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ludwig bölkow
systemtechnik
Entwicklung der Kohleförderung und des –
verbrauchs in wichtigen Ländern vorübergehende Delle oder Trendwende?
Dr. Werner Zittel
Ludwig-Bölkow-Systemtechnik GmbH
Fossile Energieträger, Dekarbonisierung und Geopolitik
23. Oktober 2017, IASS Potsdam
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systemtechnik
Inhalt
Weltweite Übersicht
China
USA
Indien
Australien
Zusammenfassung
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Weltweite Übersicht
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Reserven, Ressourcen, Förderung – was ist der Unterschied
Die Mengenangabe einer Ressource ist sehr ungenau: es kann sich um eine mit begründeten Annahmen erhobene Zahl handeln, um eine grobe Schätzung im Umfeld von gefundenen Kohlefeldern oder um eine spekulative Angabe aufgrund regionaler geologischer Ähnlichkeiten.
Die Mengenangabe einer Reserve sollte wesentlich genauer sein: Eine nachgewiesene Reserve sollte mit tatsächlichen Bohrungen beleg-bar sein und mit weiteren geologischen Untersuchungen hinterlegt sein.
Kohle kann nur aus einem bereits gefundenen und erschlossenen Feld gefördert werden. Dem gehen Investitionen von einigen Milliarden Euro und zeitlicher Vorlauf einiger Jahre voraus:
• Die Förderung kann im Tagebau (Open Pit Mining) oder im Tiefbau (Under Ground Mining) erfolgen.
• Die Förderkosten sind umgekehrt proportional zur Produktivität
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ludwig bölkow
systemtechnik
Die Qualität von Kohle beeinflusst ihren Wert
lignite Torf Weichbraunkohle Hartbraunkohle Steinkohle | Koks Anthrazit [Peat] [Lignite] [Subbituminous coal] [Bituminous coal [Anthracite]
Wasser- gehalt
Energieinhalt
6700 kJ/kg 16500 kJ/kg 19000 kJ/kg
25000 kJ/kg
36000 kJ/kg
Quelle: Nach Daten von BGR vereinfacht dargestellt
75%
35%
10%
36000 kJ/kg
Ascheanteile, flüchtige Verbindungen, Luftschadstoffe
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Entwicklung der Kohleressourcen
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Entwicklung der Hartkohlereserven
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WEC, BP Statistical Review verschiedene Ausgaben
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Entwicklung der Braunkohlereserven
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RoW
B razil
Indonesia
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Germany
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Ukraine
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Russia
USA
China
WEC, BP Statistical Review verschiedene Ausgaben
Mrd. Tonnen
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Ungarn
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Weltkohlereserven 2016
Quelle BP Statistical Review 2017 (WEC 2016)
Mrd. Tonnen
Braunkohle
Steinkohle
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Die weltweite Kohleförderung 1981-2016
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Deutschland
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Kohleförderszenario auf Basis derzeitiger Trends und Reserven
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Latin America bit
South Asia bit
East Asia bit
Africa bit
China bit
OECD-Pac-bit
OECD-Europe-bit
OECD-NA-sub
OECD-NA(bit)
2015-update 9.2.2017; USA bis 2016)
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Gas
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Crude oil
Szenario fossile Energieträger bis 2030
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exports
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Importe
Weltkohleförderung und Importe/Exporte 2006 und 2016
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systemtechnik Die Verankerung der Klimapolitik im Völkerrecht (4. Nov 2016)
Die Position der USA ?
Die veränderte Haltung der chinesischen Politik
Stagnation und Rückgang von Kohleförderung und Verbrauch
Divestment-Aktivitäten im fossilen Energiesektor
Veränderungen am Ölmarkt
Zunehmende Marktreife der Erneuerbaren Energietechnologien
Treibende Kräfte des strukturellen Wandels
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China
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BP Statistical Review
Source: China Statistical Yearbook, BP Stat Rev
Kohlereserven in China
International Statistics (BP, WEC)
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1000 Mt
China Statistical Yearbook (various editions) LBST-estimate BP Statistical Review
Source: China Statistical Yearbook, BP Stat Rev
Kohlereserven in China
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Regionale Verteilung der Kohlereserven in China
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End 2006
End 2009
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End 2012
End 2013
End 2014
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Source: China Statistical Yearbooks, 2007, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016
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Kohleförderung in China in regionaler Gliederung
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Shaanxi Anhui: Jiangsu Heilongjiang Jilin Liaoning Inner Mongolia ShanxiHebei Xinjiang Ningxia Qinghai Gansu Yunan Guizhou Sichuan ChongqingHainanGuangxiGuangdongHunan Hubei Henan Shandong Jiangxi Fujian Zhejiang Beijing
Datenquelle: sxcoal, teilweise ergänzt mit Schätzungen
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Datenquelle: www.sxcoal.com, teilweise geschätzt
Kohleförderung in China in regionaler Gliederung
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Mt
Source: US-EIA: 1980-2006; Article 1950-1980, CSY2015
2007, 2008 BGR 2009, 2009 BP 2013, 2007-2016: VdKI 2016, Kohlestatistik 2016
2016-Data: https://www.hellenicshippingnews.com/china-coal-production-down-9-4-pct-in-2016/
Bituminous/Subituminous/Anthracite
lignite
VdKI, Kohlestatistik
BP Statistical Review, CSY
Schätzung Für 2017
Kohleförderung in China – Trend oder Delle?
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systemtechnik Kohleeinsatz zunehmend mit Problemen verbunden Luftverschmutzung, Wasserknappheit, Konzentration auf Innere Mongolei und Shanxi
Neue Bewertung der Industriesektoren Positiv: Umwelttechnologien, EE, IT, Elektrofahrzeuge, Biotechnologien, Neue Materialien Negativ: Kohleindustrie, Stahl, Baumaterialien, Petrochemie, NE-Metalle, Textil, Papier
Lenkungswirkung (Umweltauflagen/5-Jahrespläne/Finanzanreize) - Emissionsfaktoren für neue Kraftwerke doppelt so streng wie in der EU-28 [Seit 2012] - Abgaben auf Kohleimporte - Schließung ineffizienter Kohlekraftwerke [Action Plan on Prevention and Control of Air Pollution – Sep 2013] - härtere Bestrafung von Umweltdelikten (15 Tage Haftstrafe bei Unterlassung einer UVP) - Flexibler Strompreis für Haushalte (ab 1.6. 2012): 20% größten Verbraucher (+0,05 Yuan/kWh~0,7 cts/kWh); 5% der größten Verbrauch (+0,2 Yuan/kWh~2,7 cts/kWh)
Roadmap für Elektromobilität (New Energy Industry) - 2016: 330.000 „neue“ Fahrzeuge (Efz, Plug-in-Hybrid, BZ-H2) - 8% der verkauften Fahrzeuge müssen 2019 „neue“ Fahrzeuge sein
Veränderte Haltung in China
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ludwig bölkow
systemtechnik Reduktion des Kohleanteils im Stromsektor von 62% auf 58% bis 2020
Kohleförderung soll gegenüber 2015 bis 2020 um 5% ansteigen Stilllegung ineffizienter Bergwerke - 2016: 180 Mt/a [offiziell wurde 2016 um 290 Mt/a reduziert] - 2017: 116 Mt/a Reale Entwicklung 2016: Stilllegung von 800 Mt/a und Ertüchtigung von 500 Mt/a Senkung der Minenanzahl von über 10.000 auf unter 6.000
Keine Genehmigung für neue Minen in den kommenden 3 Jahren
Konzentration des Abbaus auf (Nord-)/Westchina (Shanxi, Shaanxi, Innere Mongolei)
Reduktion der Arbeitstage von 330 auf 276 pro Jahr
13. Fünfjahresplan (Januar 2016)
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systemtechnik
News-Meldungen im September/Oktober 2017 (Beispiele)
Tayuan (Shanxi), Zhengzhou (Henan) verbieten Kohleproduktion, Handel und Verbrennung ab 1. Okt 2017 – Henan führt neue Emissionsstandards für Kohlekraftwerke ein.
Xi‘an (Shaanxi) reduziert Kohleverbrauch 2017 um 1,7 Mio. t
Shanxi möchte PM2.5 Konzentration um 40% reduzieren
Hebei schließt 684 MW Kraftwerkskapazität (4 Kraftwerke) Ende Okt 2017
Provinz Shandong (Ostchina) verbietet Diesel-Lkw im Hafenbereich
Hebei (Nordchina) verbietet den Transport von Kohle, Erzen,… mit Diesel-Lkw
Jiangsu fördert Kohle-freie Stromerzeugung
Anhui stellt Pläne vor, Stahlwerke, Zementwerke, Erzschmelzwerke in Städten zu verbieten
Kohleverbrauch im Kohlesektor (Förderung, Transport, Aufbereitung) von 6,5% (2010) auf 9,2 % (2015) angestiegen (eig. Analyse anhand von Daten aus CSY 2011 und 2016)
Quelle: Fenwei (sxcoal.com)
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systemtechnik China möchte Überkapazitäten in Kohleförderung und Stahlproduktion reduzieren
- Schließung vor allem von kleinen ineffizienten Minen und Ostchina - Ausweitung nur in Kernregionen insbesondere Mongolei
Lt. Fenwei in 2016 ca. 800 Mt/a Kapazität abgebaut [wurde dadurch begünstigt, dass 2016 die Wirtschaftsaktivität „lahmte“]
Kürzung der Kohleförderung führte zu Preissteigerungen
Verlagerung der Importe von Indonesien auf Australien (höhere Qualität)
Probleme: - Hochwertige Kohle muss weiter importiert werden - Koks für Stahlwerke muss importiert werden (~90 Mt/a gegenüber 1-2 Mt/a Förderung) - Zunehmender Klimatisierungsbedarf in Städten führt zu steigendem Stromverbrauch - Juli 2017: Regierung fordert Bergwerke auf, Kohleförderung zu steigern
Status bis Frühherbst 2017
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USA
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Billion short t
Source: DoE-EIA 2016
Estimated recoverable lignite reserves
Estimated recoverable subbituminous coal reserves
Estimated recoverable bituminous coal reserves
Coal production 2015 [x 100]
Kohlereserven der USA
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Kohleförderszenario auf Basis USGS Reserveangaben
Datenquelle: USGS 2003; US-EIA 2008
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Kohleförderszenario auf Basis USGS Szenario (2003)
Ohne Montana
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Szenario angepasst an 2007 Förderdaten
Kohleförderszenario auf Basis eines adaptierten USGS Szenario
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Source: US-EIA, Mai 2017, BP Stat Rev 2017, Data for 2016 US-EIA; 2017, 1HY- Extrapolation
anthracite bituminous
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US-Kohleförderung 1950 – 2017
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Source: US-EIA, October 2017
Produktivität in der US-Kohleindustrie (Tagebau)
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East-Kentucky
Alabama
Source: US-EIA, October 2017
Produktivität in der US-Kohleindustrie (Tiefbau)
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Politische Führungsrolle in der Klimapolitik?
China verkündet Reduktion der Kohleförderung 2016 am selben Tag, an dem Trump seinen Rückzug vom Klimaprotokoll verkündet.
Wird Trump die Fördertrends in den USA beeinflussen?
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Indien
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Die indische Kohleförderung und Importe
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Kokskohle
Importe
Bis September 2017 Förderanstieg von CIL von 13%
Quelle: Coal India Ltd, 2017, Daten für 2017 geschätzt
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Aspekte der indischen Kohleförderung
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t/OMS UG- Labor Productivity
ECL
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Kohlereserven ca. 95 Mrd. Tonnen
Die indische Kohle hat einen geringen Heizwert und hohen Ascheanteil (40-70%)
Kraftwerke werden auf konkrete Kohlequalität optimiert
Deponierung des Abfalls ist problematisch
Indische Unternehmen planen Kohleminen in in Madagaskar und Australien
Windstrom neuer Projekte ist billiger als Kohlestrom
Datenquelle: CIL Jahresberichte
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Die Kohleförderung von Australien, Indien und Indonesien
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Quelle: BP Statistical Review 2016
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systemtechnik Die Kohlereserven sind groß (~145 Mrd. Tonnen) 47% Steinkohle, 53% Braunkohle
Kohle wird zu 90 % exportiert (davon 1/3 nach Japan) - Werz der Energieexporte im Jahr 2016 ca. 215 Mrd USD
Department of Industry, Innovation and Science: Peak der Kohleförderung (~Exportnachfrage) wird nicht vor 2019 erwartet
Energiekrise Frühjahr 2017 - Wesentliche Ursache Gasverknappung - Offshore NLG wird exportiert und steht nicht zur Verfügung
Erneuerbare Energien wurden v.a. in Südaustralien stark ausgebaut - Diskussion Vorteile Erneuerbare Energien vs. Kohle
„Australia-first“ Politik der Partei „One Nation“ (Pauline Hansen)
Minenprojekt indischer Firma sorgt für Diskussion (Carmichael Project; Adani)
Japan/ Gemeinsame Strategie: H2-Produktion aus australischer Braunkohle und LH2-Transport nach Japan, - In späterer Phase Einphasen von solarer H2
Aspekte der Situation in Australien
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ludwig bölkow
systemtechnik
Zusammenfassung
Die chinesische Kohleförderung ist der einflussreichste Faktor auf die weltweiten CO2-Emissionen.
China zeigt politischen Willen eines Wandels in der Industriepolitik. Dies beeinflusst (als Nebeneffekt) auch die Klimapolitik.
Die Förderung wurde 2014, 2015 und 2016 in Summe ca. 15% verringert Der Rückgang war einerseits politisch gewollt, aber auch durch die wirtschaftliche Situation begünstigt.
Ob bzw. wie schnell sich der begonnene Förderrückgang im Trend fortsetzt, ist allerdings noch vorsichtig zu beurteilen.
Trumps Energiepolitik wird keinen großen Einfluss auf Kohleförderung und Verbrauch in den USA haben.
Auch in Indien zeigen sich ähnliche Veränderungen wie in China, allerdings sind dort die Auswirkungen auf den Kohleverbrauch noch kaum sichtbar.
In Australien sind unterschiedliche Kräfte am wirken (Exporterlöse; Umweltschutz; „Australia First“).