Die Mobilität in der Energiestrategie 2050 · Die Mobilität in der Energiestrateige 2050 Gemäss...
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Die Mobilität in der Energiestrategie 2050 Christian Bach Abteilung Verbrennungsmotoren
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Die Mobilität in der Energiestrategie 2050
Christian BachAbteilung Verbrennungsmotoren
Inhalt
Der «Mega-Trend» im Energiebereich
Der «Mega-Trend» in Fahrzeugbereich
Die Mobilität in der Energiestrategie 2050
Zusammenfassung
Mega-Trend im EnergiebereichDie Energiewende – Ausstieg aus der Atomenergie
Ziele: Zubau erneuerb. Energie um 22.6 TWh
PV: 10.4 TWh, Wind: 4 TWh, GeoTh: 4.4 kWh, Biom.: 1.1 TWh, Biogas 1.4 TWh, ARA/KVA: 1.3 TWh
Beibehaltung CO2-ZielBis 2012: -10% ggü 1990 (CO2-Gesetz)Bis 2020: -20% ggü 1990 (Anhörung)
Bedeutung für Umsetzung: Produktion erneuerbare Energie… Integration von dezentral produzierter
Elektrizität (Anpassung Stromnetz) Nutzbarmachung von Überschussenergie
(Stromspeicherung) ...
Quelle: BFE 2012
Überschüssige Leistung
Mega-Trend im EnergiebereichStark fluktuierende Energieströme (Sonne + Wind)
Simulation der Elektrizitätsversorgung 2050 (Prognos) 35 TWh (d.h. 50%); wobei ca. 15 TWh stark fluktuierend 9 TWh Überschuss-El. (Sommer), wenn WKK/GuD nicht regelbar 4.5 TWh Überschüss-El. (Sommer), wenn WKK/GuD regelbar
PhotovoltaikStarker Überhang im Sommerhalbjahr
WindenergieStochastische Produktion
Elektrizitätsspeicherung: PSK-Annahmen:
- Kapazität: 200 GWh- Business Case für
saisonale Speicherungist möglich
PSK-Speicherung:- 3.5 TWh
Erforderliche Speicher-Kapazität für 95% Überschusselektrizität:- 4.5 TWh
Mega-Trend im EnergiebereichStromspeicherung
Inhalt
Der «Mega-Trend» im Energiebereich
Der «Mega-Trend» in Fahrzeugbereich
Die Mobilität in der Energiestrategie 2050
Zusammenfassung
Mega-Trend in der MobilitätCO2-Reduktion der Neuwagenflotte
Fahrzeuge mit hohem Marktanteil sind ausschlaggebend!
Fahrzeuge mit hohem Marktanteil sind ausschlaggebend!
CO2-relevanteste ZielgruppenMittelklasse-Personenwagen und VielfahrerInnen
VielfahrerInnen:20% der PWs fahren
>20’000 km/a und erbringen so 44% der Fahrleistung
(bzw. der CO2-Emissionen).
Quelle: Janssen, Lienin (ATZ 2005)
VielfahrerInnen:20% der PWs fahren
>20’000 km/a und erbringen so 44% der Fahrleistung
(bzw. der CO2-Emissionen).
Quelle: Janssen, Lienin (ATZ 2005)
Mittelklasse-PWs:50% der PW-Flotte
Quelle: ASTRA/Mofis, auto-schweiz 2012
Mittelklasse-PWs:50% der PW-Flotte
Quelle: ASTRA/Mofis, auto-schweiz 2012
Kommunalfahrzeug Brennstoffzellenantrieb
Emissionsfreier und lärmarmer Einsatz in sensiblen Zonen(Fussgängerzonen, Hallen, nächtlicher Einsatz)
60% niedrigerer energetischer Verbrauch in der Praxis Türöffner für Wasserstoffantriebe in der Praxis
Emissionsfreier und lärmarmer Einsatz in sensiblen Zonen(Fussgängerzonen, Hallen, nächtlicher Einsatz)
60% niedrigerer energetischer Verbrauch in der Praxis Türöffner für Wasserstoffantriebe in der Praxis
Wasserstoff-Hybridantriebe (hy.muve)Off-Highway-Fahrzeuge verbrauchen 15% der Treibstoffe
Onex-Genf
+
Erdgas/Biogas-Wasserstoff als TreibstoffLaborversuche Praxiserprobung
Effizienzsteigerung sogar bei konventionellen Gasfahrzeugen
Überproportionale CO2-Reduktion NOx- (und HC)-Emissionen können
massiv reduziert werden Potential für neue Brennverfahren
Effizienzsteigerung sogar bei konventionellen Gasfahrzeugen
Überproportionale CO2-Reduktion NOx- (und HC)-Emissionen können
massiv reduziert werden Potential für neue Brennverfahren
Inhalt
Der «Mega-Trend» im Energiebereich
Der «Mega-Trend» in Fahrzeugbereich
Die Mobilität in der Energiestrategie 2050
Zusammenfassung
Die Mobilität in der Energiestrateige 2050Gemäss BFE
www.bfe.admin.ch Themen Energiepolitik Energiestrategie 2050 Energiestrategie 2050
Skizze des Aktionsplans Energiestrategie 2050Aktualisierung der Energieperspektiven 2035: Einsparpotenziale nach Verwendungszwecken Anhang 3, 13.05.2011 (BFE)
www.bfe.admin.ch Themen Energiepolitik Energiestrategie 2050 Grundlagenberichte
Die Energieperspektiven für die Schweiz bis 2050Energienachfrage und Elektrizitätsangebot in der Schweiz 2000 - 2050Ergebnisse der Modellrechnungen für das Energiesystem12.09.2012 (Prognos)
Aktionsplan Energiestrategie 2050Einsparpotentiale nach Verwendungszwecken
Ziff. 4.4 Einsparpotentiale im Sektor VerkehrSzenario «Neue Energiepolitik» gegenüber «Weiter wie bisher»
Der Personenverkehr Strasse ist heute verantwortlich für 2/3 der Energienachfrage des Verkehrssektors und für 20% der gesamten Energienachfrage.
Total 2020 2035 2050
Energienachfrage Total -10% (-84 PJ)
-26%(-204 PJ)
-34%(-251 PJ)
Personenverkehr Strasse -8% -29% -44%
Güterverkehr Strasse -6% -17% -25%
Treibstoffe 2020 2035 2050
Personenverkehr Strasse -9% -36% -53%
Güterverkehr Strasse -6% -17% -25%
Aktionsplan Energiestrategie 2050Einsparpotentiale nach Verwendungszwecken
Ziff. 4.4 Einsparpotentiale im Sektor VerkehrSzenario «Neue Energiepolitik» gegenüber «Weiter wie bisher»
Energieverbrauch:- durch Verlagerung auf Schiene (2050): -40% Weiter wie bisher (WWB)
-70% Neue Energiepolitik (NEP)- durch Elektromobilität (2050): -11 PJ Weiter wie bisher (WWB)
-16 PJ Neue Energiepolitik (NEP) Treibstoffe:
- Reduktion Treibstoffverbrauch (2050): >50% NEP gegenüber WWB- Stromverbrauch (2050): +40% NEP gegenüber WWB
Energieperspektiven SchweizErgebnisse der Modellrechnungen für das Energiesystem
Anteil und Fahrleistungen Elektrofahrzeuge
EVs erbringenüberproportionale Fahrleistungen
Energieperspektiven SchweizErgebnisse der Modellrechnungen für das Energiesystem
8.5 lBenzin/100 km
3.1 lBenzin/100 km
29.1 lDiesel/100 km
13.0 lDiesel/100 km
Rechenbeispiel (2050):- Total 5 Mio PWs, davon 41% EVs- Verbrauch: EV : ICEV = 1 : 2 Verbrauch EV = 0.63 MJ/km (17.5 kWh/100 km)=> EVs verbrauchen im Jahr 2050 insgesamt rund 22 PJ Strom
Rechenbeispiel (2050):- Total 5 Mio PWs, davon 41% EVs- Verbrauch: EV : ICEV = 1 : 2 Verbrauch EV = 0.63 MJ/km (17.5 kWh/100 km)=> EVs verbrauchen im Jahr 2050 insgesamt rund 22 PJ Strom
Energieperspektiven SchweizErgebnisse der Modellrechnungen für das Energiesystem
Biotreibstoffe
Anpassungen der Nachfrage Veränderungen Modal-Split: Personenverkehr wächst bis 2030 um 25%
- der MIV um 19%- der ÖV UM 50%
Erhöhung der Treibstoffpreise: Benzin von 1.64 CHF/l auf 2.57 CHF/l (2050 NEP) Road Pricing (als Kompensation der sinkenden Mineralölsteuereinnahmen)
Das bedeutet:95 PJ/a Biomasse
Ungenutzte Biomasse 2010: 40 PJ/a
Zusammenfassung
Die Szenarien gehen von relativ vielen Annahmen aus, die in Zukunft wohl noch relativ stark korrigiert werden.
Im Bereich der Mobilität werden sehr hohe Einsparpotentiale simuliert, allerdings mit teilweise auch noch etwas gar «weichen» Zahlen
Die Elektromobilität stellt ein wichtiger Pfeiler dar. Allerdings steigt dadurch der Stromverbrauch in der Mobilität stark an (+22 PJ/a; davon Sommer: 10 PJ/a; Winter: 12 PJ/a).
Der Stromverbrauch der EVs entspricht ungefähr den Stromlücken im Sommer (8.3 PJ) und im Winter (16.3 PJ), die den Betrieb von GuD-Kraftwerke erfordern.
Erdgas-Hybridfahrzeuge und mit GuD-Strom betriebene EVs weisen einen vergleichbaren Primärenergieverbrauch auf. Man könnte durch Einsatz von Erdgas-Hybridfahrzeugen somit die gleiche Energieverbrauchs- und CO2-Reduktion erzielen, wie mit EVs, benötigt aber keine GuD-Kraftwerke.
Moderne synthetische Treibstoffe werden – anders als EVs – in der Energie-strategie nicht explizit genannt, ebensowenig die chemische Stromspeicherung (implizit ist der Bedarf daran aber klar ausgewiesen).
