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© World Energy Council 2020 | www.worldenergy.org | @WECouncil
Moderation: Dr. Carsten Rolle | Geschäftsführer Weltenergierat - Deutschland
Webinar des Weltenergierat - Deutschlandam 20. Mai 2020
Präsentation durchDr. Hans-Wilhelm Schiffer | Leiter der Redaktionsgruppe Energie für Deutschland) undBurkhard von Kienitz | Mitglied im Studies Committee des World Energy Council
Globale Szenarien und Prognosen zur Energie-versorgung im Vergleich
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HERZLICH WILLKOMMEN!Unsere Webinar - Regeln
• Bitte schalten Sie Mikrophon und Kamera während der Präsentation aus.
• Nutzen Sie die Chat-Funktion, um eine Frage zu stellen oder Ihren Redebeitrag anzumelden. Der Moderator wird Sie zur gegeben Zeit aufrufen.
• Bitte beachten Sie den vorgegeben Zeitrahmenbei Ihren Redebeiträgen.
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Szenarien und Projektionen verschiedener Institutionen zur Entwicklung der globalen Energieversorgung
* zusätzlich sind in der BP-Studie „Alternative“ Szenarien ausgewiesen, wie u. a. „More Energy, Less Globalization“
Organisation/Studie Exploratorische Projektionen Normative Szenarien(Plausible) Szenarien
WEC (2019) World Energy − Modern Jazz (MJ)Scenarios to 2050 − Unfinished Symphony
(US)− Hard Rock (HR)
Shell (2013/18) New Lens − Mountain (M) − Sky (S)Scenarios Mountain Ocean − Ocean (O)(2013) and Sky (2018)to 2100
Equinor (2019) Energy − Reform (Rf) − Renewal (Rn)Perspectives to 2050 − Rivalry (Rv)
EIA (2019) International − Reference Case (RC)Energy Outlook to 2040
IEA (2019) World Energy − Current policies (CP) − SustainableOutlook to 2040 − Stated Policies (SP) Development (SD)
BP (2019) Energy Outlook − Evolving Transition (ET) − Rapid Transition (RT)to 2040*
ExxonMobil 2019 Outlook − Referencefor Energy: A Perspective 2040
DNV GL (2019) Energy − A single forecast of theTransition Outlook to 2050 energy futureMc Kinsey − Reference Case (RC)
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Weltweites Wachstum des Primärenergieverbrauchs nach Energieträgern (im Stated Policies Scenario)
Bei Erdgas Fortsetzung des Wachstumstrends der vergangenen Jahre; bei Öl stark verlangsamtes Wachstum; bei Kohle praktisch Stagnation. Erneuerbare Energien mit deutlich beschleunigter Wachstumsdynamik.
Quelle: IEA, World Energy Outlook 2019
-100
500
1100
1700
2300
Kohle (Mtce)
2000-2018 2018-40 0
5
10
15
20
Öl (mb/d)
2000-2018 2018-400
500
1000
1500
2000
Gas (bcm)
2000-2018 2018-400
500
1000
1500
2000
Erneuerbare (Mtoe)
2000-2018 2018-40
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WORLD ENERGY SCENARIOS
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VorgegebeneFaktoren
KritischeUnsicherheitenSzenario-Rahmenwerk
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Modern Jazz:Hochgradig digitale, disruptive, innovative und agile Welt. Energie plus Dienstleistungen. Daten-Dominanz.
Unfinished Symphony:Starke Politik, langfristige Planung, gemeinsames Handeln für das Klima und Agenda-Ausweitung. Positive Nebeneffekte und Synergien.
Hard Rock: Fragmentierte Welt und geringe globale Zusammenarbeit. Fokus auf Nation und Energiesicherheit. Global verknüpfte Herausforderungen
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• Globale und maßgeschneiderte Szenarien: • Welt-Energie-Szenarien: Innovationspfade bis 2040 • Europäische regionale Perspektive bis 2040 • Zukunft der globalen Kernenergie
• Erhöhter regionaler und sektoraler Fußabdruck(europäisch, MEGS mit GCC-Fokus, Nuklear)
• Entwicklung eines konzeptionellen Rahmens 'Constellations of Disruptions' zur Erforschung innovativer Ökosysteme
• Erweiterung der praktischen Anwendung von Szenarien in Kombination mit anderen Produkten (Trilemma, IssueMonitor, Energy Pulse)
Szenarien: Wichtige Höhepunkte 2019
https://www.worldenergy.org/publications/entry/innovation-insights-brief-global-energy-scenarios-comparison-reviewhttps://www.worldenergy.org/publications/entry/world-energy-scenarios-2019-the-future-of-nuclear-diverse-harmonies-in-the-energy-transitionhttps://www.worldenergy.org/publications/entry/world-energy-scenarios-2019-exploring-innovation-pathways-to-2040https://www.worldenergy.org/publications/entry/designing-for-disruptions-a-new-era-for-energyhttps://www.worldenergy.org/publications/entry/world-energy-scenarios-2019-european-regional-perspectives
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5
10
15
Globaler Primärenergieverbrauch nach Energieträgern
in Mrd. t Öläquivalent (Mtoe)
13,5
Wasserkraft
Gas
Kohle
Kernenergie
Öl
Biomasse
Sonstige Erneuerbare
16,315,0
17,4
15,3
2015 ModernJazz
UnfinishedSymphony
HardRock
ModernJazz
UnfinishedSymphony
HardRock
2040 2060
16,218,5
28 %
22 %
5 %
2 %1 %
32 %
10%
18 %
31 %
6 %
3 %6 %
26 %
10 %
14 %
29 %
10 %
4 %8 %
23 %
12 %
22 %
24 %
6 %
3 %4 %
31 %
10 %
9 %
33 %
8 %
3 %
21 %
14 %
12 %
5 %
29 %
13 %
16 %
>17 %
>15 %4 %
16 %
26 %
8 %
28 %
12 %
7 %3 %
Quelle: World Energy Council, Paul Scherrer Institute, Accenture Strategy: World Energy Scenarios/2019, September 2019
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10000
20000
30000
40000
50000
60000
Globale Stromerzeugung nach Energieträgernin TWh
Wasserkraft
Gas
Kohle
Kernenergie
Öl
Biomasse
Kohle (mit CCS)
Gas (mit CCS)
Biomasse (mit CCS)
Wind
Sonne
Sonstiges57.898
2015 ModernJazz
UnfinishedSymphony
HardRock
ModernJazz
UnfinishedSymphony
HardRock
2040 2060
24.072
44.085 45.519
35.722
59.082
43.012
39 %
23 %11 %
2 %3 %
4 %
16 %
1 %1%
3 %11 %
11 %
30 %
13 %
1 %
14 %
>1%
1 %
3 %12 %
1 %
13 %
30 %
23 %
12 %
2 %
15 %
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… 37 x im Vergleich zur heutigen Stromer-zeugungskapazität in Deutschland (225 GW)
2019 bis 2040 erwarteter weltweiter Zubau von Stromerzeugungs-Kapazität von 8.473 GW im Stated Policies Scenario(davon knapp ein Drittel Ersatz bestehender Anlagen) entspricht …
GasKohle Kern-energieÖl
Quelle: International Energy Agency, World Energy Outlook 2019, Seite 676
ErneuerbareEnergien
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Weltweite Stromerzeugungin TWh
1970
5.150
2015
24.07242%
8%
50%
57.898
2060
27%13%
60%
46%
13%
41%
Modern Jazz
UnfinishedSymphony
HardRock
59.082
43.012Quelle: H.-W. Schiffer auf Basis von: BP Statistical Review of World Energy und
World Energy Council, Paul Scherrer Institute, Accenture Strategy: World Energy Scenarios/2019, September 2019
Erneuerbare Energien Kernenergie
fossile Energien
11
Diagramm1
fossile Energie
Kernenergie
Erneuerbare Energien
1970
0.75
0.02
0.23
Tabelle1
1970
fossile Energie0.75
Kernenergie0.02
Erneuerbare Energien0.23
Diagramm1
fossile Energie
Kernenergie
Erneuerbare Energien
2015
0.66
0.11
0.23
Tabelle1
2015
fossile Energie0.66
Kernenergie0.11
Erneuerbare Energien0.23
Diagramm1
fossile Energie
Kernenergie
Erneuerbare Energien
2060 - Modern Jazz
0.42
0.08
0.5
Tabelle1
2060 - Modern Jazz
fossile Energie0.42
Kernenergie0.08
Erneuerbare Energien0.5
Diagramm1
fossile Energie
Kernenergie
Erneuerbare Energien
2060 - Unfinished Symphony
0.27
0.13
0.6
Tabelle1
2060 - Unfinished Symphony
fossile Energie0.27
Kernenergie0.13
Erneuerbare Energien0.6
Diagramm1
fossile Energie
Kernenergie
Erneuerbare Energien
2060 - Hard Rock
0.46
0.13
0.41
Tabelle1
2060 - Hard Rock
fossile Energie0.46
Kernenergie0.13
Erneuerbare Energien0.41
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39%
26%16%
9%10%
Entwicklung des Energieverbrauchs - differenziert nach OECD- und Nicht-OECD-Staaten - gemäß 2019 Outlook for Energy von ExxonMobil
OECD2017: 5.500 Mtoe
28%
24%
26%
6%
17%
2040: 11.675 Mtoe
28%
21%
33%
2%16%
36%
32%6%
9%
16%
2040: 5.200 Mtoe
Quelle: ExxonMobil 2019, Outlook for Energy: A Perspective to 2040
Gas
Kohle
Kernenergie
Öl
Erneuerbare Energien*
Nicht-OECD2017: 8.550 Mtoe
* einschließlich Biomasse/Abfall
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Zuwachs im Primärenergieverbrauch nach Weltregionen 2018 bis 2040 (im Stated Policy Scenario der IEA)in Mtoe
Wachstum konzentriert sich auf Asien, den Mittleren Osten, Afrika und Südamerika. Rückgang in Europa, Nordamerika und Japan.
Quelle: IEA, World Energy Outlook 2019
Eurasien97
Japan-81
Europa-277Nordamerika
-28
Mittel- undSüdamerika
Südost-Asien
China785
Indien925 413
443MittlererOsten
Afrika
480253
399 Andere asiatischeStaaten undAustralien/Neuseeland
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389
1.157
2.568
161
87
272
204
586
2.834
159
319
451
45
208
955
129
459
763
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
Südost-Asien
Indien
China
Afrika
EU
USA 2000
2018
2040
Verbrauch an Kohle nach Staaten/ Regionen im Stated Policies Scenario in Tonnen Kohlenstoffäquivalent (Mtce)
Quelle: IEA, World Energy Outlook 2019, Paris 2019
14
Diagramm1
Südost-AsienSüdost-AsienSüdost-Asien
IndienIndienIndien
ChinaChinaChina
AfrikaAfrikaAfrika
EUEUEU
USAUSAUSA
2040
2018
2000
389
204
45
1157
586
208
2568
2834
955
161
159
129
87
319
459
272
451
763
Tabelle1
204020182000
Südost-Asien38920445
Indien1157586208
China25682834955
Afrika161159129
EU87319459
USA272451763
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Primärenergieverbrauch nach Endverbrauchssektoren * - gemäß ET-Szenario im 2019 BP Energy Outlookin Milliarden Tonnen Öläquivalent (Mrd. toe)
0
5
10
15
20
1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040* Der Primärenergieverbrauch zur Stromerzeugung ist den Endverbrauchssektoren gemäß deren Stromverbrauch zugeordnet.** Industrie ohne nichtenergetischen Verbrauch
Quelle. 2019 BP Energy Outlook, Outlook for Energy: A Perspective to 2040
4,96,6
8,19,4
12,2
14,316,1
17,9
Transport
Industrie**
Nicht-energetischer Verbrauch
Gebäude
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Weltweiter Bestand an PKW nach Antriebstechnologien gemäß den Szenarien des World Energy Council
ModernJazz
UnfinishedSymphony
Hard Rock ModernJazz
UnfinishedSymphony
Hard Rock
Quelle: Paul Scherrer Institut
2020 2040 2060
Brennstoff-zelleElektro-antrieb
Verbren-nungsmotor
Hybride
2.781
13 %4 %
4 %
79 %
2.903
48 %
40 %
1 %11 %
19 %
6 %
2 %
73 %
2.699
79 %
15 %1 %5 %
1.957
43 %
8 %
>2%
47 %
1.728
47 %
8 %
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Netzinvestitionen werden stärker wachsen als die Nachfrage
Weltweite Stromnetzausgaben nach Treibern (Mrd. $/Jahr)
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0
5
10
15
20
25
30
35
40
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 2060
Globale CO2-Emissionen gemäß den Szenarien des World Energy Councilin Mrd. t
Hard Rock
Modern Jazz
UnfinishedSymphony
Erwarteter Temperaturanstieg*Modern Jazz: etwa 2,5 °CUnfinished Symphony: 2 - 2,3 °CHard Rock: > 3 °C
Quelle: World Energy Council, Paul Scherrer Institute, Accenture Strategy World Energy Scenarios/2019, September 2019
* bis 2100
18
Diagramm1
1990199019901990
1995199519951995
2000200020002000
2005200520052005
2010201020102010
2015201520152015
2025202520252025
2030203020302030
2040204020402040
2050205020502050
2060206020602060
tatsächlich
Modern Jazz
Unfinished Symphony
Hard Rock
21.3
21.9
23.7
28.1
31
32.6
32.6
32.6
32.6
35
33
36
35
31
37
33
25
38
28
17
36
22
11
34
Tabelle1
tatsächlichModern JazzUnfinished SymphonyHard RockIPCC
199021.3
199521.9
200023.7
200528.1
201031
201532.632.632.632.6
2025353336
2030353137
2040332538
2050281736
2060221134
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Entwicklung des globalen Primärenergieverbrauchs in Zielszenarienin Mtoe
14.314
IEA
2018
27 %
23 %
31 %
14 %
Gas
Kohle
Kernenergie
Öl
Erneuerbare Energien
14.100
16 %
25 %
30 %
22 %
13.750
18 %
25 %
29 %
22 %
16.390
7 %
26 %
6 %
23 %
38 %13.279
11 %
24 %
9 %
23 %
33 %
12.300
5 %
22 %
10 %
19 %
44 %
RenewalEquinor
SDIEA
RapidTransition
BP
SDIEA
RenewalEquinor20502030 2040
5 %
7 % 6 %
Quelle: IEA, World Energy Outlook 2019; BP Energy Outlook 2019; Equinor, Energy Perspectives 2019
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The Shape of the 'NewNormal'Informed perspectives from the World Energy Council global community
COVID-19 INSIGHTS BRIEF
07 MAY 2020 20
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Regionaler Vergleich - Langfristige AuswirkungenWie lange würde es dauern, bis Ihre Organisation wieder zur Tagesordnung übergeht, wenn die Maßnahmen sofort aufgehoben würden?
Weniger als ein Monat bis zu sechs Monaten Mehr als ein Jahr
Es gibt eine‘neue Normalität’
50% 39% 7% 4%
36% 40% 10% 14%
11% 54% 15% 20%
58% 42% 0% 0%
38% 25% 12% 25%
90% 10% 0% 0%
World
Asia
LAC
Africa
Middle East
North America
42% 40% 8% 10%
Europe
2121
2121© World Energy Council 2020 | www.worldenergy.org | @WECouncil
http://www.worldenergy.org/http://www.worldenergy.org/
COVID-19 INSIGHTS BRIEF
Energieverbrauch von Wohngebäuden
Cyber-Probleme
Aufmerksamkeit für eine langfristige Lagerung
Dekarbonisierung
Investitionen in saubere Energie
Zuverlässigkeit & Qualität der Energieversorgung
Elektrifizierung
Endbenutzerfreundlichkeit
Stabilität des Netzes
Preise für Elektrizität
Verbrauch von Erdgas
Öl-Nachfrage
Industrieller Energieverbrauch
Kohleverbrauch
Was erwarten Sie langfristig (über 12 Monate) von COVID-19 als bedeutende Auswirkungen auf Energiesysteme?
Verringert / verzögert Erhöht / beschleunigt
Die häufigsten Antworten
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22
http://www.worldenergy.org/
COVID-19 INSIGHTS BRIEF
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Intern. Zusammenarbeit zur Krise
Politik der Angst
Vertrauen in öffentliche Dienste
Vertrauen innerhalb eines Landes
Vertrauen in nationale Regierungen
Vertrauen in nichtstaatliche Akteure
Vertrauen zwischen Ländern
Regionaler Vergleich - Geopolitik und nationale Politik
Wie wird COVID-19 die geopolitische Landschaft verändernund die nationale Politik beeinflussen?
nimmt ab nimmt zu
Die häufigsten Antworten
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COVID-19 wirkt sich auf alle Aktivitäten aus, in der Folge werden auch Umweltverschmutzung, CO2 Ausstoß und Massenkonsum in allen Regionen geringer sein… – teuer erkauft
Es gibt unterschiedliche Ansichten hinsichtlich der Dekarbonisierung der Energiesysteme innerhalb und zwischen den Regionen- Einige rechnen mit einer Verzögerung: Auf den Druck, Wachstum wieder
anzukurbeln, reduzieren Regierungen geplante Maßnahmen zum Klimaschutz.- Andere erwarten eine Beschleunigung: Regierungen werden ihre anstehenden
Investitionen nach der Krise nutzen, um Energiesysteme zu dekarbonisieren.
Regionaler Vergleich - Umwelt
Welches werden die drei wichtigsten Auswirkungen von COVID-19 auf die Umwelt und die umfassenderen Nachhaltigkeitsherausforderungen auf lange Sicht (über 12 Monate) sein?
World Europe Asia LAC Africa Middle East
Decrease / Increase Decrease / Increase Decrease / Increase Decrease / Increase Decrease / Increase Decrease / Increase
Dekarbonisierung
Migration
Abfall-Fragen
Wasserkrise
Zugang zu produktiver Energie
Urbanisierung verändert nat. Lebensräume
Massenkonsum
Luftverschmutzung
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Welt: Balken zeigen relative Verteilung der Antworten zwischen Verringerung und Anstieg
Regionen: Balken zeigen in der Länge die Häufigkeit der Antworten und in der Position die relative Verteilung der Antworten zwischen Verringerung und Anstieg
http://www.worldenergy.org/http://www.worldenergy.org/
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Erwartete Veränderung im weltweiten Primärenergieverbrauch 2020 im Vergleich nach Energieträgern
-8%
-5%
-9%
-3%
1%
-6%
-10%
-8%
-6%
-4%
-2%
0%
2%
Kohle Gas Öl Kern-energie
ErneuerbareEnergien
GesamteEnergie-
nachfrageQuelle: IEA (2020) Global Energy Review 2020. The impacts of the Covid-19 crisis on global energy demand
and CO2 emissions, Paris, 30. April 2020
25
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COVID-19Post Crisis scenarios
14 May 2020
Base pack – for internal use only
26
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Was wir wissen
Was wir nicht wissen - Set kritischer Unsicherheiten
Stück mit drei Akten:1. Den Höhepunkt eindämmen: Verlangsamung der globalen Ausbreitung und Beschleunigung der Impfstoffforschung2. Der 'Tanz': Schwere Entscheidungen, bei denen es um Leben vs. Lebensunterhalt geht3. Weitere Tragödie oder Sieg: Herdenimmunität oder weltweite Herstellung und Verteilung von Impfstoff
• Ziel ist nicht, die wünschenswerte Zukunft, sondern plausible Entwicklungenaufzuzeigen
• Viele mögliche Szenarien (9+) zeichnen sich ab - zu viele, um sie zu verfolgen
• Ein überschaubares Set von 2-4 sinnvollen exploratorischen Szenarien
• Signale identifizieren, um festzustellen, welches Szenario an Relevanz gewinnt
Szenarien - Bausteine und Entwicklung
27
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Plausible und Alternative Vorhersagen (bis 5 Jahre)
Fragen:- Wie gefährlich ist die Pandemie, wie erfolgreich sind die Länder bei ihrer Eindämmung?- Was ist die Agenda der Länder in der Pandemieerholung? - Rückkehr zur Zeit vor der Pandemie sein oder Transformation?
Rückkehr zur Normalität
Transformatorisch
GemeinsamePandemielösungen
Pandemieschock führt zu größerer Resilienz
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Executive Summary: Globale Szenarien zur EnergieversorgungEnergieszenarien und -prognosen geben Orientierung und helfen, Trends zu erkennen. Folgende Gemeinsamkeiten lassen sich für die künftige globale Energieversorgung erkennen:
1. Gesteigerte Energieeffizienz führt zu weniger Zuwachs – der auf Nicht-OECD-Staaten zurückgeht
2. Transformation der Energieversorgung als weltweites Phänomen. Sinkende Technologiekosten und veränderte politische Rahmenbedingungen steigern Energieeffizienz und Anteil erneuerbarer Energien
3. Erneuerbare Energien decken das Wachstum des Primärenergieverbrauchs; Stromnachfrage steigt weltweit (Dekarbonisierung von Verkehr und Wärme)
4. Digitalisierung verbindet Sektoren. Energiesysteme werden intelligenter; Cyberrisiken und CCUS gewinnen an Bedeutung
5. Schwerpunktverlagerung nach Asien. China und Indien bestimmen maßgeblich die weltweite Kohle-nachfrage; Auswirkungen für Handelsströme, Ressourcenkonflikte und zwischenstaatliche Beziehungen
6. Klimafragen gewinnen an Bedeutung, genau wie Resilienz der Energiesysteme, die Dekarbonisierung, Digitalisierung und Dezentralisierung – trotz zunehmender extremer Ereignisse – umsetzen müssen
7. Die Pariser Klimaziele werden in keinem der plausiblen Szenarien erreicht. Industrie und Verkehr als größte Herausforderung
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Webinar des Weltenergierat - Deutschland�am 20. Mai 2020�HERZLICH WILLKOMMEN!�Unsere Webinar - RegelnSzenarien und Projektionen verschiedener Institutionen zur Entwicklung der globalen EnergieversorgungWeltweites Wachstum des Primärenergieverbrauchs nach Energieträgern (im Stated Policies Scenario)�Foliennummer 5Foliennummer 6Foliennummer 7Globaler Primärenergieverbrauch nach Energieträgern��in Mrd. t Öläquivalent (Mtoe)Globale Stromerzeugung nach Energieträgern��in TWh2019 bis 2040 erwarteter weltweiter Zubau von Stromerzeugungs-Kapazität von 8.473 GW im Stated Policies Scenario�(davon knapp ein Drittel Ersatz bestehender Anlagen) entspricht …Weltweite Stromerzeugung�in TWhEntwicklung des Energieverbrauchs - differenziert nach OECD- und Nicht-OECD-Staaten - gemäß 2019 Outlook for Energy von ExxonMobilZuwachs im Primärenergieverbrauch nach Weltregionen �2018 bis 2040 (im Stated Policy Scenario der IEA)�in Mtoe Verbrauch an Kohle nach Staaten/ Regionen �im Stated Policies Scenario ��in Tonnen Kohlenstoffäquivalent (Mtce)Primärenergieverbrauch nach Endverbrauchssektoren * �- gemäß ET-Szenario im 2019 BP Energy Outlook��in Milliarden Tonnen Öläquivalent (Mrd. toe)Weltweiter Bestand an PKW nach Antriebstechnologien gemäß den Szenarien des World Energy CouncilNetzinvestitionen werden stärker wachsen als die Nachfrage��Weltweite Stromnetzausgaben nach Treibern (Mrd. $/Jahr)Globale CO2-Emissionen gemäß den Szenarien des World Energy Council��in Mrd. tEntwicklung des globalen Primärenergieverbrauchs �in Zielszenarien��in MtoeFoliennummer 20Regionaler Vergleich - Langfristige AuswirkungenFoliennummer 22Regionaler Vergleich - Geopolitik und nationale PolitikRegionaler Vergleich - Umwelt Erwartete Veränderung im weltweiten Primärenergieverbrauch 2020 im Vergleich nach EnergieträgernFoliennummer 26Szenarien - Bausteine und Entwicklung Foliennummer 28Foliennummer 29
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