Kraftwerk Schweiz: Plädoyer für eine Zukunft · • Offizielle Strassenrechnung: 8.7 Mia CHF pro...

1 Zürich 04.03.2017 © by Supercomputing Systems AG

Kraftwerk Schweiz:

Plädoyer für eine

Energiewende mit

Schaffhauser Vortragsgemeinschaft, 23. Februar 2017

Prof. Dr. Anton Gunzinger

Unternehmer

gunzinger@scs.ch

Zukunft

2 Zürich 04.03.2017 © by Supercomputing Systems AG www.srf.ch/news/wirtschaft/anton-gunzinger-ich-rationalisiere-mich-weg

Für die nächste Generation

Für die Schweiz

Persönliche Meinung als Unternehmer

Design Grundsätze

• Zeithorizont: > 1 Generation (> 25 Jahre)

• Technisch machbar

• Vergleichbarer Wohlstand

• Geringe volkswirtschaftliche Kosten

• Politisch machbar

• Geringe betriebswirtschaftliche Kosten

Energiezukunft Schweiz:

Die wichtigen Fragen

1. Wie heizen wir in Zukunft?

2. Wie bewegen wir uns in Zukunft?

3. Wie viel Strom werden wir benötigen?

4. Wie wird der Strom produziert?

5. Ist 100% erneuerbarer Strom möglich?

6. Was kostet das Ganze?

Wärme

• Verbesserung der Wärmedämmung von

22 l (1970) auf 3.6 l Öl pro m2 & Jahr (2010) (Faktor 6)

• Reduktion Energiebedarf dank Wärmepumpe um Faktor 3 – 6

• Heute: Erneuerbare Heizsysteme sind günstiger als fossile

• Schweiz macht gute Arbeit

• Verbleibende renovationsbedürftige Häuser: 78%

• Renovationsrate heute: 1.1%/a → 70 Jahre

• Renovationsrate Bund: 2%/a → 35 Jahre

• Renovationsrate Gunzinger: 4%/a → 20 Jahre

Heizkosten (Vollkosten) für ein

typisches Schweizer Einfamilienhaus

Kostenvergleich Heizsysteme

WP (Erde) PV-autark

Grundlage: Faire Vollkostenrechnung

• Stromnetz:

Neuwert: ~ 60 Mia CHF

Jährliche Kosten: ~ 4.5 Mia CHF

• Strassennetz: (> 80’000 km)

Neuwert: ~ 600 Mia CHF

Jährliche Kosten: ~ 45 Mia CHF

• Offizielle Strassenrechnung: 8.7 Mia CHF pro Jahr

• Faire Kosten: Automobilität müsste 4 – 5 mal teurer sein

• Lieber hohe Steuern als fairer Benzinpreis.

• Flächenverbrauch Auto: 1200 km2 Strasse nur zu 2.7% genutzt

• Flächenverbrauch Rest: 400 km2

Mobilität: Verhaltensänderung in der Vergangenheit

• 1960:

700 kg

2.4 Personen

• 2015:

1.3 Personen

Heute bewegen wir

4 mal mehr Masse →

~ 4 mal höherer Energieverbrauch

Mobilität: Verhaltensänderung Suffizienz

• Strecken < 500 m: zu Fuss

(~ 30% aller Fahrten)

• Strecken < 5 km: (E-) Bike

(~ 30% aller Fahrten)

• Rest: Mehrere Menschen im

(leichten) Elektrofahrzeug

Totale Einsparung Energie

Faktor 2 – 4

Energie Kosten: Öl versus Elektrisch/Solar

CO2 Emissionen

[g/km]

Broschüre: 148

Realität: 280

Fracking: 309

CO2 Emissionen [g/km]

Realität: 6

CO2 Emissionen eines Durchschnittautos (1400 kg)

Elektrisch fahren

produziert 10 Mal

weniger CO2.

CO2 Bilanz Fahrzeug

CO2 Rucksack

CO2 reine Fahrt

CO2 Batterie

CO2 Fahrzeug

Fahren mit Strom

ist hocheffizient

Tesla Porsche

Typ Roadster Sport 911 Carrera S

Leistung [PS]

0 auf 100 km/h [s] 3.7 4.8

Verbrauch [kWh/100 km]

[l/100km]

Elektrisch Fahren benötigt

6 – 8 mal weniger Energie.

Wo kommt der Strom für die Elektromobilität her?

• 133 m2, 21 kWp

• 1100 h Sonne/Jahr

• 23’100 kWh/a

• Wie viele Elektromobile können damit versorgt werden?

Die Batterie, die grosse Herausforderung

• 2012: TESLA Roadster 1000 CHF/kWh

• 2014: TESLA Modell S 500 CHF/kWh

• 2017: Renault elektro 200 CHF/kWh

• 2019: 100 CHF/kWh

• 2022: Gunzinger 300 CHF/kWh

Stromverbrauch 2035

Verbrauch [TWh/a]

Bevölkerungswachstum Heute: 8.5 Mio Einwohner; Morgen: 10.0 Mio Einwohner

TOTAL 55

Mobilität Mehrverbrauch +4

Wärme Mehrverbrauch +6

Einsparpotential (25%) -15

Verbrauch heute 60

Produktion heute: ~ 40% AKW (~ 24 TWh/a)

Produktion morgen?

Erneuerbare Energiequellen

Solar:

• Kosten ursprünglich 60 ct./kWh;

heute EU 7 ct./kWh

• Grenzkosten: 1 ct./kWh

• Produktion fluktuierend

• Potential CH: ~ 30 TWh/a

• Kosten: etwa Hälfte Solarenergie

• Heute 2 – 4 MW/ Windturbine

• Produktion fluktuierend

• Potential CH: ~ 10 TWh/a

Biomasse

• Holz, Klärschlamm, Bioabfälle

• Potential CH: 6 - 10 TWh/a

Kosten Kernenergie

Produktion:

• früher 2 Rp./kWh, heute 15 Rp./kWh

Entsorgung:

• Kassabestand (2016) 6 Mia CHF

• Entsorgung (BFE, 2006) 18 Mia

• Entsorgung Gunzinger 50 Mia

• Grösstes finanzielles Desaster in der Geschichte der Schweiz

• Ohne «Bad Bank» gehen Stromkonzerne in Konkurs

• Am Ende bezahlen die Steuerzahler

Schweiz und Welt

• Zubau erneuerbare Energie weltweit 2016:

~ 250 TWh (30 grosse AKW)

Wachstum 30 %/a

Schweiz

• Solarstrom 2015: ~ 167 kWh (~2%) pro Einwohner

• EU Rang 25 von 27 Ländern

• 35’000 hängige Gesuche Solarpanels

• Zubau erneuerbare Energie soll: ~2.5 TWh/a (1% des Welt-BIP)

2.5 TWh/a entspricht der Energie vom Mühleberg / Beznau

• Ist: ~0.3 TWh/a

• Mit 2.5 TWh/a: in 10 Jahren alle AKWs kompensiert

Ist es möglich Kernenergie durch PV, Wind und

Biomasse zu ersetzen?

«Es ist nicht möglich, dass Photovoltaik und Wind die Kernenergie ersetzen

können. Wir verkünden und begründen das immer wieder. Beide erzeugen

unzuverlässigen Flatterstrom, der vor allem dann verfügbar ist, wenn man

ihn nicht braucht.»

Quelle: http://kaltduschenmitdoris.ch/

Dr. Irene Aegerter; erm. Prof. Dr. Silvio Borner,Volkswirtschaftslehre UNI Basel; erm. Prof.

Franz-Karl Reinhart, EPFL; erm. Prof. Dr. Bernd Schips, KOF ETHZ

Wir haben ausgerechnet, dass bei richtiger Dimensionierung eine

Versorgung der Schweiz mit 100% erneuerbarer Energie kostengünstig

möglich ist.

Quelle: «Kraftwerk Schweiz – Plädoyer für eine Energiewende mit Zukunft»

Solar, Wind und Biomasse: Jahresverlauf der Energie

git: heads/master-0-gc8e6897 date 2013-05-03 13:35

Szenario: Erneuerbar-A - Energieproduktion im Jahresverlauf (in Tagesauflösung)

Kalenderwoche

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 520

Produktion (Konventionell-Thermisch)

Produktion (Biomasse)

Produktion (Laufwasserkraftwerke)

Produktion (Windanlagen)

Produktion (Photovoltaik)

Produktion (Pumpspeicherkraftwerke)

Produktion (Saisonalspeicherkraftwerke)

Die Speicherfrage: Füllstand der Speicherseen (Solar,

Wind und Biomasse)

4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 520

Szenario: Erneuerbar-AFüllstand der Saisonalspeicherseen

Kalenderwoche

Speicherkapazität Heute

Speicherkapazität Morgen

Verlauf 2010

Verlauf Morgen

git: heads/master-0-gc8e6897 date 2013-05-03 13:35

4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 520

Szenario: Erneuerbar-AFüllstand der Pumpspeicherseen

Kalenderwoche

Speicherkapazität Heute

Speicherkapazität Morgen

Verlauf Morgen

Laufwasser:

Speicherseen:

AKW’s:

Biomasse:

Total:

Nutzenergie:

Defizit:

Kosten

3.7 TWh

16.6 TWh

19.8 TWh

0.0 TWh

16.4 TWh

7.0 TWh

5.9 TWh

69.4 TWh

60.0 TWh

0.3TWh

16.8 Rp. / kWh

(billiger als neue AKW)

Energiekosten Schweiz von 2016 bis 2050

(ohne Steuern und Abgaben)

WWB Bund Gunzinger

Kosten Inland [Mia CHF] 490 590 690

Kosten Ausland [Mia CHF] 1610 1350 420

Kosten Total [Mia CHF] 2100 1940 1110

Energiekosten Schweiz von 2016 bis 2050

(ohne Steuern und Abgaben)

WWB Bund Gunzinger

Kosten Inland [Mia CHF] 490 590 690

Kosten Ausland [Mia CHF] 1610 1350 420

Kosten Total [Mia CHF] 2100 1940 1110

Anzahl Beschäftigte

[Tausend]

140 169 196

CO2-Ausstoss (2035) [t] 5.2 5.1 0.9

… wir können es finanzieren

…das Geld bleibt hier

… und es macht Spass

Vision meets reality.

Danke für Ihre Aufmerksamkeit

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