SDG_13_Option_13_04_20231119_182405.txt

Optionen
und
Maßnahmen
Österreichs Handlungsoptionen
zur Umsetzung
der UN-Agenda 2030
für eine lebenswerte Zukunft.
UniNEtZ –
Universitäten und Nachhaltige
Entwicklungsziele
Optionen und Maßnahmen1
13_04 / Hocheffiziente Energiedienstleistungen 13_04
Target 13.2Autor_innen:
Kirchner, Mathias ( Zentrum für globalen Wandel und
Nachhaltigkeit , Universität für Bodenkultur Wien );
Spittler, Nathalie ( Zentrum für globalen Wandel und
Nachhaltigkeit , Universität für Bodenkultur Wien )
Wir bedanken uns für die inhaltliche
Kommentierung zum Text bei:
Lachner, Elisabeth und Prieler, Manuela
Reviewerin:
Kromp-Kolb, Helga ( Universität für Bodenkultur Wien )Hocheffiziente Energiedienstleistungen
2
3 13_04 .1 Ziele der Option
3 13_04.2 Hintergrund der Option
5 13_04.3 Optionenbeschreibung
5 13_04.3.1 Beschreibung der Option bzw. der zugehörigen Maßnahmen
bzw. Maßnahmenkombinationen
6 13_04.3.2 Erwartete Wirkungsweise
6 13_04.3.3 Bisherige Erfahrungen mit dieser Option oder ähnlichen Optionen
6 13_04.3.4 Zeithorizont der Wirksamkeit
6 13_04.3.5 Vergleich mit anderen Optionen,
mit denen das Ziel erreicht werden kann
7 13_04.3.6 Interaktionen mit anderen Optionen
8 LiteraturInhalt
Optionen und Maßnahmen313_04.1 Ziele der Option
Hocheffiziente Energiedienstleistungen sind im Refe –
renzplan als Grundlage für einen wissenschaftlich fundierten und mit den Pariser
Klimazielen in Einklang stehenden Nationalen Energie- und Klimaplan für Öster –
reich (REF-NEKP; Kirchengast et al., 2019)1 beschriebene Rahmenmaßnahmen
und Rahmenzielsetzungen und bedeuten eine enge Technologievernetzung, um
eine optimale Entwicklung derer für alle Konsumbedürfnisse über Sektorgrenzen
(Energie und Industrie, Verkehr, Gebäude, Land- und Forstwirtschaft usw.) hinweg
zu ermöglichen. Ziel dieser Option ist, durch hocheffiziente Energiedienstleistun –
gen den Primärenergiebedarf für jede Art der Bedarfsabdeckung zu senken und
somit einen Beitrag zur Erreichung des Pariser Klimaabkommens zu leisten. Dabei
sollen fossile Energieträger vollständig durch erneuerbare ersetzt werden, ohne
die nötige systemische Robustheit (Resilienz) außer Acht zu lassen.
13_04.2 Hintergrund der Option
Die vollständige Reduktion von THG-Emissionen im
Energiesektor bis 2050 im Sinne der vollständigen Deckung des Endenergiever –
brauchs durch erneuerbare Energien erfordert sowohl einen raschen Ausbau der
erneuerbaren Energien als auch eine konsequente Nachfragereduktion um etwa
40 % (Umweltbundesamt, 2016). Der Nationale Energie- und Klimaplan (Natio –
naler Energie- und Klimaplan (NEKP); Bundesministerium für Nachhaltigkeit und
Tourismus (BMNT), 2019) sieht einen Anteil von erneuerbaren Energien von 46–50
% am Bruttoendenergieverbrauch und 100 % bei der Stromproduktion sowie eine
Reduktion der Primärenergieintensität um 25-30 % bis 2030 vor. Das bedeutet laut
dem Nationalen Energie- und Klimaplan (NEKP) eine Reduktion des energetischen
Endenergieverbrauches auf 1002 PJ bis 1073 PJ. Wichtig anzumerken ist dabei,
dass ein Zielwert des absoluten Endenergieverbrauchs bzw. des Primärenergie –
verbrauchs einer Zielsetzung der Primärenergieintensität vorzuziehen ist, da der
absolute Energieverbrauch mögliche Rebound-Effekte2 mit berücksichtigt (Nadel,
2016). Technologische Effizienzsteigerungen sind für diese Ziele alleine nicht aus –
reichend. Ansätze auf der Nachfrageseite wie bewusstseinsbildende Maßnahmen
werden als wesentliches Komplement angesehen und angesichts der wahrschein –
lichen Rebound-Effekte kann man sich nicht auf ungewisse Effizienzsteigerungen
verlassen3. Es bedarf vielmehr eines ganzheitlichen systemischen Ansatzes, der
Sektorgrenzen überwindet (Stichwort: Integration/Sektorkopplung), die Bedürfnisse
der Menschen in den Vordergrund stellt (Stichwort: Gutes Leben/Funktionalitäten)
und die Wechselwirkungen mit anderen Nachhaltigkeitszielen berücksichtigt. Hier
kann die Betrachtung der Nutzenergie über die Methode der Exergie4 Hebel auf –
zeigen.
1 Der Ref-NEKP wurde im Rahmen des UniNEtZ SDG 13 erstellt und ist die Basis dieser Option
hocheffiziente Energiedienstleistungen .
2 „Von Rebound-Effekten bei Effizienzsteigerungen spricht man, wenn die Effizienzsteigerung eine
vermehrte Nachfrage bzw. Nutzung bewirkt und dadurch die möglichen Einsparungen beim Einsatz
von Ressourcen nicht voll ausgeschöpft werden .“ (Umweltbundesamt, 2016, S. 5)
3 Mehr Information findet sich im Ref-NEKP (Kirchengast et al., 2019) in den Abschnitten 5.1.2,
5.2.1 und 5.2.4.
4 Energie lässt sich aufteilen in Exergie, der Anteil der hochwertigen und nutzbaren Energie, der
noch in andere Energieformen umgewandelt werden kann, und Anergie, der Anteil, der sich nicht
weiter umwandeln lässt und daher einen Energieverlust darstellt.
13_04 / Hocheffiziente Energiedienstleistungen Sowohl der derzeitige als Energie bezeichnete Sektor
als auch die im Bereich der Industrie, im Verkehr und bei Gebäuden (Wärme und
Kühlung) ablaufenden Energieaufwendungen, können nicht isoliert vom Energie –
system in der gesamten Wirtschaft betrachtet und damit abgekoppelt werden. Ein
Festhalten an diesen Sektorzuordnungen kann nämlich zu beachtlichen Fehlein –
schätzungen und sogar zu kontraproduktiven Maßnahmen führen. Die Sektoren
Energie, Industrie, Verkehr und Gebäude haben zahlreiche Überlappungen, so –
dass neue Governance-Strukturen gebraucht werden, um unproduktive Konkurrenz
zu vermeiden und Kooperation im Sinne des Einbringens der jeweiligen Expertise
zu gemeinsamen Lösungen zu befördern. Daher ist die gesamte Kette der Energie –
träger von der Erzeugung bis zum Nutzenergieverbrauch zu betrachten.
Die weitaus größten Segmente des Sektors Energie
auf der Versorgungsseite ( supply side ) sind derzeit weitgehend auf die Bereitstel –
lung von primärer und transformierter Energie fokussiert und haben deshalb Ge –
schäftsmodelle, die nur einen kleinen Teil der energetischen Wertschöpfungskette
abdecken, die sich in der Verwendung von Energie und letztlich in der Verfügbar –
keit der wohlstandsrelevanten Energiedienstleistungen fortsetzt (z. B. angenehme
Raumwärme; Zugang zu Personen, Gütern und Arbeit). Damit werden mindestens
zwei Mängel in den bisherigen Strukturen und den damit verbundenen Ge –
schäftsmodellen des derzeitigen Sektors Energie sichtbar: Nicht die Erfüllung von
Energiedienstleistungen, sondern der Verkauf von Energie bestimmen die Unter –
nehmensaktivitäten. Die durch diesen Zugang entstehende mangelnde Integration
aller Komponenten der energetischen Wertschöpfungskette, die bewusst nicht die
Primärenergie, sondern die mit den Energiedienstleistungen zu erfüllenden Aktivi –
täten (also die Nutzenergie) in den Mittelpunkt stellen soll, führt zur Nichtnutzung
vieler möglicher Synergien und damit zu Ineffizienzen im gesamten Energiesystem.
Die für den Umbau des derzeitigen Sektors Energie
naheliegenden Strategien sind deshalb unter den Schlüsselworten Inversion, In –
novation und Integration zusammenfassbar (Schleicher et al., 2018). Mit Inversion
wird die Fokussierung der Geschäftsmodelle auf die Bereitstellung von Energie –
dienstleistungen und erst nachrangig auf die damit verbundenen Energieflüsse
verstanden. Mit Innovation werden die immer attraktiver werdenden Potenziale
der Innovation bei allen Komponenten der energetischen Wertschöpfungskette an –
gesprochen, die neben den Anwendungstechnologien in Gebäuden und Mobilität
immer dezentralere Strukturen bei der Bereitstellung, Transformation und Speiche –
rung von Energie begünstigen. Integration meint schließlich die möglichst umfas –
sende Verbindung aller Elemente des Energiesystems über Netze für Elektrizität,
Wärme und Kälte, aber auch Gas samt einem darüber liegenden Informationsnetz.
Diese integrierten Strukturen, für die sich die Be –
zeichnung Energie-Hubs etabliert hat, haben zwei markante Eigenschaften (Lund,
Østergaard , Connolly & Mathiesen, 2017): Erstens werden die Netze multilateral
genutzt (Stichwort: Smart Grids und Speicher), d. h. die Grenzen zwischen Ein –
speiser_innen und Verwender_innen werden unscharf (Stichwort: Prosument_in –
nen). Zweitens kann damit die Effizienz des Gesamtsystems in beiden für Energie
relevanten Dimensionen erhöht werden, nicht nur bei den Mengen, sondern auch
bei der Qualität der Energie. Die Umwandlung eines hochexergetischen Energie –
trägers wie Strom in eine niederexergetische Nutzenergieanwendung wie Raum –
wärme ist daher stark verlustbehaftet.
Insgesamt geht es sowohl darum, neue Wege zu
finden, um den Bedarf zu befriedigen, als auch ihn durch Effizienz und Suffizienz
zu reduzieren. Außerdem ist ein Teil der zu nutzenden Energieträger (z. B. Wind,
4
Optionen und MaßnahmenSonne, Wasser) physikalisch unzureichend in die gegenwärtigen Geschäftsmo –
delle etc. integrierbar, sodass sich diese erst an die volatile Erzeugung anpassen
müssen. Vielfach werden Energiedienstleistungen in Form von Speicher und
Sekundärenergieträger entstehen bzw. wird sich eine angebotsorientierte Nutzung
implementieren.
13_04.3 Optionenbeschreibung
13_04 .3.1 Beschreibung der Option
bzw. der zugehörigen Maßnahmen
bzw. Maßnahmenkombinationen
Maßnahmen, die hocheffiziente Energiedienstleistun –
gen ermöglichen, erstrecken sich über so gut wie alle Sektoren (z. B. Gebäude,
Verkehr, Land- und Forstwirtschaft und Bioökonomie, Energie und Industrie) und
sind damit sektorübergreifende Rahmenmaßnahmen. Vor allem in den Bereichen
Gebäude und Industrie stecken hohe Potenziale zur Effizienzverbesserung (Som –
mer, Kratena, Meyer & Kirchner, 2017), die es ermöglichen dieselbe Energiedienst –
leistung mit reduziertem Primärenergieeinsatz zur Verfügung zu stellen.
Die hier präsentierte Option über hocheffiziente Ener –
giedienstleistungen zielt darauf ab, das Energiesystem neu auszurichten, indem
eine Reduktion des Endenergie- bzw. Primärenergieverbrauchs im Sinne der Suf –
fizienz angestrebt wird. Zusätzlich zur allgemeinen Neuorientierung des Energie –
systems sollen durch konkrete Maßnahmen Strukturen (z. B. durch Smart-Meter,
progressive und sozial faire Stromtarife) geschaffen werden, die zur gewünschten
Transformation entsprechend der Neuausrichtung beitragen. Das heißt, diese
Option setzt – trotz des Fokus auf Effizienz an sogenannten hochwirkungsvollen
Hebeln zur Systemtransformation an (Abson et al., 2017; Meadows, 1999).
Im Allgemeinen zielt die vorliegende Option auf eine
Reduktion der negativen Umweltfolgen des Energiesystems ab, insbesondere der
Treibhausgasemissionen; und zwar bei gleichzeitiger Ermöglichung der notwendi –
gen Energiedienstleistungen. Das heißt, es bestehen positive Wechselwirkungen
mit anderen Optionen, die darauf abzielen, negative Umweltfolgen zu vermindern
bzw. zu vermeiden.
Folgende sektorübergreifenden Maßnahmen zur Erhö –
hung der Energieeffizienz werden aus wissenschaftlicher Sicht vorgeschlagen und
hier kurz beschrieben. Vertiefende Details dazu finden sich im Ref-NEKP (Kirchen –
gast et al., 2019).
Maßnahme 1: Verbessertes Energieeffizienzgesetz
(EEffG)
Ein wirksames EEffG erfordert die Zuordnung der
Energieeffizienzmaßnahmen zu Verbrauchsbereichen, um Doppelzählungen zu
vermeiden, eine Stärkung der Monitoringstelle, Konsequenzen bei Nichteinhaltung
sowie eine Koppelung an Treibhausgasemissionen.
Maßnahme 2: Verhinderung von Rebound-Effekten
Zur Minderung von Rebound-Effekten können eine
ökosoziale Steuerreform oder Abgaben auf Energie oder Strom beitragen; ebenso
eine regelmäßige Überprüfung der Erreichung der Energieeffizienzziele und eine
Differenzierung von Effizienzstandards nach Kategorien (Größe/Leistung).
5
13_04 / Hocheffiziente Energiedienstleistungen Maßnahme 3: Progressive und sozial faire Stromtarife
Progressive Stromtarife ermöglichen langfristig erheb –
liche Einsparungen, insbesondere wenn sie einfach und transparent dargestellt
werden und einen sozialen Ausgleich enthalten.
Maßnahme 4: Informationskampagnen,
Bewusstseinsbildung und technische Standards
Wenn technische Geräte als Werkeinstellung die
energiesparsamste Möglichkeit nutzen, führt dies zu einer Minderung des Energie –
verbrauchs. Informations- und Kommunikationsmaßnahmen, auch zielgruppenspe –
zifisch, erhöhen das Problembewusstsein für Ressourcenverbrauch (z. B. Smart
Meter mit Feedback in Haushalten).
13_04 .3.2 Erwartete Wirkungsweise
Durch den Fokus auf hocheffiziente Energiedienstleis –
tungen im Zusammenhang mit dem Suffizienzprinzip, d. h. eine Reduktion des End-
bzw. Primärenergieverbrauchs anstelle der Energieintensität, birgt diese Option das
Potential, das Energiesystem durch neue (Infra-)Strukturen langfristig nachhaltiger
zu gestalten.
13_04 .3.3 Bisherige Erfahrungen mit dieser
Option oder ähnlichen Optionen
Bisher implementierte Strategien zu Effizienzsteige –
rung haben sich vorwiegend an der Primärenergieintensität statt am End- bzw.
Primärenergieverbrauch orientiert. Eine umfassende Maßnahmenkombination zur
Neuorientierung des Energiesystems in Richtung hocheffiziente Energiedienstleis –
tungen mit einem Fokus auf Suffizienz wurde bisher nicht verfolgt. Dadurch können
allerdings Rebound-Effekte verringert bzw. vermieden werden.
13_04 .3.4 Zeithorizont der Wirksamkeit
Kurzfristig
Aufgrund der Langlebigkeit von (Energie-)Infrastruktur
und damit verbundenen Verzögerungen, sollte die Neuorientierung des Energie –
systems an Energiedienstleistungen, sowie die (infra-) strukturellen Veränderungen
möglichst kurzfristig umgesetzt werden, um die langfristigen positiven Effekte rasch
zu verwirklichen.
13_04 .3.5 Vergleich mit anderen Optionen,
mit denen das Ziel erreicht werden kann
Die Option 07_03 Infrastruktur zum zeitlichen und räum –
lichen Ausgleich von Energieerzeugung und –verbrauch stellt den größeren Zusam –
menhang dar, in dem die Energiedienstleistungen zu einer nachhaltigen Entwicklung
des österreichischen Energiesystems beitragen. Neben der räumlichen Verteilung
der erzeugten Energie im Stromnetz durch Netzausbau werden auch Sektorkopp –
lung als nachfrageseitiges Ausgleichsinstrument, Speicherung und Lastmanage –
ment als technische Lösungen dargestellt. Eine technologieoffene Ausrichtung der
Rahmenbedingungen verringert Investitionshemmnisse.
6
Optionen und Maßnahmen13_04.3.6 Interaktionen mit anderen Optionen
−Die Option 13_01 Ökosoziale Steuerreform ist ein Instrument, das unter ande –
rem wesentlich zu der hier präsentierten Neuorientierung des Energiesystems
beitragen kann und durch Bepreisung von (fossiler) Energie den Rebound-Effekt
reduzieren kann.
−Option 13_06 beleuchtet die gesetzlichen Rahmenbedingungen (z. B. Energie –
effizienzgesetz).
−Option 13_10 beleuchtet Energieeinsparungspotentiale in der Energieraumpla –
nung.
Wie bereits vorhergehend erwähnt, bietet die Option
07_03 Infrastruktur zum zeitlichen und räumlichen Ausgleich von Energieerzeu –
gung und –verbrauch den größeren Rahmen, in Energiedienstleistungen, zu einer
nachhaltigen Energiesystementwicklung beitragen können.
Im Allgemeinen zielt die Option hocheffizienter
Energiedienstleistungen auf eine Reduktion der negativen Umweltfolgen des
Energiesystems, insbesondere der Treibhausgasemissionen, bei gleichzeitiger Er –
möglichung der notwendigen Energiedienstleistungen ab. Das heißt, es bestehen
positive Wechselwirkungen mit anderen Optionen, die darauf abzielen, negative
Umweltfolgen zu vermindern bzw. zu vermeiden.
13_04.3.7 Bezug mit aktuellen Ereignissen
In der Corona-Krise hat sich gezeigt, dass durch
das Aufkommen von Home-Office ein verstärkter Bedarf von dezentralen hoch –
effizienten Energiedienstleistungen bestehen könnte. Dies könnte eine besondere
Herausforderung stellen, da Energy-Hubs eine zentrale örtlichen Verknüpfung von
Energieerzeugung und -dienstleistung benötigen.
13_04.3.8 Offene Forschungsfragen
Da es sich um ein relativ neues Forschungsfeld han –
delt besteht noch viel Forschungsbedarf bezüglich den realisierbaren Potentialen
von hocheffizienten Energiedienstleistungen, besonders wie diese von Unterneh –
men und Konsument_innen ohne hohe Rebound-Effekte angenommen werden
können.
7
13_04 / Hocheffiziente Energiedienstleistungen 8Literatur
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effektiv_begrenzt_werden_hand –
buch.pdf [4.5.2022]
Hinweis: diese Option beruht
auf dem Ref-NEKP (Kirchengast
et al., 2019), der zahlreiche wei –
terführende Details und Literatur
enthält.