Projekt

FFF- Die Zukunft fossiler Energieträger im Zuge von Treibhausgasneutralität

Projektbeginn 10/2018
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Projektende 09/2021

Ziel des Projekts ist es, bisher zu wenig erforschte Aspekte der Dekarbonisierung des deutschen Stromsektors im europäischen Kontext zu untersuchen und konkrete politische Instrumente sowohl auf deutscher als auch auf europäischer Ebene zu bewerten. Dies bezieht sich insbesondere auf Kohle, aber auch auf andere fossile Brennstoffe wie Erdgas. Der trans- und inter­disziplinäre Forschungsansatz zielt darauf ab, die verschiedenen ökonomischen, technischen, sozialen und politischen Herausforderungen des anstehenden Ausstiegs aus den fossilen Energieträgern besser zu verstehen. Ein innovativer Aspekt des des Forschungsansatzes ist die Zusammenführung von methodischen Ansätzen – numerische Modellierung, ökonomische Theorie, Ökonometrie, Insti­tutionenökonomik, politische Ökonomik – mit „konkreten Fragen zur politischen Ausge­staltung einer Energieversorgung ohne fossile Brennstoffe. Dies berücksichtigt die Perspektiven einer Vielzahl von Praxis­partnern, mit einem Fokus auf die nationale und die europäischen Ebene.

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Ergebnisse des Projekts

Aus der historischen Erfahrung des Rückgangs der Steinkohle­produktion in west­europäi­schen Staaten können Lehren für aktuelle Ausstiegs­prozesse gezogen werden. Aus dem deutschen Fall kann beispielsweise geschluss­folgert werden, dass es wichtig ist, nicht nur Maß­nahmen zur Bekäm­pfung der Arbeits­losigkeit und zur Anwerbung neuer (Energie-)Unternehmen zu ergreifen, sondern auch Maß­nahmen zur Ver­besserung z.B. der Infra­struktur und der Bildungs- und Forschungs­landschaft anzuwenden.
Ein wichtiger Faktor für die Dekar­bo­ni­sierung des Energie­systems ist ein steigender CO2-Preis. Modellierungs­ergebnisse zeigen, dass ein CO2-Preis von ca. 130 Euro pro Tonne in 2030 auf EU-Ebene zu einem fast voll­ständigen Kohle­ausstieg führen könnte.
Für ein Energie­system basierend auf einem hohen Anteil erneuer­barer Energien bietet die Sektor­kopplung wichtige Möglich­keiten zur Ver­besserung der Flexi­bilität von Energie­angebot und -nachfrage. Mit flexibler Aufladung und Vehicle-to-Grid kann beispiels­weise die Flexibilität des Strom­sektors, die batterie­betriebene Fahrzeuge bieten, die zusätz­lichen Auswirkungen auf die Strom­nachfrage überwiegen.

Abbildung zu den Projektergebnissen

Die grafische Zusammenfassung aus dem Papier "Tightening EU ETS targets in line with the European Green Deal: Impacts on the decarbonization of the EU power sector" fasst die Auswirkungen eines ehrgeizigeren ETS-Ziels (-63%, in Übereinstimmung mit dem EU Green Deal) im Vergleich zu denen des erwarteten aktuellen Ziels (-43%) bis 2030 zusammen.

Eine Zusammenfassung der Ergebnisse des Projekts wurde auf dem finalen Workshop des Themenschwerpunkts vorgestellt und ist hier zugänglich.

Kernthesen und Befunde

Poster zum Download

  • Um politisch durch­setzbar zu sein, müssen Instrumente zur Kohle-Reduktion mit sozial- & struktur­politischen Maß­nahmen kombiniert werden.

  • Ein­seitige Ausstiegs­pläne könnten zur nationalen Ziel­erreichung beitragen, aber es besteht die Gefahr, dass im Rahmen des EU-weiten Emissions­handels­systems CO2 lediglich verlagert wird.

  • Lang­fristige Strom­speicherung und flexible Sektor­kopplung sind Schlüssel­kom­po­nen­ten zu­künftiger Energie­systeme.

Flagship-Paper

Brauers, H., Oei, P.-Y., Walk, P. (2020):
Comparing Coal Phase-out Pathways: The United Kingdom’s and Germany’s Diverging Transitions. Environmental Innovation and Societal Transitions 37: 238-53.

Löffler, K., Burandt, T., Hainsch, K., Oei, P.-Y. (2019):
Modeling the Low-Carbon Transition of the European Energy System - A Quantitative Assessment of the Stranded Assets Problem. Energy Strategy Reviews 26.

Pietzcker, R.C., Osorio, S., Rodrigues, R. (2021):
Tightening EU ETS targets in line with the European Green Deal: Impacts on the decarbonization of the EU power sector. Appl. Energy 293: 116914.

Schill, W.-P. (2020):
Electricity storage and the renewable energy transition. Joule 4, 1-6.