Wie die Welt mit sauberer Energie voranschreitet

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Schneller Fortschritt in Richtung sauberer Energie wird gebraucht das weltweite Bestreben zu erfüllen, die Erwärmung auf nicht mehr als 1.5C über vorindustriellen Temperaturen zu begrenzen.

Aber wie geht es den Ländern bisher? In unserer Energiewende - globaler Ausblick Bericht, geschrieben mit Kollegen an Imperial College London und E4tech - und veröffentlicht von Drax- Wir bewerten den Fortschritt in den großen Volkswirtschaften von 25.

Unser Bericht enthält eine Übersicht der Bemühungen, die Stromerzeugung zu bereinigen, von Öl auf Elektrofahrzeuge umzusteigen, CO2-Abscheidung und -Speicherung einzusetzen, die Subventionen für fossile Brennstoffe abzuschaffen und die Energieeffizienz anzugehen.

In den folgenden zehn Diagrammen werden diese 25-Länder und ihre Fortschritte im letzten Jahrzehnt miteinander verglichen.

Fortschritt bei sauberer Elektrizität

Der Elektrizitätssektor war der am schnellsten dekarbonisierte Sektor der Wirtschaft, da sich die Länder von Kohle abwenden und erneuerbare Energieträger nutzen. Die durchschnittliche Kohlenstoffintensität von Elektrizität weltweit ist jedoch im letzten Jahrzehnt nur um 7% auf 450 Gramm CO2 pro Kilowattstunde (gCO2 / kWh) gefallen.

Die folgende Tabelle zeigt die Kohlenstoffintensität der Stromerzeugung auf der ganzen Welt und ordnet die in unserem Bericht behandelten großen Volkswirtschaften von 25 an. Zu diesen Ländern zählen die G7-Gruppe reicher Nationen sowie Brasilien, Russland, Indien, China und Südafrika (die „BRICS“) und andere. Diese Länder machen 80% der Weltbevölkerung, 77% des globalen BIP und 73% der weltweiten CO2-Emissionen aus.

Die einzelnen Länder reichen von nahezu kohlenstoffarmer Elektrizität (in den nordischen Ländern, Frankreich und Neuseeland, linke Spalte in der unteren Grafik) bis zur nahezu vollständigen Abhängigkeit von Kohle (in Südafrika und Polen ganz rechts).

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Die Kohlenstoffintensität der Stromerzeugung während 2017 in Gramm CO2 pro kWh. Die Karte enthält alle Länder, für die Daten verfügbar sind. Das Balkendiagramm weist die wichtigsten Volkswirtschaften von 25 auf, einschließlich aller G7- und BRICS-Länder. Balkenbreiten repräsentieren die in jedem Land verbrauchte Strommenge, mit einer Mindestbreite, so dass kleinere Länder noch sichtbar sind. Quelle: Drax 2018.

Länder in ganz Europa und Nordamerika haben die CO2-Intensität ihres Stroms im letzten Jahrzehnt fast einstimmig reduziert. Sie haben dies getan, indem sie ihre Abhängigkeit von Kohle reduziert und ihren Anteil an erneuerbaren Energien erhöht haben, und in vielen Fällen auch die Stromnachfrage reduziert haben.

Auf der anderen Seite haben einige große asiatische Länder - Japan, Südkorea, Indien, Indonesien - ihre Kohlenstoffintensität erhöht, da sie nun stärker auf Kohle angewiesen sind. China ist eines der wenigen asiatischen Länder, das sein Stromsystem aufräumt und in diesem Jahrzehnt ein Sechstel seiner Kohlenstoffintensität reduziert hat. Die USA entwickeln sich auch schneller als die meisten anderen Länder, nur wie Großbritannien und Dänemark, wie in der Grafik unten.

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Die Änderung der Kohlenstoffintensität der Stromerzeugung im letzten Jahrzehnt in Gramm CO2 pro kWh. Blautöne und Grüntöne zeigen Reduktionen an, während Gelb und Rottöne zunehmen. Quelle: Drax 2018.

Einer der Haupttreiber bei der weltweiten Reinigung von Stromsystemen ist der Aufstieg erneuerbarer Energien. In absoluten Zahlen ist China mit einem Drittel der weltweit installierten Windkapazität und einem Drittel der installierten Solarenergie klar führend.

Chinas 130-Gigawatt-Kapazität (Gigawatt (GW)) entspricht in etwa den nächsten drei größten Ländern: Japan, Deutschland und den USA. Zu den bemerkenswerten Hochfliegern zählen die viertplatzierten Länder Indien und Polen auf Platz zwölf, die eine höhere Windkapazität als Dänemark aufweisen, wie in der nachstehenden Grafik dargestellt.

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Die installierte Leistung der Windenergie am Ende von 2017 in Gigawatt (GW). Quelle: Drax 2018.

Auf Pro-Kopf-Basis hat Dänemark jedoch den stärksten Wind mit 1,000 Watt Kapazität pro Person und Deutschland den stärksten Sonnenstrom bei 500 Watt pro Person.

Fortschritte beim sauberen Transport

Saubere Elektrizität könnte sich über Häuser und Büros hinaus bewegen, um die Art und Weise zu fördern, in der wir uns bewegen. Elektrofahrzeuge sind schnell runterkommen im Preis und verschiedene Länder regeln jetzt den Niedergang des Verbrennungsmotors in den kommenden Jahrzehnten.

Bislang wurden weltweit einige 4.5m-Elektrofahrzeuge verkauft, davon fast die Hälfte in China und ein Viertel in den USA, wie die untenstehende Grafik zeigt.

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Die Anzahl der Elektrofahrzeuge auf den Straßen (sowohl Batterie als auch Plug-in-Hybrid) per September 2018. Quelle: Drax 2018 und EV-Volumina 2018.

Mehrere Länder haben einen Marktanteil von 2% für Elektrofahrzeuge erreicht, was bedeutet, dass 1 in 50-Neuwagen verkauft wird. Die Rate in China ist etwa doppelt so hoch, während Norwegen mit fast 1 in 2-Fahrzeugen, die jetzt elektrisch verkauft werden, deutlich voraus ist, wie der untere Chart unten zeigt.

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Der Anteil von Elektrofahrzeugen (sowohl Batterie als auch Plug-in-Hybrid) am Neuwagenverkauf für die 12-Monate bis September 2018. Balkenbreiten repräsentieren die Bevölkerung jedes Landes. Quelle: Drax 2018 und EV-Volumina 2018.

Die Aufräumung des Verkehrssektors hängt jedoch nicht nur von neuen Technologien ab, da die Menschen weniger reisen oder effizientere Formulare wie den öffentlichen Verkehr verwenden. Die Menge an Energie, die pro Person für den Transport verbraucht wird, ist weltweit sehr unterschiedlich. Der Durchschnitt der 10-Konsumenten in den USA ist mehr als der Durchschnitt der Inder, wie die nachfolgenden Grafiken zeigen.

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Der Energieverbrauch pro Person für den Transport von Personen und Gütern in Megawattstunden (MWh) pro Person und Jahr. Balkenbreiten repräsentieren die Bevölkerung jedes Landes. Quelle: Drax 2018.

Große Länder, in denen Menschen regelmäßig zwischen Städten fliegen, verbrauchen am meisten, aber China und Indien holen mit steigendem Einkommen rasch auf. Ihr Transportenergieverbrauch stieg im letzten Jahrzehnt um 80% bzw. 60% pro Person. Dies hat die moderate Steigerung der Transporteffizienz in Europa und Nordamerika in den Schatten gestellt, wie in der nachstehenden Grafik dargestellt.

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Die Veränderung des Energieverbrauchs pro Person für den Transport von Personen und Gütern im letzten Jahrzehnt zeigt den prozentualen Anstieg (Rot) oder Abfall (Blues) in MWh pro Person und Jahr. Balkenbreiten repräsentieren die Bevölkerung jedes Landes. Quelle: Drax 2018.

Fortschritte bei der Energieeffizienz

Die Effizienz lässt sich nicht nur im Verkehrssektor nur langsam verbessern. Die weltweite Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden ist dringend erforderlich, um den Bedarf an kohlenstoffintensiver Heizung zu reduzieren.

Häuser in den meisten großen Ländern verbrauchen weniger Energie als noch vor einem Jahrzehnt pro Quadratmeter Bodenfläche. Ein Teil davon kann der Verbesserung von Gebäudestandards und energieeffizienteren Geräten zugeschrieben werden. Die Gewinne können jedoch auch auf die verbleibenden Auswirkungen der globalen Rezession und die durch die weltweit steigenden Temperaturen verursachten milden Winter zurückzuführen sein.

In einigen Teilen der Welt, insbesondere in China und Südafrika, haben verbesserte Lebensstandards zu einem rapiden Anstieg des Energieverbrauchs von Haushalten geführt, wie die nachstehende Grafik zeigt.

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Die Veränderung des Energieverbrauchs zum Heizen und Betreiben von Haushalten im letzten Jahrzehnt zeigt den prozentualen Anstieg (Rots) oder Abfall (Blues) in MWh pro Person und Jahr. Balkenbreiten repräsentieren die Bevölkerung jedes Landes. Quelle: Drax 2018.

Fortschritte bei der Nutzung fossiler Brennstoffe und der Abscheidung von Kohlendioxid

Die staatliche Unterstützung für fossile Brennstoffe ist ein verkehrtes Merkmal vieler Volkswirtschaften, die den Übergang von Kohle, Öl und Gas abhalten.

Die Definition der Subventionen für fossile Brennstoffe ist weitgehend umstritten. Der Definition der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD) Mehrere große fossilproduzierende Nationen mit relativ geringer Bevölkerungszahl, wie Norwegen und Australien, liefern Hunderte von Dollar pro Kopf pro Jahr, wie die nachstehende Grafik zeigt. Bei dieser Maßnahme gewährt das Vereinigte Königreich auch große Subventionen.

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Die Höhe der Subventionen für fossile Brennstoffe pro Person in 2016, einschließlich der direkten Ausgaben des Staates, der Verzicht auf Steuereinnahmen und andere steuerliche Zugeständnisse. Balkenbreiten repräsentieren die Bevölkerung jedes Landes. Quelle: Drax 2018.

Ein wichtiges Merkmal von vielen Pfade zu 1.5 oder 2C soll den schwer zu vermeidenden Einsatz fossiler Brennstoffe, z. B. in der Stahlherstellung oder Zement, mit der Abscheidung und Speicherung von Kohlenstoff kombinieren. Heute gibt es jedoch nur 18 für die großflächige Abscheidung und Speicherung von Kohlenstoff (CCS). Einrichtungen auf der ganzen Weltkonzentriert sich auf sechs Länder mit bedeutender Öl- und Kohleförderindustrie, wie die untenstehende Grafik zeigt.

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Die installierte Kapazität zur CO2-Abscheidung in großen CCS-Anlagen zum Ende von 2017, gemessen in kg CO2, die pro Person und Jahr erfasst werden kann. Der tatsächliche Erfassungsgrad kann niedriger sein, wenn die Anlagen nicht mit voller Verfügbarkeit ausgeführt werden. Balkenbreiten repräsentieren die Bevölkerung jedes Landes. Quelle: Drax 2018.

Zusammen sind diese CCS-Anlagen in der Lage, 32 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr zu gewinnen. Dies ist weniger als ein Zehntel von einem Prozent der rund 37 Milliarden Tonnen CO2, die jährlich vom Energiesektor der Welt produziert werden. Wenn CCS in den kommenden Jahrzehnten weit verbreitet ist, wird die Lagerstätte für CO2 kein Hindernis darstellen. Alleine in den USA konnten alle CO2, die seit Beginn der industriellen Revolution weltweit produziert wurden, gelagert werden.

Fazit

Alles in allem sind die Fortschritte auf dem Weg zu sauberer Energie auf der ganzen Welt uneinheitlich, wobei einige Länder an vielen Fronten vorankommen, andere jedoch rückwärts. Insgesamt zeigt unsere Rangliste, dass die Nationen der Welt weit hinter dem liegen, was benötigt wird, und dass der Fortschritt im nächsten Jahrzehnt weitaus stärker sein muss, um die schlimmsten Auswirkungen des Klimawandels zu vermeiden.

Dieser Artikel erschien ursprünglich auf Caarbon Brief

Über den Autor

Dr. Iain Staffell ist Dozent für nachhaltige Energie am Centre for Environmental Policy des Imperial College London. Er leitet das Electric Insights-Projekt und meldet interaktive Echtzeit- und vierteljährliche zusammenfassende Informationen zum Strommix in Großbritannien.

Staffell, M. Jansen, A. Chase, E. Cotton und C. Lewis (2018). Energierevolution: Global Outlook.Drax: Selby.

Von Iain Staffell unter Verwendung von Rwith-Daten von IEA, BP, Wilson und Staffell (2018), IRENA, EV-Bänden, OECD und GCCSI erstellte Diagramme.

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