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Prof. Dr. Volker QuaschningHochschule für Technik und Wirtschaft HTW Berlin
Energiewende im MobilitätssektorEnergiewende im Mobilitätssektor
www.volker-quaschning.de
Grünstrom erfährt neue Welten20./21 Mai 2016
Enge-Sande
Prof. Dr. Volker Quaschning
Ziele einer nachhaltigenEnergieversorgung
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Vortragsinhalte
Aufbau einer nachhaltigenStromversorgung
Aufbau einer nachhaltigenMobilität
Prof. Dr. Volker Quaschning
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Ziele einer nachhaltigen Energieversorgung
Prof. Dr. Volker Quaschning
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°C
Businessas usual
bisherigeEntwicklung
Die Erde bekommt Fieber
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Daten: NASA, IPCC
Prof. Dr. Volker Quaschning
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Polare Eisbedeckung erreicht Rekordminimum
Quelle: NASA
Prof. Dr. Volker Quaschning
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Polare Eisbedeckung erreicht Rekordminimum
Quelle: NASA
Prof. Dr. Volker Quaschning
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Langfristige Konsequenzen des Klimawandels
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°C0
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m
Datenbasis: Levermann et al. (2013), PIK Potsdam / Brooks et al. (2006), WGBU, Szenario A1/B2 2080s
Prof. Dr. Volker Quaschning
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Langfristige Konsequenzen des Klimawandels
8
°C
1,5
13579
2468
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m
300 Millionen
Datenbasis: Levermann et al. (2013), PIK Potsdam / Brooks et al. (2006), WGBU, Szenario A1/B2 2080s
Prof. Dr. Volker Quaschning
1112
Langfristige Konsequenzen des Klimawandels
9
°C0,511,522,533,544,55
13579
2468
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m
1 Milliarde
Datenbasis: Levermann et al. (2013), PIK Potsdam / Brooks et al. (2006), WGBU, Szenario A1/B2 2080s
Prof. Dr. Volker Quaschning
Langfristige Konsequenzen des Klimawandels
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Quelle: Sumon Mallick / wikimedia.org Quelle: US Army
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1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 2100
Tem
per
atu
rän
der
un
g in
°C
Klimaschutzpfad
Businessas usual
bisherigeEntwicklung
Wir können den Planeten noch retten!
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Daten: NASA, IPCC
Begrenzung auf 1,5°C
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1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 2100
CO
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dur
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Gt
IPCC Klimaschutz-szenario RCP2.6
bisherigeEntwicklung
Klimaschutz-pfad ohne CCS
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Wege zum Klimaschutz
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CCS
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Koh
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issi
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_
alte Bundesländer
neue Bundesländer
Gesamt-deutschland
Ziel -100 %
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Trend
Klimaschutz-pfad
Kohlendioxid-Emissionen in Deutschland
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Wiedervereinigung
Prof. Dr. Volker Quaschning
Niedergang der Photovoltaik in Deutschland
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2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
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China Deutschland
Prof. Dr. Volker Quaschning
Die deutsche und internationale Klimapolitik
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Foto: Bansky
Prof. Dr. Volker Quaschning
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These I
Für eine nachhaltige Energiepolitik müssen die Kohlendioxidemissionen bis 2040 auf null zurückgefahren werden.
Durch einen breiten Mix an erneuerbaren Energien ist das erreichbar.
Unsere Politik ist derzeit nicht in der Lage, das nötige Tempo dazu einzuleiten.
Prof. Dr. Volker Quaschning
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Aufbau einer nachhaltigen Mobilität
Prof. Dr. Volker Quaschning
Anteile an den Treibhausgasemissionen in Deutschland
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11%
Haushalte5%
GHD
Energie-wirtschaft
16%
46%
22%
Industrie
Verkehr
Daten: UBAnur energiebedingte THGStand 2014
Prof. Dr. Volker Quaschning
Klimaverträgliche Mobilitätsvarianten
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Biotreibstoffe- Biodiesel- Bioethanol- Biogas
PtG / PtL- H2- Methan- Methanol
EE-Strom
Prof. Dr. Volker Quaschning
Potenziale der Biomasse für die Mobilität
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51,7%
18,5 Mio. halandwirtschaftlicheFläche
1500HektarertragBiodiesel:
Literha
38 Mrd. l Diesel
Daten: UBA, FNRStand 2014
Dieselverbrauch
28 Mrd. l BiodieselBiodieselpotenzial
Prof. Dr. Volker Quaschning
Effizienzgewinn durch Elektromobilität
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kWh100 km65
kWh100 km20
kWh100 km100
kWh100 km50
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kmkWh
2
kmkWh1
kmkWh5
Prof. Dr. Volker Quaschning
Ökobilanz der Elektromobilität
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6,5172g CO2
km
l Diesel100 km
kWh100 km20
220g CO2
km
kg CO2
kWh1,1Braunkohle
100%Regenerativ kg CO2
kWh
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Strommixkg CO2
kWh0,57114g CO2
km
0g CO2
km
Prof. Dr. Volker Quaschning
Sofortmaßnahmen für eine nachhaltige Mobilitätswende
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Keine Neuzulassungen vonBenzin- und Dieselfahrzeugenab 2025
Sofortige Einführung einer flächendeckenden Ladeinfrastruktur
100% regenerative Stromversorgung bis 2040
Elektrifizierung der Autobahnen fürden Fernverkehr bis 2025
Umstellung des Flug- und Schiffverkehrs aufPower-To-Liquid und Biotreibstoffe
Prof. Dr. Volker Quaschning
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Aufbau einer nachhaltigen Stromversorgung
Prof. Dr. Volker Quaschning
Entwicklung des Stromverbrauchs in Deutschland
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2020
2025
2030
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Speicherverluste
Prozesswärme
Raumwärme/WW
Elektromobilität
Stomverbrauch
TWh
Prof. Dr. Volker Quaschning
Kein Klimaschutz mit aktuellen Ausbauzielen
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100 MW/a(brutto)
Biomasse
2500 MW/a(netto)
Windkraft (onshore)
2500 MW/a(brutto)
Photovoltaik
0
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800
1000
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2005
2010
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2020
2025
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2035
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Andere
Photovoltaik
Windkraft offshore
Windkraft onshore
Biomasse
Wasserkraft
TWh
Prof. Dr. Volker Quaschning
Klima- und Lebensraumkiller Braunkohle
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Prof. Dr. Volker Quaschning
Klimaverträgliche Erneuerbare Zielkorridore
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100 MW/a(brutto)
Biomasse
2500 MW/a(netto)
Windkraft (onshore)
6300 MW/a(netto)
2500 MW/a(brutto)
Photovoltaik
500 MW/a(brutto)
15000 MW/a(netto)
0
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600
800
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1200
140019
90
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
Andere
Photovoltaik
Windkraft offshore
Windkraft onshore
Biomasse
Wasserkraft
TWh
Prof. Dr. Volker Quaschning
Stromerzeugung in Deutschland
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0
Leis
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W
PV
Wind
Biomasse
Laufwasser
Sonstige
Gas
Steinkohle
Braunkohle
Kernenergie
Verbrauch
Sonntag, 8. Juni 2014
PV-Leistung
36,7 GW
KonventionelleErzeugung
RegenerativeErzeugung
Export
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Stromerzeugung an sonnigen Tagen, Szenario Klimaschutz
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PV-Leistung
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09:0
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:00
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016
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17:0
018
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19:0
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:00
21:0
022
:00
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0
Leis
tung
in G
W
AbregelungPVWindBiomasseLaufwasserSonstigeGasSteinkohleBraunkohleKernenergieVerbrauch
80 GW
Prof. Dr. Volker Quaschning
Stromerzeugung an sonnigen Tagen, Szenario Klimaschutz
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PV-Leistung
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:00
01:0
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07:0
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09:0
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19:0
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:00
21:0
022
:00
23:0
0
Leis
tung
in G
W
AbregelungPVWindBiomasseLaufwasserSonstigeGasSteinkohleBraunkohleKernenergieVerbrauch
200 GW
Prof. Dr. Volker Quaschning
0
20
40
60
80
100
12000
:00
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:00
07:0
008
:00
09:0
010
:00
11:0
012
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13:0
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016
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19:0
020
:00
21:0
022
:00
23:0
0
Leis
tung
in G
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PumpspeicherBatterien WHBatterien Gew.ElektroautosWarmwasserRaumtemp.Industrieproz.PVWindBiomasseLaufwasserBackupVerbrauch
Mögliche Nutzung von PV-Überschüssen
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Prof. Dr. Volker Quaschning
Sofortmaßnahmen für eine nachhaltige Stromwende
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Steigerung des jährlichen Zubaus der Photovoltaik um den Faktor 9
Kohleausstieg bis 2030
100% regenerative Stromversorgung bis 2040
Markteinführung von Batteriespeichernund der Power-To-Gas-Technologie
Steigerung des jährlichen Zubaus derWindkraft um den Faktor 2 bis 3
Pflicht zur Solarenergienutzung bei Neubauten
100%
Prof. Dr. Volker Quaschning
Um die Lebensgrundlagen unserer Kinder zu erhalten…
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Quelle: Oxfam East Africa / Wikimedia Commons
Prof. Dr. Volker Quaschning
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…brauchen wir nicht nur eine laue Energiewende.
Prof. Dr. Volker Quaschning
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Quelle: rexergie e.V., Kassel
Wir brauchen eine echte Energierevolution!
Prof. Dr. Volker Quaschning
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2020
ct/k
Wh
PV Haushalt EEGHaushaltsstrompreis
Entwicklung der Strompreise
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Kostenvorteildurch Eigen-verbrauch
Prof. Dr. Volker Quaschning
Transformation zu Eigenverbrauchssystemen
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16 ct/kWh 57 ct/kWh 2004
Prof. Dr. Volker Quaschning
Transformation zu Eigenverbrauchssystemen
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29 ct/kWh 12 ct/kWh 2016
Prof. Dr. Volker Quaschning
>10 kW
Neue Subventionen für Kohle, Atomkraft und Erdöl
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EEG-Umlagebefreiung
€
2 Mrd. € pro Jahr
Heizöl
EEG-Umlagepflichtig
Prof. Dr. Volker Quaschning
Was kommt nach der Sonnensteuer?
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Fotos: PV-Anlage: Laudeley Betriebstechnik, Gabriel: Andrzej Barabasz / Wikipedia
Prof. Dr. Volker Quaschning
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These II
Eigenverbrauchssysteme mit Elektroautos haben das Potenzial für eine industrielle Revolution und sind die Chance für einen erfolgreichen Klimaschutz.
Die Politik muss dezentrale Versorger durch günstige Rahmenbedingungen unterstützenanstatt neue Hürden aufzubauen.
Werden Sie Teil der Revolution und machen Sie Druck.
Prof. Dr. Volker Quaschning
Die Rettung des Planeten liegt in Ihrer Verantwortung
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Haben Sie einen grünen Stromanbieter?
Haben Sie eine eigene Solaranlage?
Haben Sieein Elektroauto?
Haben Sie Ihren Abgeordneten zu mehr Klimaschutz
aufgefordert?
Grafiken: Michael Hüter
Prof. Dr. Volker Quaschning
Nur gemeinsam können wir es schaffen, …
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…die Energierevolutionzum Erfolg zu führen und
die globale Erwärmung zu stoppen.
Lassen Sie uns gemeinsam den Planeten retten.
Prof. Dr. Volker Quaschning
Zum Weiterlesen…
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www.volker-quaschning.de
youtube.com/c/VolkerQuaschning