Energieträgermix in Deutschland – Historische Entwicklung und Ausblick

Tagung anlässlich des 20jährigen Bestehens des Fachgebiets Wirtschafts- und Infrastrukturpolitik (WIP) an der Technischen Universität Berlin » 20 Jahre Re-Regulierung und Liberalisierung der InfrastrukturSektoren – Rückblick und Ausblick «

Dr. Felix Chr. Matthes Berlin, 9. Oktober 2015

Disclaimer •

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Ja, bei Energiewende / Energy Transition / Dekarbonisierung / Klimaschutz geht es um mehr als den Stromsektor 

er repräsentiert aber ca.40% der Treibhausgasemissionen und ca. 50% der CO2-Emissionen



er ist von herausragender Bedeutung für Emissionsminderungen in anderen Sektoren

Ja, für Energiewende / Energy Transition /Dekarbonisierung / Klimaschutz sind wichtige europäische und internationale Dimensionen zu berücksichtigen 

längerfristig sind diese wichtiger als kurz- und mittelfristig



politische Innovationsdynamiken und –zyklen entstehen aber in der realen Welt über Upscaling kleinerer Experimentier- und Piloträume

Wichtig ist aber auch: die Änderungen des Energiesektor-Umfeldes gehen weit über Energiewende / Klimapolitik hinaus 

zunehmend volatile Brennstoffmärkte



fundamentale technische Innovationen



zunehmende Volatilitäten des Makro- und regulativen Umfeldes

Der langfristige Rahmen für die Klimaschutzpolitik CO2-Emissionen aus fossilen Energien in Deutschland

1,400 CO2 from other fuels CO2 from gaseous fuels 1,200

Post-war recovery

CO2 from liquid fuels German unification

CO2 from solid fuels 1,000

World War II

Financial crisis

mln t CO2

Great Depression 800

Decarbonization targets

World War I 600 Industrialization 400

200

Data include the German Democratic Republic (GDR) for 1948-1990

0 1800

1825

1850

1875

1900

1925

1950

1975

2000

2025

2050

2075

2100

Das Stromsystem im Wandel Der längerfristige Rahmen

1.000 Breakthrough

Nuclear Policy

Stagnation

Other renewables

Phase-out

900 Mandatory use of domestic coal

Coal Policy

Shift to imported hard coal & hard coal decline

Decline & phase-out of hard coal and lignite

Biomass

800 Take-off & breakthrough

Renewables Policy

Stabilized growth

Solar

Main source of electricity

TWh

700

Wind

600

Hydro

500

Other fossil

400

Natural gas Hard coal

300

Lignite 200 Nuclear 100 0 1950*

* 1950-1954: Western Germany only 1960

1970

1980

1990

2000

2010

2020

2030

2040

2050

Effektive, innovative & effiziente Strategieansätze Das Vier-Säulen-Modell •

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Die Angebots-Dimension: Paving the Way – für die klimafreundlichen Erzeugungsoptionen (Erneuerbare & komplementäre Flexibilität) 

Innovation, Level-Playing-Field & Roll-out



nachhaltige ökonomische Basis

Die Nachfrage-Dimension: Designing the Exit-Game – für den CO2intensiven Kapitalstock 

Gestaltungsnotwendigkeit im Spannungsfeld von Versorgungssicherheit, Flexibilität, Emissionsbeiträgen und Fixkostenblocks



Output-Management vs. Kapazitätsmanagement

Die Infrastrukturdimension: Triggering adjustments in time 

Integration zentraler, dezentraler und Speicherkomponenten



Reflektion der neuen Geographie des Stromsystems



technische & nicht-technische Infrastruktur …

Die Innovationsdimension: Making innovation work in time 

auf der Angebots-, Flexibilitäts-, Speicher- und Integrationsseite

Ein Stromsystem auf Basis fluktuierender Energien Flexibilitätsbedarf in neuen Dimensionen

350 EU-rechtliche Verpflichtung

Historische Daten

300

250

GW

200

150

Nationale

Das neue Energiesystem: Ziele • regenerativ basiertes System Geothermie Die Übergangs-Phase: (Anteile >60%) für•den Ausbau des neues Marktdesign • signifikanteKorridor Anteile Deponiegas Anteils erneuerbarer Stromerzeugung • Speicher als signifikantes • Übergang auf von Die Nischen-Phase: 80Förderbis 100% im Jahr 2050 Abfall (biogen) System-/Infrastruktur-Element systemen zu Marktdesign• Biomasse relativ kleine Anteile (