Interaktion zwischen Klimawandel und Technik. Eine
Herausforderung und Notwendigkeit zum berleben Dr. Stefan
Lechtenbhmer Leiter der Forschungsgruppe Zuknftige Energie- und
Mobilittsstrukturen Diskussionsveranstaltung: Klimawandel als
gesellschaftliche Herausforderung Goethe-Institut Bosnien und
Herzegowina in Zusammenarbeit mit den DAAD Alumni und der
Maschinenbaufakultt, Sarajevo 13. Oktober 2010, Sarajevo
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Wuppertal Institut 2 Inhalt Klimawandel und Ressourcenknappheit
als zentrale Herausforderungen einer nachhaltigen Gesellschaft
Klima Peak oil und kritische Ressourcen Worauf stellen wir uns ein?
Szenarien nachhaltiger Energiesystem Umbau der Energiesysteme und
Infrastrukturen: Megatrend und Leitmarkt der Zukunft 13. Oktober
2010 Stefan Lechtenbhmer / Sarajevo
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Wuppertal Institut 3 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Der Klimawandel wird ein bestimmendes Thema des 21.
Jahrhunderts bleiben Ziel: Verringerung der Treibhausgasemissionen
um ca. 60% bis 2050 d.h. in Industrielndern um ca. 80 bis 90% 1)
The IPCC survey presents a total of six scenarios assuming
different development of population, economy and use of CO 2
abatement measures 2) Close to Business-As-Usual (BAU) Source:
Stern Review, IPCC 2007 IPCC 2007 Erwrmungsszenarien ************
Extreme Weather Catastrophes 1950-2006 Damages in Bn. USD Fluten in
Deutschland (2002) Schden: 9,2 Mrd. Euro Hitzewelle in Europa
(2003): Schden: 1017 Mrd. Euro Beispiele:... und mgliche erste
Auswirkungen
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Wuppertal Institut 4 13. Oktober 2010 Wie viel CO 2 knnen wir
noch emittieren? Um unter +2C zu bleiben: 1.000 Mrd t CO 2 bis 2050
Quellen: Hare 2007, Meinshausen 2009, Rahmstorf 2009 (40% davon
wurde von 2000-2010 bereits emittiert) Verbleibendes
Emissionsbudget weltweit (2000-2050): 1000 Mrd. t CO 2 Drastische
Emissionsminderungen in Industrielndern sind erforderlich: bis
2050: -80% bis -95% (oder mehr) Je schneller desto besser d.h. eine
massive und schnelle Vernderung der Investitionspfade ist notwendig
Auch in den brigen Lndern sind nur noch geringe Emissionszuwchse
mglich Wir mssen unsere Energiesysteme und unsere Infrastrukturen
neu denken und entwickeln! Stefan Lechtenbhmer / Sarajevo
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Wuppertal Institut 5 Globale Szenarien der IEA Strategien zur
Verringerung der Emissionen 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Globale CO 2 -Emissionen in Mrd. t
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Wuppertal Institut 6 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Ein nachhaltiges Weltenergie-Szenario: Energy (R)evolution
Scenario (Greenpeace 2007) Details 2050: Energieeinsatz nahezu
halbiert: 422 EJ statt 810 EJ (BAU) Anteile Erneuerbarer: 70%
(Strom) and 65% (Wrme); Kernenergieausstieg Ausbau der KWK (Gas;
Biomasse); Biomass berwiegend stationr genutzt 50% CO 2 -Reduktion
von 23 Mrd t/a (2003) auf 11,5 Mrd t/a Verringerung der Kosten der
Stromerzeugung um 1/3 (Source: DLR (Ger); Ecofys (NL) on behalf of
Greenpeace and Europ.Renewable Energy Council, 2007)
Energieeffizienz (48% Einsparung gg. BAU) Erneuerbare Energien
(Faktor 4-5, von 45%) Fuel switch (Verdoppelung des
Erdgasanteils)
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Wuppertal Institut 7 Deutschland: Aktuelle Energieszenarien
Umbau zu einem regenerativen Energiesystem 13. Oktober 2010 Stefan
Lechtenbhmer / Sarajevo
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Wuppertal Institut 8 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Ein klimavertrgliches Szenario: Technologiekompontenten
Drastische Steigerung der Energieeffizienz Energieeffizienz msste
mindestens 50% der Lsung erbringen Geeignetes Ziel: +20% in 2020
gegenber BAU in G8 +5 Oder: +30% in 2030 gg. BAU Ausbau der
Kraft-Wrme-Kopplung Ausbau erneuerbarer Energien in der Strom- und
Wrmeerzeugung (und im Verkehr) Brennstoffwechsel, v.a. zu Erdgas
Weitere Optionen: Kernenergieausbau? Kohlenstoffabscheidung?
Wasserstoffwirtschaft? Kohlehydrierung???
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Wuppertal Institut 9 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Technologiebedarf bis 2050 und bentigte
Entwicklungszeitrume Gebudesektor: sofortiger Start erforderlich
Verkehrstechnik: z.T. 2 Generationen mglich Hocheffiziente
Elektroanwendungen: 2 Generationen mglich Ziele fr 2050 haben
direkte Implikationen fr heutige Infrastruktur- entscheidungen
Quelle: Jochem 2004, 16
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Wuppertal Institut 10 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Die Zukunft der Energietechnik ist dezentral (er)
Erneuerbare Energien Wind Biomasse Sonne Wasser Erdwrme
Mikroturbinen Kraft-Wrme-Klte- Kopplung Abwrmenutzung Hybride
Technologien Solarthermie/ konv. Heizung Wasserstofftechnologien
Brennstoffzelle Effizienztechnologien Autarke Anwendungen
Null-Emissionsgebude Nachhaltige Energiespeicher (dezentral)
Dezentrale Energie- versorgung Virtuelle Netze
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Wuppertal Institut 11 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Mgliche Alternative: das Effizienzkraftwerk? Bausteine
eines Effizienz-Kraftwerks 20kV 0,4kV 100k V Industrie
Energiespeicher Brennstoffzelle Biomasse- Kraftwerk WE A PV
Haushalt e Verbraucher bzw. Laststeuerung
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Wuppertal Institut 12 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Optionen fr die globale Energieversorgung Global link
(regenerativer Stromverbund auf HG-Basis) Solar Wind Wasser
Geothermie EURO-MED mgliche weitere Verbindungen Quelle: DLR 2002
Technische Angebots- potenzial Nordafrika 1.360.000 TWh (ca.
100*Weltstrombedarf)
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Wuppertal Institut 13 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Was wrde es kosten? Globale Kosten-Potentialkurve fr
THG-Minderungsmanahmen gg. BAU Quelle: The McKinsey Quarterly
2007-1
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Wuppertal Institut 14 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Erneuerbare Energien auf dem Weg, die kostengnstigste
Stromerzeugungsoption zu werden Schwerpunkt: Effizienzsteigerung
bei Fossilen Energiepolitik verschrft Einsparungen intensiviert
hhere Energiesteuern Vorbildfunktion ffentliche Hand Quelle:
Wuppertal Institut u.a 2005
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Wuppertal Institut 15 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Stdte und Metropolen: Wichtige Quellen des Problems und
zentraler Ort der Lsung Stdte bedecken rd. 1% der Erdoberflche sind
Heimat fr 50% (bald 60%) der Weltbevlkerung sind durch Klimawandel
stark betroffen Stdte sind Ursache nutzen rd. 75% der Energie stoen
ca. 80% der Treibhausgasemissionen aus Stdte sind Ort der Lsung
Stdte sind die Kpfe unseres Wirtschaftssystems und Orte von
Kreativitt und Entwicklung Das Beispiel Mnchen 2058: Umbau der
Gebude-, Verkehrs- und Energieinfrastrukturen Ziel-Szenario: 750 kg
CO 2 pro Kopf und Jahr (-90%) (ohne Luftverkehr und Gterimporte)
Weitgehende CO 2 -Freiheit als konomische Chance Emissionen
Mnchen
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Wuppertal Institut 16 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo 3 Leitprinzipien zur Transformation urbaner
Infrastrukturen zu klimavertrglichen Smart Cities Hocheffizienz in
allen Nachfragesektoren (Haushalte, Gewerbe, Handel, Dienst-
leistungen, Industrie, Verkehr); d.h.: erheblich weniger
Energiebedarf bei gleichem Nutzen. Anpassung der Gebude-, Wrme-,
Strom- und Verkehrsinfrastrukturen an die erheblich verminderte
Nachfrage und zur Unterttzung der Transformation. Umstellung der
Energieversorgung auf erneuerbare Energiequellen.
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Wuppertal Institut 17 Nachhaltige Energiesysteme: Megatrend und
Leitmarkt der Zukunft China: bereits heute mit fhrend bei
Photovoltaik und Windkraft 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo
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Wuppertal Institut 18 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo... und die Wachstumsraten sind enorm hoch
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Wuppertal Institut 19 13. Oktober 2010 Stefan Lechtenbhmer /
Sarajevo Umsatz der Umweltbranche versechsfacht sich - Fahrzeugbau
wird als Leitindustrie abgelst
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www.wupperinst.org Herzlichen Dank fr Ihre Aufmerksamkeit!