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Wie entwickelt sich die Energiewirtschaft bis 2050?

Redakteur: Benjamin Kirchbeck

Die Mineralölnachfrage hat ihren Zenit überschritten. Behaupten nicht Umweltschützer, sondern der BP-Konzern.

Der Anteil der Primärenergie aus erneuerbaren Energien wächst (je nach Szenario) von etwa fünf Prozent im Jahr 2018 auf 60 Prozent bis 2050.
Der Anteil der Primärenergie aus erneuerbaren Energien wächst (je nach Szenario) von etwa fünf Prozent im Jahr 2018 auf 60 Prozent bis 2050.
(Bild: Clipdealer)

Der Energiekonzern BP richtet sich auf das Ende des Erdölzeitalters ein. Der Verbrauch werde schon bald zum ersten Mal in der Geschichte schrumpfen, heißt es im nun veröffentlichten „Energy Outlook 2020“ des Unternehmens. Zu den Gründen zählen der weltweite Ausbau erneuerbarer Energien sowie die während der Corona-Pandemie global gesunkene Ölnachfrage. Es sei fraglich, ob der Verbrauch jemals wieder auf das Niveau vor dem Corona-Ausbruch zurückkehren werde.

In den kommenden drei Jahrzehnten dürfte sich nach Einschätzung von BP der Anteil der fossilen Energieträger Kohle, Gas und Öl mehr als halbieren. Solar- und Windkraft nehmen ihren Raum ein. Dazu kommen Atomstrom, Wasserkraft sowie Wasserstoff und Erdgas als Energieträger.

„Auch wenn die Covid19-Pandemie den globalen Ausstoß von Kohlendioxid reduziert hat, befindet sich die Welt weiterhin nicht auf einem nachhaltigen Weg. Die Analysen des Outlook zeigen jedoch, dass mit entschlossenen politischen Maßnahmen und mehr CO2-armen Entscheidungen von Unternehmen wie auch von Verbrauchern, die Energiewende immer noch geschafft werden kann“, erläutert BP-CEO Bernard Looney.

Drei Hauptszenarien

Der Energy Outlook untersucht mögliche Ansätze für eine globale Energiewende, wie sich die weltweiten Energiemärkte in den nächsten 30 Jahren möglicherweise entwickeln und die wichtigsten Unsicherheitsfaktoren, die dabei ins Spiel kommen könnten. Mit Blick auf das Jahr 2050 – ein Jahrzehnt weiter in der Zukunft als in früheren Ausgaben – konzentriert sich der Outlook auf drei Hauptszenarien: Net Zero, Rapid und Business as usual (BAU)

Das Rapid-Szenario geht davon aus, dass durch die Einführung regulatorischer Maßnahmen – ausgehend von einem deutlichen Anstieg der CO2-Bepreisung – die aus der Energienutzung resultierenden CO2-Emissionen bis 2050 um etwa 70 Prozent gegenüber dem Stand von 2018 sinken werden. Rapid entspricht im Wesentlichen den Szenarien, die mit einer Begrenzung des Anstiegs der globalen Temperaturen bis zum Jahr 2100 auf deutlich unter 2 Grad Celsius gegenüber dem vorindustriellen Niveau vereinbar sind.

Das Net-Zero-Szenario basiert auf der Annahme, dass die bei Rapid unterstellten Regularien durch weitreichende Veränderungen im Verhalten verstärkt werden. Dazu zählen auch die Präferenzen von Gesellschaft und Verbrauchern – wie beispielsweise die verstärkte Nutzung der Kreislaufwirtschaft und sogenannte Sharing-Vereinbarungen (sharing economies), also Unternehmen, die eine geteilte Nutzung von ganz oder teilweise ungenutzten Ressourcen ermöglichen sowie die Umstellung auf CO2-arme Energieträger. Dadurch erhöht sich die Reduzierung der CO2-Emissionen bis 2050 auf über 95 Prozent. Net Zero entspricht im Großen und Ganzen einer Reihe von Szenarien, die auf eine Begrenzung des Temperaturanstiegs auf 1,5 Grad Celsius abzielen.

Business-as-usual-Szenario (BAU) basiert auf der Annahme, dass sich die Regierungspolitik, die Technologien und die gesellschaftlichen Präferenzen so ähnlich und mit vergleichbarer Geschwindigkeit weiterentwickeln, wie dies in der jüngsten Vergangenheit der Fall war. Laut BAU finden die über Energienutzung generierten CO2-Emissionen Mitte der 2020er Jahre ihren Höhepunkt, gehen anschließend aber nicht wesentlich zurück; dabei wird der Emissionsausstoß im Jahr 2050 weniger als zehn Prozent unter dem Niveau von 2018 liegen.

Sowohl das Rapid- als auch das Net-Zero-Szenario gehen von einem signifikanten Anstieg der CO2-Bepreisung aus, die bis 2050 in den Industrieländern einen Wert von 250 US-Dollar pro Tonne CO2 und in den Schwellenländern 175 US-Dollar pro Tonne CO2 erreichen werden. Das BAU-Szenario verwendet einen erheblich niedrigeren Wert; hier beträgt die CO2-Bepreisung bis 2050 in den Industrieländern durchschnittlich nur 65 US-Dollar, während sie für die Schwellenländer mit 35 US-Dollar pro Tonne CO2 angesetzt wird.

Die Haupterkenntnisse im Überblick

In allen drei Szenarien wächst die weltweite Energienachfrage. Eine Ursache dafür ist der zunehmende Wohlstand und verbesserte Lebensstandards in den Schwellenländern. Die Primär-Energienachfrage stabilisiert sich in der zweiten Hälfte des Betrachtungszeitraums laut Rapid- und Net-Zero-Szenarien, da sich die Energieeffizienz schnell verbessert. Im BAU-Szenario steigt die Primär-Energienachfrage während des gesamten Betrachtungszeitraums weiter an und wird bis 2050 um etwa 25 Prozent höher liegen.

Der Wandel zu einem CO2-ärmeren Energiesystem führt zu einem vielfältigeren Energiemix, da alle drei Szenarien einen schrumpfenden Kohlenwasserstoffanteil am globalen Energiesystem und einen entsprechenden Anstieg der erneuerbaren Energien durch die zunehmende Elektrifizierung der Welt vorhersehen. Das Ausmaß der Veränderung ist je nach Szenario sehr unterschiedlich ausgeprägt. So sinkt der Anteil der fossilen Energieträger an der Primärenergie von etwa 85 Prozent im Jahr 2018 bis 2050 auf 65 bis 20 Prozent und der Anteil der erneuerbaren Energien steigt auf 20 bis 60 Prozent.

Rückgang der Ölnachfrage in den nächsten 30 Jahren vor: bis 2050 um etwa zehn Prozent niedriger bei BAU, etwa 55 Prozent weniger bei Rapid und 80 Prozent niedriger bei Net Zero. BAU geht von einem Nachfrage-Plateau in den frühen 2020er Jahren aus, während laut Rapid und Net Zero sich die Ölnachfrage nie mehr vollständig von dem durch Covid-19 verursachten Rückgang erholen wird. Der Rückgang der Ölnachfrage ist auf die zunehmende Effizienz und Elektrifizierung des Straßenverkehrs zurückzuführen. In allen drei Szenarien erreicht die Nutzung von Öl im Verkehrssektor ihren Höhepunkt Mitte bis Ende der 2020er Jahre. Der Anteil des Öls an der Deckung der Verkehrsnachfrage sinkt von über 90 Prozent im Jahr 2018 auf etwa 80 Prozent bis 2050 im BAU-Szenario, aber auf 40 Prozent beim Rapid-Szenario und auf nur 20 Prozent beim Net-Zero-Szenario.

Die Aussichten für Gas werden durch eine breit gefächerte Nachfrage und die zunehmende Verfügbarkeit globaler Lieferungen begünstigt. Die globale Nachfrage zeigt sich in den einzelnen Szenarien sehr unterschiedlich ausgeprägt. Sie erreicht bei Rapid ihren Höhepunkt Mitte der 2030er Jahre sowie Mitte der 2020er Jahre bei Net Zero und ist in diesen beiden Szenarien bis 2050 im Großen und Ganzen ähnlich wie im Jahr 2018 oder entsprechend etwa ein Drittel niedriger. Nach BAU steigt die Gasnachfrage über die gesamten nächsten 30 Jahre und wird bis 2050 um etwa ein Drittel höher sein. Erdgas kann potenziell zwei wichtige Aufgaben bei einem beschleunigten Übergang hin zu einem CO2-armen Energiesystem spielen: den Ausstieg aus der Kohle in schnell wachsenden und sich entwickelnden Volkswirtschaften unterstützen. Insbesondere dort, wo erneuerbare Energien und andere nicht-fossile Brennstoffe möglicherweise nicht schnell genug wachsen können, um Kohle zu ersetzen. Erdgas kann zudem in Kombination mit CCUS Quelle einer (nahezu) kohlenstofffreien Energie sein. In Kombination mit CCUS besitzt Gas bis 2050 bei Rapid und Net Zero einen Anteil zwischen acht bis zehn Prozent der Primärenergie.

Erneuerbare Energien sind in allen Szenarien in den nächsten 30 Jahren die am schnellsten wachsende Energieträger. Der Anteil der Primärenergie aus erneuerbaren Energien wächst von etwa fünf Prozent im Jahr 2018 auf 60 Prozent bis 2050 bei Net Zero, 45 Prozent bei Rapid und 20 Prozent laut BAU. Wind- und Sonnenenergie dominieren dieses Wachstum. Unterstützt wird die Entwicklung durch weiter sinkende Entwicklungskosten, die 2050 um etwa 30 oder 65 Prozent für Wind- und Sonnenenergie nach Rapid und um 35 oder 70 Prozent bei Net Zero niedriger liegen. Das Wachstum erfordert eine deutliche Beschleunigung beim Ausbau erneuerbarer Kapazitäten. Laut Rapid und Net Zero beträgt die durchschnittliche jährliche Zunahme der Wind- und Solarkapazitäten in der ersten Hälfte des Outlook-Zeitraums etwa 350 Gigawatt (GW) oder 550 GW, verglichen mit einem Jahresdurchschnitt von etwa 60 GW seit 2000.

Die Dekarbonisierung des Energiesystems führt zu einer zunehmenden Elektrifizierung des Endenergieverbrauchs. Bis 2050 steigt der Anteil der Elektrizität am gesamten Endenergieverbrauch von etwas über 20 Prozent im Jahr 2018 auf 34 Prozent bei BAU, 45 Prozent bei Rapid und mehr als 50 Prozent nach Net Zero. Das Wachstum der weltweiten Stromerzeugung wird von erneuerbaren Energien dominiert, die für das gesamte Wachstum bei Rapid und Net Zero und für etwa drei Viertel laut BAU verantwortlich sind. Der sich ändernde Energiemix, kombiniert mit dem zunehmenden Einsatz von CCUS, führt dazu, dass die CO2-Emissionen aus dem Stromsektor bei Rapid um mehr als 80 Prozent sinken, verglichen mit nur zehn Prozent bei BAU.

Mit der fortschreitenden Dekarbonisierung des Energiesystems gewinnen sowohl Wasserstoff als auch Bioenergie zunehmend an Bedeutung. Die Nutzung von Wasserstoff nimmt in der zweiten Hälfte des Outlook bei Rapid und Net Zero zu, insbesondere bei Aktivitäten, die schwieriger oder kostspieliger zu elektrifizieren sind. Bis 2050 macht Wasserstoff etwa sieben Prozent des Endenergieverbrauchs (ohne unverbrannten Wasserstoff) bei Rapid und 16 Prozent bei Net Zero aus. Die Abkehr von den traditionellen Kohlenwasserstoffen führt auch zu einer zunehmenden Bedeutung der Bioenergie, dazu gehören unter anderem: flüssige Biokraftstoffe, die weitgehend im Verkehrssektor verwendet werden; Biomethan, das Erdgas ersetzen kann und auch Biomasse, die vorwiegend im Stromsektor eingesetzt wird. Im Jahr 2050 macht die Bioenergie etwa sieben Prozent der Primärenergie laut Rapid und fast zehn Prozent bei Net Zero aus.

Die Szenarien belegen, dass ein rascher und nachhaltiger Rückgang der CO2-Emissionen wahrscheinlich eine Reihe von politischen Maßnahmen erfordert, in erster Linie eine erhebliche Erhöhung der Bepreisung von Kohlendioxid. Diese politischen Maßnahmen sind möglicherweise durch Veränderungen der gesellschaftlichen Verhaltensweisen und Präferenzen weiter zu verstärken. Eine Verzögerung dieser politischen Maßnahmen und gesellschaftlichen Veränderungen kann das Ausmaß der vor uns liegenden Herausforderungen möglicherweise erheblich erweitern und zusätzliche wirtschaftlichen Kosten führen. Die Risiken einer solchen Verzögerung werden auch in einem zusätzlichen Szenario mit dem Titel 'Delayed and Disorderly' in der aktuellen Ausgabe des Outlook untersucht.

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