Szenarien der gesamtwirtschaftlichen Marktchancen verschiedener Technologielinien im Energiebereich

Derzeit wird in einer breiten Palette von Technologien und Anwendungssektoren im Bereich nachhaltiger Energiesysteme Forschung und Entwicklung betrieben, bzw. werden diese gefördert. Mögliche Effizienzsteigerungen und Marktpotenziale einzelner Technologien werden dabei oft nur isoliert betrachtet. Bei der strategischen Ausrichtung von nachhaltiger Energie-Forschung und Entwicklung stellt sich allerdings die Frage, welche Technologielinien kurz-, mittel- und langfristig in einem dynamischen Kontext gesamtwirtschaftlich (inkl. externer Kosten) realisierbar sind und die Chance haben in den Markt einzudringen und damit von besonderer Priorität sind.

Das zentrale Ziel dieses Projekts ist daher erstens die Entwicklung von Szenarien, in denen dynamisch dargestellt wird, welche Energietechnologien langfristig (bis ca. 2050) in Österreich unter verschiedenen gesamtökonomischen und technischen Entwicklungen machbar sind und eine kritische Masse sowie ein relevantes Potential erreichen können. Zweitens wird darauf aufbauend eine Technologiebewertung hinsichtlich der "Robustheit" gegenüber der Variation von Szenarienparametern erstellt, woraus Empfehlungen für die künftige Ausrichtung der Forschung und Entwicklung nachhaltiger Energietechnologien in Österreich abgeleitet werden.

Der zentrale Inhalt dieses Projekts sind Simulationsrechnungen zur Analyse der Technologieentwicklung. Diese Rechnungen werden durch dynamische Modelle unterstützt, die im Zuge der EU-Projekte Green-X, GreenNet und Invert entwickelt wurden. Im Vordergrund steht die Simulation der dynamischen Kostenentwicklung von Technologien, woraus die Entwicklung des Technologiemixes abgeleitet wird. Neben technisch-naturwissenschaftlichen und ökonomischen Randbedingungen beinhaltet die Methodik zwei wesentliche Kernelemente: Die Abbildung von Interaktionen zwischen Technologien (spill-overs, Synergien, Konkurrenz, etc.) sowie die Abbildung von Effekten, welche die Kosten von Technologien beeinflussen (technologisches Lernen, Effizienzsteigerungen, Forschung und Entwicklung, monetäre Förderprogramme). Beide Elemente werden auf Basis empirischer Daten sowie vorhandener Literatur formal abgebildet und in das Modell zur Szenarienrechnung integriert.

Eine Reihe exogener Parameter übt bedeutenden Einfluss auf die künftige Entwicklung verschiedener Technologien aus. Es sind dies in erster Linie: Entwicklung des Energiepreisniveaus (insbesondere des Ölpreises), Nachfrage nach Energiedienstleistungen (z.B. Kühlen), europaweite bzw. globale Entwicklung verschiedener Energietechnologien und der dadurch induzierten globalen Lerneffekte sowie politische Rahmenbedingungen, insbesondere hinsichtlich der Internalisierung externer Effekte.

Diese Parameter werden in Sensitivitätsanalysen variiert und die Robustheit, d.h. die Stabilität des Markteintritts der jeweiligen Technologie in Bezug auf diese veränderten Parameter getestet.

Die Analyse enthält prinzipiell alle für Österreich relevanten erneuerbaren bzw. Energieeffizienztechnologien in den Bereichen Wärme, Kühlen, Strom und Treibstoffe, insbesondere jene, die zentral von der Programmlinie "Energiesysteme der Zukunft" angesprochen werden.

Der Projektablauf gliedert sich in sechs Arbeitspakete. Am Anfang steht die Technologieanalyse mit dem Aufbau einer Technologiedatenbank (AP1). Im Anschluss werden die Wechselwirkungen zwischen der Entwicklung verschiedener Technologien und deren Kosten analysiert (AP2). AP3 untersucht mögliche Auswirkungen und Einflussgrößen von Lerneffekten auf Kosten und Effizienz der untersuchten Technologien. Im Anschluss werden die Ergebnisse der bisherigen Arbeitspakete in der Szenarienentwicklung zusammengefasst und zusätzlich der Einfluss exogener Szenarioparameter abgebildet (AP4). In AP5 erfolgen die Technologierankings, die Ableitung von Schlussfolgerungen sowie der Diskussionsprozess, der über eine feed-back-Schleife mit der Szenarienerstellung (AP4) gekoppelt ist. AP6 umfasst sämtliche Koordinations-, Kommunikations- und Managementaktivitäten.

Die wesentlichsten Ergebnisse dieses Projekts sind erstens die Szenarien für die Marktentwicklung der einzelnen Energietechnologien. Diese stellen dar, welche Technologielinien in welchen Szenarien in welchem Ausmaß wann in den Markt eindringen. Zweitens werden Technologiebewertungen hinsichtlich der Robustheit und der Relevanz verschiedener Technologien erstellt. Drittens werden daraus Empfehlungen für die künftige Prioritätensetzung der Technologie-Forschung und Entwicklung im Bereich nachhaltiger Energiesysteme in Österreich abgeleitet.

Projektleiter:
Ao. Univ. Prof. Dr. Reinhard Haas

Institut:
Technische Universität Wien, Institut für elektrische Anlagen und Energiewirtschaft, Energy Economics Group

Kontaktadresse:
Gußhausstraße 25-29/373-2
A- 1040 Wien
Tel.: 0043 1 58801-37362
Fax: 0043 1 58801-37397
E-mail: mueller@eeg.tuwien.ac.at
www.eeg.tuwien.ac.at

Projektpartner:

• Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V. (FfE), München
• Ambiente Italia srl - Istituto di Ricerche (AMBIT), Rom