Die Bundesregierung hat sich im Rahmen ihres Energiekonzepts 2010 zum Ziel gesetzt, der Energieeffizienz einen hohen Stellenwert einzuräumen. Demnach soll
- die Energieproduktivität auf 2,1 % p. a. gesteigert (gegenüber 1,5 % p. a. im Zeitraum von 2000–2008),
- 20 % weniger Primärenergie gegenüber 2008 verbraucht und
- der Stromverbrauch absolut um rd. 10 % gegenüber 2008 gesenkt werden.
Um diese Ziele zu erreichen, müssen die vorhandenen Effizienzpotenziale weit rascher gehoben werden, als dies bislang geschehen ist. Die technisch-wirtschaftlichen Potenziale sind dabei nachweislich so groß, dass bei ihrer Erschließung sowohl das ehrgeizige Effizienzziel erreicht als auch mit der Vermeidung von 130 bis 150 Mio. t CO2 bis 2020 ein signifikanter Beitrag zum Klimaschutz geleistet werden kann.
Investitionen in Energieeffizienz sind allerdings häufig erst nach einem längeren Zeitraum rentabel. Die bei der Potenzialermittlung zugrundegelegte Lebenszykluskalkulation wird in der Praxis jedoch so gut wie nie angewendet. Vielmehr wird der Investitionskorridor für Effizienzinvestitionen durch die Forderung nach einer kurzen Amortisationszeit häufig stark verengt, wodurch sich die Anzahl positiver Investitionsentscheidungen drastisch verringert. Die Gründe dafür liegen u. a. in einer hohen Liquiditätspräferenz, Risikoscheu sowie unflexiblen Wirtschaftlichkeitskalkülen. Hinzu kommen Kenntnismängel, gegensätzliche Interessen von Investoren und Nutzern und viele weitere Markthemmnisse.
Die Summe dieser Hemmnisse verhindert nicht nur Effizienzinvestitionen bei den Energieverbrauchern selbst, sondern auch die Entwicklung eines signifikanten Energiedienstleistungsmarktes. Abgesehen von der relativ kleinen Nische des Contracting sind in diesem Bereich derzeit keine weiteren Märkte erkennbar.
Das gilt auch für Stadtwerke. Eine systematische Untersuchung der aktuellen Effizienzangebote und -maßnahmen von Stadtwerken im Rahmen des vom Institut für ZukunftsEnergieSysteme (IZES), des Bremer Energieinstituts (BEI) und des Wuppertal Instituts (WIKUE) 2010/2011 umgesetzten EMSAITEK-Forschungsprojekts hat gezeigt, dass Aktivitäten zur Senkung des Stromverbrauchs auf Seiten von Kunden in ihrer weit überwiegenden Mehrzahl der Absatzförderung bzw. -stabilisierung dienen und keine nennenswerten Effizienzimpulse zur Erreichung von Effizienzzielen vermitteln.
Aus dieser Tatsache wird deutlich, dass Energieeffizienz für Stadtwerke unter den gegebenen Rahmenbedingungen betriebswirtschaftlich unrentabel ist. Es ist daher nicht zu erwarten, dass ohne Veränderung der Rahmenbedingungen ein wettbewerblich getriebener Effizienzmarkt die o. g. Ziele im marktwirtschaftlichen Selbstlauf erreichen wird. Auch die bestehenden aktuellen Förderprogramme von Bund und Ländern adressieren auf Letztverbraucherseite nur einen Teil des bestehenden Potenzials und reichen alleine bei Weitem nicht aus, das angestrebte Effizienzziel zu erreichen.
Folglich kommt die Untersuchung zu dem Ergebnis, dass es unter Einbindung der Energieunternehmen, insbesondere der Stadtwerke, zwar gesamtwirtschaftlich effiziente Möglichkeiten gibt, einen wesentlichen Teil der vorhandenen Effizienzpotenziale in ausreichendem Umfang zu erschließen. Allerdings müssten hierzu die Rahmenbedingungen angepasst werden, damit die Unternehmen Effizienzprogramme aktiv und zielorientiert umsetzen.
Diese Programme wurden innerhalb des Projekts (weiter)entwickelt. Es handelt sich vor allem um energetische Sanierungsmaßnahmen im Gebäudebestand und an der Haustechnik sowie um Querschnittstechnologien im Bereich von Gewerbe, Handel und Dienstleistungen (GHD). Solche komplexen Systemoptimierungen erfordern individuelle Analysen und Umsetzungsstrategien. Energieunternehmen und besonders Stadtwerke können in diesen Bereichen wichtige Anbieter und lokale Organisatoren von Energieeffizienzprogrammen und -dienstleistungen sein. Dabei sind die bestehenden staatlichen Förderprogramme – insbesondere die der KfW und das Marktanreizprogramm (MAP) – um weitere Effizienzprogramme zu ergänzen.
Gesamtwirtschaftliche und kundenbezogene Effizienzpotenziale
Auf Basis einer umfangreichen Bottom-up-Analyse wurde für rd. 70 Technologien bzw. Maßnahmen das Potenzial zur Einsparung bzw. Substitution von Endenergie ermittelt. Darüber hinaus wurden auch die erzielbare CO2eq-Emissionsminderung sowie die Kosten und die Wirtschaftlichkeit der Maßnahmen nach einem identischen Raster unter Verwendung der gleichen Rahmendaten analysiert.
Das verwendete Raster bezieht jeweils die Mehrkosten der effizienten Technologie, die diese gegenüber der jeweiligen Standardtechnologie aufweist, auf die jährliche Energieeinsparung, die gegenüber der Standardtechnologie erreicht wird. Dieser Ansatz basiert auf der Überlegung, dass jede Investition in energieeffiziente Technologie entweder sofort oder in absehbarer Zeit eine Investition in eine weniger effiziente marktübliche Technologie (Standardtechnologie) ersetzt. Als Netto-Einsparkosten sind die Mehrkosten der jeweiligen Technologie abzüglich der langfristig vermeidbaren Systemkosten für die Bereitstellung von Strom bzw. Wärmeenergieträgern zu verstehen.
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Die Potenzialanalysen wurden jeweils für die Jahre 2010, 2015 und 2020 dargestellt. Für die Prognosejahre 2015 und 2020 wurde das erschließbare Potenzial auf Basis der üblichen Reinvestitionszyklen errechnet. Darüber hinaus wurden mögliche Veränderungen des Bestandes an Gebäudeflächen, Geräten und Anlagen berücksichtigt, es handelt sich somit um eine dynamische Betrachtung. Nachfolgend wird in folgende zwei Preis- und Zinsszenarien unterschieden:
-
niedrige Preisentwicklung bei hohem Zinssatz für Verbraucher (8 %);
-
hohe Preisentwicklung bei niedrigem Zinssatz für Verbraucher (3 %).
Weiterhin wird eine Unterscheidung des gesetzlichen Rahmens getroffen durch die Betrachtung:
a) Gesamtpotenzial vs. „business as usual“ (BAU), d. h. als Standardtechnologie wird diejenige angenommen, die sich ohne Ökodesign-Richtlinie (EuP) in Fortschreibung vergangener Entwicklungen entwickelt hätte und
b) Gesamtpotenzial vs. Ökodesign-Richtlinie (EuP) bzw. in Anwendung des nationalen Rechts das „Gesetz über die umweltgerechte Gestaltung energiebetriebener Produkte (Energiebetriebene-Produkte-Gesetz – EBPG)“. Hier wird als Standardtechnologie eine Technologie angenommen, die den maximalen Energieverbrauch aufweist, der nach der jeweiligen Ökodesign-Umsetzungsmaßnahme noch zulässig ist.
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Abb. 1 und Abb. 2 zeigen die Netto-Kosten der eingesparten Energie bzw. die Treibhausgasvermeidungskosten aus gesamtwirtschaftlicher Sicht. In
Abb. 3 ist zusätzlich mit dem Szenario hohe Preisentwicklung bei niedrigem Zinssatz für Verbraucher (3 %) gerechnet. Dieser Zinssatz entspricht dem Fall, bei dem ein Verbraucher die Investition in die Energieeinsparmaßnahme aus eigenem Kapital tätigt, anstatt es anders zu investieren. Im Vergleich zum Szenario mit niedrigen Energiepreisen und hohem Zins (siehe Abb. 4) verbessert sich die Wirtschaftlichkeit um rd. 2 ct/kWh bei Stromsparmaßnahmen und um rd. 1,5 ct/kWh bei Brennstoffsparmaßnahmen. Der größere Anteil hiervon resultiert aus dem niedrigen Zinssatz, insbesondere beim Strom. Gegenüber Abb. 1 im Szenario „Potenziale vs. EUP“ ergibt sich im BAU-Szenario ein etwa um 10 Mio. t/a größeres Emissionseinsparpotenzial.
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Allein die Umsetzung der hier dargestellten Maßnahmen würde voraussichtlich zu 100 TWh/a an Strom- und 244 TWh/a an Brennstoffeinsparungen bis zum Jahr 2020 führen. Pro Kalenderjahr entspricht dies durchschnittlichen Ersparnissen von 10 TWh Strom und 24 TWh Brennstoffen. Das ist doppelt so viel wie das Einsparziel von 1 % p. a. gemäß dem deutschen nationalen Energieeffizienz-Aktionsplan (EEAP) und dem Stromsparziel des neuen Energiekonzepts von rd. 10 % bis 2020. Bereits ohne weitere Effizienzmaßnahmen in Kraftwerken und Raffinerien würden die genannten Maßnahmen ausreichen, um das Ziel von 20 % Primärenergieeinsparung in den Verbrauchssektoren Haushalte, GHD und Industrie zu erreichen. Dies entspräche auch nahezu der angestrebten Verbesserung der Energieproduktivität um 2,1 % p. a.
Maßnahmenpakete zur Effizienzsteigerung
Unter Berücksichtigung bestehender Programme, die von vielen Stadtwerken bereits angeboten werden, wurden diese zu Maßnahmenpaketen zur gesamtwirtschaftlichen Effizienzsteigerung weiterentwickelt. Im Projekt wurden folgende Maßnahmenpakete entwickelt, ihre mögliche Umsetzung skizziert und die Kosten hierfür abgeschätzt:
- Maßnahmenpaket Gebäudeeffizienz;
- Maßnahmenpaket KWK;
- Maßnahmenpaket effiziente Haushaltsgeräte;
- Maßnahmenpaket Optimierung der Heizung;
- Maßnahmenpaket Ersatz von Nachtspeicherheizung und elektrischer Warmwasserbereitung;
- Maßnahmenpaket effiziente Beleuchtung für GHD.
Alle Pakete beinhalten finanzielle Anreize, die Umsetzungshemmnisse bei den Akteuren auf der Angebots- und auf der Nachfrageseite senken sollen. Dabei geht es weniger um die Höhe der Zuschüsse, sondern um einen finanziellen Ausgleich zwischen effektiver Maßnahme und heutigen Standardtechnologien. Da der Akteur Stadtwerk als Lieferant und/oder Netzbetreiber verständlicherweise keine Anreize für eine Absenkung des Energieverbrauchs hat, berücksichtigen die finanziellen Ausgleiche folgende Bestandteile:
Einen Teil zur finanziellen Unterstützung des Stadtwerks zur Planung des personellen Aufwands für die Potenzialabschätzung sowie die Planung gezielter Marketingmaßnahmen.
Einen Beratungsteil (unter Berücksichtigung bestehender Beratungsförderung), der die Situation vor Ort erfasst und passende Maßnahmen ableitet. Ein weiterer Teil beinhaltet die notwendige finanzielle Unterstützung der mit den Effizienzmaßnahmen einhergehenden Investitionen (z. B. Prämienzahlungen für den Austausch von Geräten).
- Einen Evaluierungsteil zur Quantifizierung der Einspareffekte.
- Außerdem ist auch noch ein Kostenanteil für die Umsetzung, Begleitung und das Marketing der Maßnahmen vorgesehen.
Für die sechs entwickelten Maßnahmenpakete wurden auf Basis der im Projekt getroffenen Annahmen zu den Programmkosten, den ausgelösten (Zusatz-)Investitionen und den erreichbaren Energieeinsparungen Modellrechnungen durchgeführt, um die Kosten- und Nutzeneffekte einer Umsetzung dieser Programme zu quantifizieren.
Dies diente u. a. dazu, die Effektivität einer solchen Förderstrategie im Hinblick auf das Erreichen der Klimaschutzziele (erzielbare Energieeinsparung) und die ausgelösten gesamtwirtschaftlichen Wirkungen (induzierte Investitionen, gesamter Barwert des Nettoeffekts für Gesamtwirtschaft und Endkunden) zu bewerten. So konnten belastbare Aussagen zur Wirtschaftlichkeit der vorgeschlagenen Programme jeweils aus der Perspektive der Gesamtwirtschaft, der Endverbraucher und der Stadtwerke getroffen werden.
Die Tabelle stellt die Kosten und Nutzen der sechs durch EMSAITEK detailliert analysierten Standardprogramme über 10 Jahre Lauf- oder Wirkungszeit bis 2020 dar. Aus den Berechnungen ergeben sich Kosten in Höhe von rd. 9 Mrd. € über die genannte Laufzeit . Aus den Kosten und den hiermit verrechneten Einsparungen ergibt sich das Nutzen-Kosten-Verhältnis (NKV) sowohl für die Gesamtwirtschaft als auch für die Verbraucher. Ist dieses >1 so bedeutet dies einen positiven Gesamtnutzen aufgrund der Programmumsetzung.
| Tab.: Kosten und Nutzen der EMSAITEK-Standardprogramme über 10 Jahre Lauf- oder Wirkungszeit bis 2020 |
| Programm |
Gebäudeeffizienz |
Optimierung Heizungsanlage |
Ersatz Nachtspeicher und Elektrowarmwasser |
Effiziente Beleuchtung Nichtwohngebäude |
Mini-KWK |
Effiziente Hausgeräte |
Summe der sechs Programme |
| Einsparung/Erzeugung Strom p. a. pro Programmjahr (TWh/a) |
0,00 |
0,39 |
0,82 |
0,35 |
0,41 |
Ansteigend |
|
| Einsparung oder Stromerzeugung p. a. am Programmende (TWh/a) |
0,00 |
2,91 |
8,19 |
3,55 |
4,10 |
2,10 |
20,86 |
| Einsparung Heizenergie p. a. pro Programmjahr (TWh/a) |
1,17 |
2,41 |
–1,04 |
0,00 |
–0,49 |
Ansteigend |
|
| Einsparung Heizenergie p. a. pro Programmende (TWh/a) |
11,69 |
12,06 |
–10,35 |
0,00 |
–4,95 |
0,36 |
8,09 |
| Programmkosten p. a. im Schnitt (Mio. €/a) |
145 |
371 |
137 |
172 |
54 |
55 |
934 |
| Programmkosten gesamt (Mio. €) |
1 448 |
3 340 |
1 374 |
1 715 |
541 |
548 |
8 967 |
| Davon Prämienzahlungen (Mio. €) |
0 |
2 865 |
1 073 |
1 000 |
491 |
399 |
5 828 |
| Induzierte Zusatzinvestitionen (Mio. €) |
6 906 |
3 594 |
2 270 |
1 839 |
2 748 |
1 481 |
18 838 |
| Gesamtkosten Gesamtwirtschaft (Mio. €) |
8 354 |
4 068 |
2 571 |
2 555 |
2 798 |
1 629 |
21 976 |
| Barwert Energieeinsparungen Gesamtwirtschaft (Mio. €) |
9 721 |
10 281 |
5 387 |
3 514 |
2 969 |
1 922 |
33 794 |
| NKV Gesamtwirtschaft |
1,16 |
2,53 |
2,09 |
1,38 |
1,06 |
1,18 |
1,54 |
| Induzierte Zusatzinvestitionen (Mio. €) Verbraucher, mit MwSt. außer bei KWK, abzgl. Prämien |
8 218 |
1 411 |
1 628 |
1 189 |
2 257 |
1 363 |
16 067 |
| Barwert Einsparungen Verbraucher (Mio. €) |
18 301 |
19 427 |
13 684 |
5 408 |
7 204 |
4 601 |
68 625 |
| NKV Verbraucher |
2,23 |
13,77 |
8,40 |
4,55 |
3,19 |
3,38 |
4,27 |
Das Ergebnis zeigt, dass die Umsetzung der Programme für die Gesamtwirtschaft zwar wenig, aber dennoch deutlich über 1 liegt, für die Endverbraucher aber noch wesentlich positiver zu Buche schlägt. Hier stehen Zusatzinvestitionen in Höhe von 16 Mrd. € Barwerteinsparungen von 68 Mrd. € gegenüber.
Refinanzierung der Programme
Prinzipiell sind mehrere Modelle zur Refinanzierung der Kosten denkbar. Zum einen können die Maßnahmen über staatliche Förderprogramme finanziert werden. Dies ist derzeit z. B. bei Förderungen im Rahmen des MAP oder bei einigen KfW-Programmen der Fall.
Eine weitere Finanzierungsoption wäre eine Umlagefinanzierung als Aufschlag auf die Energiepreise. Diese Mittel fließen dann in einen Energieeffizienzfonds, aus dem die Programme gespeist werden. Hieraus könnten Gelder an Stadtwerke und andere Unternehmen zur Kostendeckung für die Umsetzung der standardisierten Maßnahmenpakete gezahlt werden.
Diskutiert wird auch die Umlage auf die Netzentgelte, was sich für die Stromverbraucher genau wie im vorherigen Fall als Erhöhung des Strompreises darstellen würde. Hier müsste dann eine Verfahrensweise gefunden werden, Ausgaben zur Einsparung von Energie in die Regulierungsformel für die Netzentgelte zu integrieren.
Zusätzliche positive Anreize für Energieeffizienzprogramme könnten auch von einer Bonusregelung ausgehen, die einen Teil des volkswirtschaftlichen Gewinns dem Energieunternehmen als Akteur der Energieeffizienzprogramme zuführen. Diese Anreize könnten auch geeignet sein, die entgangene Vertriebsmarge bei den Netzentgelten zu kompensieren.
Voraussetzungen müssen geschaffen werden
Vor diesem Hintergrund kommt die Studie zu dem Ergebnis, dass es unter Einbindung der Energieunternehmen, insbesondere der Stadtwerke, zwar gesamtwirtschaftlich effiziente Möglichkeiten gibt, einen wesentlichen Teil der vorhandenen Effizienzpotenziale in ausreichendem Umfang zu erschließen. Dazu müssten die Unternehmen allerdings ausgewählte standardisierte Effizienzprogramme, wie sie im Projekt vorgeschlagen wurden, in der Breite umsetzen.
Folgende Voraussetzungen müssen hierzu erfüllt sein:
- eine finanzielle Kompensation für Stadtwerke;
- eine kontinuierliche, langfristige Finanzierung, denn nur dann besteht die für die beteiligten Akteure erforderliche Planungssicherheit, und es kann sich ein entsprechender Effizienzmarkt entwickeln;
- die Vorgabe klarer Effizienzziele in Verbindung mit einem Sanktionsmechanismus bei Zielverfehlung von Seiten der Gesetzgebung;
- die Definition der Nachweispflichten mit Berichterstattung und Ergebniskontrolle;
- eine Etablierung von Anreizsystemen für eine möglichst wirtschaftliche Erreichung der Zielvorgaben.
Wie ein Blick über die Grenzen zeigt, haben einige EU-Länder zu diesem Zweck statt einer reinen Förderung sog. Einsparverpflichtungen der Lieferanten oder der Netzbetreiber als Politikinstrument zur Förderung der Energieeffizienz erfolgreich etabliert. Dabei bilden die Garantie der Wettbewerbsneutralität und die finanzielle Kompensation über eine entsprechende Umlage auf die Endkunden die notwendigen Anreize.
Anmerkungen
Dipl. Wirt.-Ing. (FH) J. Horst (M. Sc.), B. Dröschel M. A., wissenschaftliche Mitarbeiter, Institut für ZukunftsEnergieSysteme (IZES), Saarbrücken
horst@izes.de
droeschel@izes.de
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Die Studie steht unter http://www.izes.de/cms/upload/pdf/20110407_EMSAITEK-NKI_Abschlussbericht_final.pdf zum Download bereit.
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