich - 0,6%

Energiebedarf pro Einwohner nimmt pro Jahr

Energieintensität der Industrie nimmt pro Jahr

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Die Energiewende aus der Perspektive des Jahres 2050

Damals im Jahre 2011 Damals im Jahre 2011

Ethik-Kommission: „Sichere Energieversorgung“ der damaligen Bundesregierung:

Die Energiewende:

„Dieses Jahrhundertwerk wird als Gemeinschaftswerk nur mit einer gemeinsamen Anstrengung auf allen Ebenen der Politik, Wirtschaft und gemeinsamen Anstrengung auf allen Ebenen der Politik, Wirtschaft und

der Gesellschaft gelingen.“

Die Energiewende aus der Perspektive des Jahres 2050

Kommission: „Sichere Energieversorgung“ der damaligen Bundesregierung:

Die Energiewende:

„Dieses Jahrhundertwerk wird als Gemeinschaftswerk nur mit einer gemeinsamen Anstrengung auf allen Ebenen der Politik, Wirtschaft und gemeinsamen Anstrengung auf allen Ebenen der Politik, Wirtschaft und

der Gesellschaft gelingen.“

Page 5: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

2050 : Soziale Kosten des Klimawandels enorm hoch: Hitzewellen,Dürren intensive Regenfälle und Stürme, Migrationen, Konflikte

Zwischen 2015 und 2025: Schadens- und Anpassungskosten in Zukunft vielhöher als die Vermeidungskosten des Klimawandels

Vorarlsberg.ppt

Vorträge/REN-Vorarlsberg.ppt

Indien,

Sommer 2002,

2015, 2021,

2025, 2029, 2033

Soziale Kosten des Klimawandels enorm hoch: Hitzewellen,Dürren intensive Regenfälle und Stürme, Migrationen, Konflikte

und Anpassungskosten in Zukunft vielhöher als die Vermeidungskosten des Klimawandels

Folie 5

Deutschland,Sommer 2002 2013, 2021, 2029, 2036, 2044

Page 6: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Damals im Jahre 2014: die Entdeckung der Energieeffizienz als ein Innovationsmotor die Entdeckung der Energieeffizienz als ein Innovationsmotor

Page 7: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Damals 2014 bis 2020: der Innovationsmotor lief an

� Potenzial der Industrie und des GHD-Sektors 2014 bis 2020 realisiert: 500 PJ

� Reduktion der Energiekosten um 11 Mrd. � Reduktion der Energiekosten um 11 Mrd.

� CO2-Minderung um ca. 45 Mio. Tonnen (5% der damaligen Treibhausgasemissionen Deutschlands)

� netto 45.000 neue Arbeitsplätze durch die Hebung dieser Potenziale

� Bruttoinlandsprodukt 2020: + 3 Mrd. €

� geringerer der Kapitalabfluss durch verminderte Energieimporte

� 30 Mrd. € Energieeffizienz-Investitionen, ein Beitrag zur Erhöhung der Investitionsquote der deutschen Wirtschaft

: der Innovationsmotor lief an

Sektors 2014 bis 2020 realisiert: 500 PJ

Reduktion der Energiekosten um 11 Mrd. € in 2020 (-12%)Reduktion der Energiekosten um 11 Mrd. € in 2020 (-12%)

Minderung um ca. 45 Mio. Tonnen (5% der damaligen Treibhausgasemissionen Deutschlands)

netto 45.000 neue Arbeitsplätze durch die Hebung dieser Potenziale

geringerer der Kapitalabfluss durch verminderte Energieimporte

Investitionen, ein Beitrag zur Erhöhung der Investitionsquote der deutschen Wirtschaft

Page 8: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Rückblick 2050: Zunehmende Akzeptanz einer engagierten Effizienzpolitik 2010 bis 2020

� Ursprünge:

- 2008 bis 2020: EU-Direktiven zu Energieeffizienz zu immer neuen Sektoren

und Technologiebereichen (Gebäude, Eco

Materialeffizienz…)

� 2020 – 2030:

- Effizienzrevolution in allen Sektoren und Ländern

- Passivhausbau und -Sanierung vorgeschrieben - Passivhausbau und -Sanierung vorgeschrieben

- KWK-Anlagen in MFH, Nicht-Wohngebäuden und Fabriken die Normalität

- Abwärmenutzung in der Industrie normal (ORC

- kleine, sehr leichte E-Pkw, Limousinen schwer besteuert, ÖPV und e

Zunehmende Akzeptanz einer engagierten Effizienz-2010 bis 2020

Direktiven zu Energieeffizienz zu immer neuen Sektoren

und Technologiebereichen (Gebäude, Eco-Design, EED, Pkw,

Effizienzrevolution in allen Sektoren und Ländern (auch Schwellenländern) :Sanierung vorgeschrieben Sanierung vorgeschrieben

Wohngebäuden und Fabriken die Normalität

Abwärmenutzung in der Industrie normal (ORC-Anlagen, Nahwärmenetze)

Pkw, Limousinen schwer besteuert, ÖPV und e-Rad im Trend

Page 9: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Rückblick 2050: Strukturveränderungen des Energiesystems

� deutlicher Rückgang des Bedarfs an Wärme und fossilen Brennstoffen,

- zunächst in Europa seit 2020, - später auch in anderen Kontinenten (CCS in manchen Ländern akzeptiert- später auch in anderen Kontinenten (CCS in manchen Ländern akzeptiert

� Stagnation des Strombedarfs auf dem Niveau des Jahres 2006

� Stromerzeugung heute, in 2050: - zu 80% aus erneuerbaren Energien - virtuelle Kraftwerke durch IuK-vernetzte Industrieprozesse und Eigen

erzeugung, KWK-Anlagen : abgestimmt auf die fluktuierende Erzeugung

2018: die Energiewende der zwei Geschwindigkeiten war wieder im Lot

: Strukturveränderungen des Energiesystems

deutlicher Rückgang des Bedarfs an Wärme und fossilen Brennstoffen,

später auch in anderen Kontinenten (CCS in manchen Ländern akzeptiert) später auch in anderen Kontinenten (CCS in manchen Ländern akzeptiert)

Stagnation des Strombedarfs auf dem Niveau des Jahres 2006

zu 80% aus erneuerbaren Energien vernetzte Industrieprozesse und Eigen-

Anlagen : abgestimmt auf die fluktuierende Erzeugung

2018: die Energiewende der zwei Geschwindigkeiten war wieder im Lot Folie 9

Page 10: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

zurück zum Jahre 2014 die Chancen zu Energie- und Ressourcen

� Heute – 2014 � Heute – 2014

„Bei der Energiewende herrscht zum Teil Anarchie.

Alle machen mit, aber keiner weiß wohin.“

zurück zum Jahre 2014 -und Ressourcen-Effizienz

„Bei der Energiewende herrscht zum Teil Anarchie.

Alle machen mit, aber keiner weiß wohin.“

Bundesminister Gabriel30.12.2013 Welt am Sonntag

Page 11: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Multi-Ebenen-Politik: auf lokaler Ebene Energiewende und Klimaschutz realisieren

• die Regierungen in den Hauptstädten, die EU in Brüssel können

- Rahmenbedingungen setzen, Effizienz-Standards vorschreiben, - Rahmenbedingungen setzen, Effizienz-Standards vorschreiben, - Energie-Steuern auf die Energie-Preise legen, - finanzielle Anreize für Investitionen geben, Forschung fördern

• ihre Wirkungen: in freien – unvollkommenen

- Investoren vor Ort entscheiden, wann und wie sie wollen, - die Kenntnisse von Planern und Handwerk vor Ort sind begrenzt; - die Banken vor Ort kennen sich technisch nicht aus- die Banken vor Ort kennen sich technisch nicht aus

Deshalb: bewusstes Handeln der Akteure auf lokaler Ebene

auf lokaler Ebene Energiewende und Klimaschutz realisieren

die Regierungen in den Hauptstädten, die EU in Brüssel können

Standards vorschreiben, Standards vorschreiben, Preise legen,

finanzielle Anreize für Investitionen geben, Forschung fördern

unvollkommenen – Märkten begrenzt

Investoren vor Ort entscheiden, wann und wie sie wollen, die Kenntnisse von Planern und Handwerk vor Ort sind begrenzt; die Banken vor Ort kennen sich technisch nicht ausdie Banken vor Ort kennen sich technisch nicht aus

bewusstes Handeln der Akteure auf lokaler Ebene

Page 12: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Warum realisieren viele Betriebe, Investoren und private Haushalte nur einen Teil der rentablen Potentiale?

� Mangelnde energietechnische Kenntnisse und Marktüberblick bei den Akteuren

� hohe Such- und Entscheidungskosten (Transaktionskosten)

� andere Prioritäten (Arbeitsproduktivität, Umsatzsteigerung, Prestigeprojekte, große Autos, Ferntourismus)

� Finanzierung der Maßnahmen aus dem Cash Flow, meist kein Fremdkapital

� Orientierung der Investitionen nur an der Amortisationszeit (85 % der Unternehmen in Deutschland) statt auch an der internen Verzinsung und Orientierung an niedrigster Investition, keine Lebenszyklus

Warum realisieren viele Betriebe, Investoren und private Haushalte nur einen Teil der rentablen Potentiale?

Mangelnde energietechnische Kenntnisse und Marktüberblick bei den

und Entscheidungskosten (Transaktionskosten)

andere Prioritäten (Arbeitsproduktivität, Umsatzsteigerung, Prestigeprojekte,

Finanzierung der Maßnahmen aus dem Cash Flow, meist kein Fremdkapital

Orientierung der Investitionen nur an der Amortisationszeit (85 % der Unternehmen in Deutschland) statt auch an der internen Verzinsung und Orientierung an niedrigster Investition, keine Lebenszyklus-Kosten

Page 13: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Ein zentrales Hemmnis für langlebige Investitionen energieeffizienter Lösungen

Die Verwechselung zwischen Risiko und Rentabilität bei 85% der Betriebe in D

Ein zentrales Hemmnis für langlebige Investitionen energie-effizienter Lösungen :

Die Verwechselung zwischen Risiko und Rentabilität bei 85% der Betriebe in D

Page 14: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Die Kunst der EnergieeffizienzDie Kunst der Energieeffizienz-Politik: Maßnahmen-Bündel

Page 15: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Wie funktionieren regionale Energieeffizienz

• Analyse der IST-Situation durch Energiedatenerhebung und Vor-Ort-Begehung und Bericht mit Maßnahmenliste

• Einigung auf ein gemeinsames Vier-Jahresziel zur • Einigung auf ein gemeinsames Vier-Jahresziel zur Reduktion des Energiebedarfs und CO2-Emissionen der 10 bis 15 Unternehmen / mittlere Kommunen - öffentlich kommuniziert

• Schnelles Lernen durch regelmäßigen praxisorientierten Erfahrungsaustausch mit Betriebsbegehung

• Jährliches Monitoring (nach ISO 50 001 autitierfähig) mit Publikation des Zielpfades des Netzwerkes

Eine Geschäftsfeld-Chance für EVUs, Stadtwerke und lokale Energiedienstleister

Wie funktionieren regionale Energieeffizienz-Netzwerke?

Situation durch Energiedatenerhebung Begehung und Bericht mit Maßnahmenliste

Jahresziel zur Jahresziel zur Emissionen der

10 bis 15 Unternehmen / mittlere Kommunen

Schnelles Lernen durch regelmäßigen praxisorientierten Erfahrungsaustausch mit Betriebsbegehung

Jährliches Monitoring (nach ISO 50 001 autitierfähig) mit Publikation des Zielpfades des Netzwerkes

Chance für EVUs, Stadtwerke

Page 16: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Potentiale der Energieeffizienz-Netzwerke für die mittelständische Wirtschaft – beschleunigte Innovationen vor Ort in der Industrie

Deutschland ist 10-mal so groß wie die Schweiz also auch das Potential der Energieeffizienz

• 700 Netzwerke mit 10.000 Standorten in 2020 bei ähnlichen Rahmenbedingungenwie in der Schweiz

- mit 23 Mrd. € pro Jahr Energiekosten und Einsparungen von 2,3 Mrd. - mit dazu erforderlichen Investitionen von 7 Mrd.

• Mindest-Netzwerkstandard garantiert die Erfolge

Wirkungen:

• geringere Energiekosten mehr Wettbewerbsfähigkeit der Anwender

• höhere Abnahme innovativer Produkte bei den Herstellern mehr Export

Netzwerke für die mittelständische beschleunigte Innovationen vor Ort in der Industrie

mal so groß wie die Schweiz –also auch das Potential der Energieeffizienz-Netzwerke

700 Netzwerke mit 10.000 Standorten in 2020 bei ähnlichen Rahmenbedingungen

pro Jahr Energiekosten und Einsparungen von 2,3 Mrd. € /amit dazu erforderlichen Investitionen von 7 Mrd. € und 10 Mio. t/a weniger CO2

Netzwerkstandard garantiert die Erfolge

geringere Energiekosten mehr Wettbewerbsfähigkeit der Anwender

höhere Abnahme innovativer Produkte bei den Herstellern mehr Export

Page 17: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Welche Unternehmen sind prädestiniert, in der Verantwortlichkeit voranzugehen?

• Endkunden-nahen Branchen (z.B. im Bereich der Nahrungsmittelindustrie,

Einige Vorschläge für Vorangehenden der Verantwortlichkeit

• Endkunden-nahen Branchen (z.B. im Bereich der Nahrungsmittelindustrie, Gebrauchsgüter- und Konsumgüter-Industrien) - fordern zunehmend den Carbon Foot Print ihrer Vorlieferanten.- setzen zunehmend auf erneuerbare Energien .

• Familien-Unternehmen sie sehen ihre Entscheidungen unter langfristigeren Perspektiven - zuweilen auch in Verantwortung gegenüber der regionalen Wohlfahrt und den Folgen in den Schwellen

neue Energiegenossenschaften • Seit 2008 entstanden 600 neue Energiegenossenschaften ländlichen Raum für Stromerzeugung durch erneuerbare Energien)

Energieeffizienz ?

Welche Unternehmen sind prädestiniert, in der Verantwortlichkeit

(z.B. im Bereich der Nahrungsmittelindustrie,

Einige Vorschläge für Vorangehenden der Verantwortlichkeit

(z.B. im Bereich der Nahrungsmittelindustrie, Industrien)

fordern zunehmend den Carbon Foot Print ihrer Vorlieferanten.setzen zunehmend auf erneuerbare Energien .

sie sehen ihre Entscheidungen unter langfristigeren zuweilen auch in Verantwortung gegenüber der regionalen

Wohlfahrt und den Folgen in den Schwellen- und Entwicklungs-Ländern.

neue Energiegenossenschaften neue Energiegenossenschaften (meist im

ländlichen Raum für Stromerzeugung durch erneuerbare Energien) wann für

Page 18: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

Schlussfolgerungen – wirksame Politik

Ebene

� Die Umsetzung rentabler Energie- und Materialeffizienz: � Die Umsetzung rentabler Energie- und Materialeffizienz: - häufig durch lokale Investoren und Akteure- Politik auf nationaler und EU-Ebene nur begrenzt wirksam

� Die Energiewende der zwei Geschwindigkeiten muss auf der EnergieeffizienzSeite beschleunigen

- Klimaschutzstädte – ihre Einseitigkeit reflektieren- Stadtwerke: schneller und mehr in Energiedienstleistungen einsteigen - Ergänzung der Entscheidungsroutinen –- Ergänzung der Entscheidungsroutinen –- Aus- und Fortbildung zur Kompetenz energieeffizienter Lösungen (IHKs; HKs) - Finanzierung – Sparkassen, Volksbanken, Bürgerfonds, Venture Capital

� Reflexion einer neuen Kommunikation der medial ungeeigneten Energieeffizienz

wirksame Politik-Elemente auf lokaler/regionaler

Ebene

und Materialeffizienz: und Materialeffizienz: häufig durch lokale Investoren und Akteure

Ebene nur begrenzt wirksam

Die Energiewende der zwei Geschwindigkeiten muss auf der Energieeffizienz-

ihre Einseitigkeit reflektieren (Energieeffizienz, virtuelle Kraftwerke) Stadtwerke: schneller und mehr in Energiedienstleistungen einsteigen

– nicht nur Risiko, auch Rentabilität – nicht nur Risiko, auch Rentabilität und Fortbildung zur Kompetenz energieeffizienter Lösungen (IHKs; HKs)

Sparkassen, Volksbanken, Bürgerfonds, Venture Capital

Reflexion einer neuen Kommunikation der medial ungeeigneten Energieeffizienz

Page 19: Verdopplung des energietechnischen Fortschritts Die Rolle örtlicher Innovationssysteme

„Wer neu anfangen will, soll es sofort tun, denn eine überwundene Schwierigkeit

vermeidet hundert neue.“Konfuzius, 551-479 v. Chr.,

[email protected]

„Wer neu anfangen will, soll es sofort tun, denn eine überwundene Schwierigkeit