Von einem verstärkten Ausbau der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) wird ein wesentlicher Beitrag zur Bewältigung gegenwärtiger bzw. in naher Zukunft drohender Umwelt- und Klimaprobleme erwartet. Dies äußert sich auch darin, daß die KWK einen der Eckpfeiler des CO2-Minderungsprogramms der Bundesregierung bildet. Wie die folgende Analyse der Arbeiten zur KWK im Rahmen des Studienprogramms der Enquete-Kommission "Vorsorge zum Schutz der Erdatmosphäre" des 11. Deutschen Bundestages zeigt, sind aber trotz erheblichen Forschungsaufwandes in diesem Bereich noch sehr viele Fragen offen geblieben. Derartige Lücken könnten geschlossen werden, wenn das Potential der KWK zur CO2-Minderung über die Erzeugungsmöglichkeiten von Fern- und Nahwärme sowie der industriellen Eigenerzeugung zusammen mit den Wärmeanwendungen und -einsparmöglichkeiten ermittelt wird.
Neuzeitliche Waldschäden in Europa, erhöhte Ozonkonzentrationen in der Troposphäre, Ozonabbau in der Stratosphäre, Atemwegserkrankungen, Versauerung der Seen sowie andere Umweltbeeinträchtigungen haben das öffentliche Interesse auf die Luftschadstoffproblematik, als mögliche Ursache dieser Effekte, gelenkt. Wenngleich die Ursache-Wirkungs-Beziehungen zwischen Luftschadstoffemissionen und den genannten Umweltbeeinträchtigungen weder vollständig bewiesen noch in allen Einzelheiten bekannt sind, besteht vielfach Einigkeit darüber, daß Luftschadstoffe zumindest mitverantwortlich für diese Effekte sind. Die Reduzierung der Schadgasemissionen zum Schutz der Umwelt erfordert zusätzliche Ausgaben, die sich jedes Jahr zu Milliardenbeträgen summieren. Aus diesem Grund ist eine maximale Reduzierung der Emissionen mit den geringst möglichen Zusatzkosten eine wichtige umweltpolitische Zielsetzung. Dieser Beitrag stellt beispielhaft einige bisherige Forschungsarbeiten zusammen, deren Ergebnisse eine problemorientierte Unterstützung der politischen Entscheidungsträger im Hinblick auf die Verwirklichung effizienter Luftreinhaltestrategien in Baden-Württemberg bieten. Darüberhinaus werden notwendige Weiterentwicklungen der methodischen Ansätze und Systemanalysen sowie künftige Aufgabengebiete diskutiert. ; Damage to forests in Europe, increasing ozone-Ievels in the troposphere, ozone depletion in the stratosphere, respiratory deseases, acidification of lakes and other environmental damages have attracted public attention to the problem of air pollution as a possible cause of all these effects. Though, the cause-effect relationship between emission of air pollutants and some of those effects has neither been proven nor is the complex mechanism of environmental impact of pollutants fully understood. However, the general consent is, that the air pollutants are at least partly responsible for the above mentioned effects. Reduction of emissions of pollutants as a means of environmental protection results in additional expenditure, which adds up to annual costs of several billions of DM/year. Maximum reduction of emissions with least additional costs is therefore an important policy objective. In this contribution some research activities are summarized. their results giving an important support of political decision-makers with regard to the realization of efficient air pollution control strategies in Baden-Württemberg. Further developments of methods and systems analysis required. as well as future tasks will be discussed additionally.
Verschiedene Instrumente der Umweltschutzpolitik wie Auflagen, Abgaben, Zertifikate, Ausgleichsregelung, Subventionen und freiwillige Vereinbarungen sollen auf ihre Effizienz, d. h. vor allem auf ihre Fähigkeit, gewünschte Emissionsminderungen mit den gerlngstmöglichen Kosten zu erreichen, hin untersucht werden. Insbesondere soll ermittelt werden, welche Parameter, Parameterwerte usw. bei ·intelligenten· Auflagenlösungen gewählt werden müssen, damit möglichst die optimalen Maßnahmen zur Schadstoffminderung durchgeführt werden. Dazu werden die Auswirkungen des Einsatzes verschiedener Instrumente anhand von Modellrechnungen ermittelt. Die jeweils entstehenden Kosten und Minderemissionen werden berechnet und mit denen verglichen, die bei Durchführung von optimalen Maßnahmen mit den geringsten Kosten pro kg vermiedenem Schadstoff erreicht werden. Darüber hinaus werden weitere Kriterien wie Durchsetzbarkeit, Schnelligkeit der Umsetzung, Verwaltungsaufwand, Auswirkungen auf den Wettbewerb usw. zur Bewertung herangezogen. ; Different approaches to environmental protection such as standards, charges, marketable permits, subsidies, offset policies and voluntary agreements will be investigated with regard to their efficiency, that means the ability to lower the emission with the least costs possible. Using scenarios of the future development of the SO2- and NOx-emissions in Baden-Württemberg, the effects of different instruments are evaluated. Costs and reductions of emissions are evaluated and compared. Other criteria such as rapidity and degree of realization, costs for administration, economic consequences, a.s.o. are also used for the evaluation.
Verschiedene Instrumente der Umweltschutzpolitik wie Auflagen, Abgaben, Zertifikate, Ausgleichsregelung, Subventionen und freiwillige Vereinbarungen sollen auf ihre Effizienz, d. h. vor allem auf ihre Fähigkeit, gewünschte Emissionsminderungen mit den geringstmöglichen Kosten zu erreichen, hin untersucht werden. Insbesondere soll ermittelt werden, welche Parameter, Parameterwerte usw. bei "intelligenten" Auflagenlösungen gewählt werden müssen, damit möglichst die optimalen Maßnahmen zur Schadstoffminderung durchgeführt werden. Anhand von Szenarien der Entwicklung der S02- und NOx-Emissionen in Baden-Württemberg wird der Einsatz verschiedener Instrumente simuliert. Die dabei entstehenden Kosten und Minderemissionen werden berechnet und mit denen verglichen, die bei Durchführung von optimalen Maßnahmen mit den geringsten Kosten pro kg vermiedenem Schadstoff erreicht werden. Darüberhinaus werden weitere Kriterien wie Durchsetzbarkeit, Schnelligkeit der Umsetzung, Verwaltungsaufwand, Auswirkungen auf den Wettbewerb usw. zur Bewertung herangezogen. ; Different approaches to environmental protection such as standards, charges, marketable perrnits, subsidies, offset policies and voluntary agreements will be investigated with regard to the efficiency, that means the ability to lower the emission with the least costs possible. Using scenarios of the future development of the SO2- and NOx-emissions in Baden-Württemberg, the use of different instruments is simulated. Costs and reductions of emissions are evaluated and compared. Other criteria such as rapidity and degree of realization, costs for administration, economic consequences, a.s.o. are also used for the evaluation.
Der Reaktorunfall in Tschernobyl hat die öffentliche Diskussion über die Notwendigkeit und Verantwortbarkeit der Nutzung der Kernenergie in unserem Land wieder yoll entfacht. Der seit Anfang der achtziger Jahre durch die Arbeiten der Kernenergie-Enquetekommission des Deutschen Bundestages formulierte energiepolitische Grundkonsens besteht nicht mehr. Obwohl die Fragen der friedlichen Nutzung der Kernenergie Ende der siebziger und Anfang der achtziger Jahre bereits ausführlich diskutiert worden sind, und grundsätzlich neue Sachverhalte und Aspekte wohl nicht hinzugetreten sind, ist es nach dem Ereignis von Tschernobyl selbstverständlich und unvermeidlich, erneut in eine intensive Diskussion aller mit der Nutzung der Kernenergie zusammenhängenden Fragen einzutreten und die eigenen Positionen zu überprüfen. Denn nur auf diesem Wege werden die Sorgen und Ängste der Bürger ernst genommen und lassen sich ggf. soweit abbauen, daß eine rationale, den langfristigen Erfordernissen entsprechende Energiepolitik ermöglicht wird. Eine verantwortungsbewußte, der Bedeutung der Frage der Nutzung bzw. Nichtnutzung der Kernenergie angemessene Diskussion muß dabei das Für und Wider, den Nutzen und die Risiken umfassend abwägen und auch die langfristigen und weltweiten Folgen in die Überlegungen mit einbeziehen.
Für das Land Baden-Württemberg hat im Jahr 1983 eine von der Landesregierung eingesetzte Arbeitsgruppe eine umfassende Untersuchung der Möglichkeiten und Kosten zur Minderung von S02-Emissionen aus Kraftwerken vorgelegt. Aufbauend hierauf befaßte sich eine weitere Arbeitsgruppe mit den Möglichkeiten zur Minderung von NOx-Emissionen aus Kraftwerken in Baden-Württemberg. Wesentliche Zielvorgabe für die Arbeiten war es, eine Strategie zur möglichst raschen Minderung der NOx-Emissionen zu erarbeiten, wobei anzustreben ist, daß der Stickoxid-Ausstoß kohlegefeuerter Kraftwerksblöcke spätestens im Jahre 1988 bzw. 1990 auf unter 200 mg NO/Nm 3 reduziert wird.
Die Landesregierung von Baden-Württemberg hat eine Arbeitsgruppe ins Leben gerufen, die Strategien zu einer Reduzierung der SO2-Emissionen aus öffentlichen Kraftwerken prüfen und empfehlen soll. Der Arbeitsgruppe gehörten Vorstände der großen baden-württembergischen Elektrizitätsversorgungsunternehmen, Vertreter der Landesregierung und Wissenschaftler an. Die Autoren dieses Berichts haben systemtechnische Analysen zur Unterstützung der Arbeitsgruppe durchgeführt.
The damage to forests observed in the central and southern parts of the Federal Republic of Germany has increased very rapidly over the past two years. Most scientists believe that S02-and NOx-emissions are the main reasons for this damage. This demands the immediate initiation of countermeasures. Since the benefits of these measures cannot be calculated exactly, political decisions have to be made under conditions that are uncertain. The paper demonstrates how and to what extent a cost-effectiveness analysis is able to support a rational decision process under these circumstances. The investigation area is Baden-Wurrtemberg, a state situated in the southwest of the Federal Republic of Germany. First, a reference scenario is defined which describes the possible development of the electricity supply system. Then measures to reduce SO2-missions are collected and described. Measures required by law (for instance, installation of flue-gas desulphurization by July 1988), are not considered, since they are part of the reference scenario. A cost-effectiveness ratio - that is the amount of money needed to reduce the emissions by one kilogram of SO2 - is evaluated for every measure considered. Measures with a cost-effectiveness ratio that is lower than or equal to that of measures required by law are recommended. Regional electricity suppliers have agreed to put these measures into effect. Realization of these measures will reduce So2-emissions in Baden-Württemberg by approximately 25%, or 19000 t S02 per year, during the period 1984 to 1988. Experience shows that a carefully executed cost-effectiveness analysis can be a valuable input to a decision making process in an uncertain environment by evaluating and ranking the costs and effects of the SO2-reduction measures that are at our disposal.
Eine "sanfte" Energieversorgung stellt wohl nur eine Utopie und keine trag- und lebensfähige Alternative dar. Sie offeriert der breiten Bevölkerung eine falsche Hoffnung auf eine einfache, saubere, billige und sichere Lösung der Energieprobleme. Darüber hinaus ist nicht auszuschließen, daß die Idee "sanft" und die damit verbundene wissenschaftliche Kontroverse von manchen Politikern als Entschuldigung für die weitere Verzögerung wichtiger energiepolitischer Entscheidungen herangezogen wird und dies in einer Situation, in der die Probleme der Sicherung der zukünftigen Energieversorgung von Tag zu Tag zunehmen. Hierin liegt ihre eigentliche Gefahr.
Diese Untersuchung hat zum Ziel, anhand eines Vergleichs verschiedener Szenarien Wege der Entwicklung der zukünftigen Energieversorgung Deutschlands im Hinblick auf ihre Verträglichkeit mit dem Leitbild der "Nachhaltigen Entwicklung" quantitativ zu untersuchen, um damit für den politischen Diskussionsprozess über die zukünftige Energiepolitik eine belastbare, an wissenschaftlich-systematischen Kriterien orientierte Diskussionsgrundlage zu schaffen. Dabei sollen auch die regionalen Auswirkungen hinsichtlich der Struktur der Stromerzeugung in Bayern mit analysiert werden. Dies gilt insbesondere für die wirtschaftlichen und umweltseitigen Auswirkungen eines Auslaufens der Kernenergienutzung. Ausgangspunkt der Untersuchungen ist die Frage, wie sich die im Rahmen des Energiedialog Bayern für Bayern erstellten Szenarien in gesamtdeutsche Festlegungen der Energiepolitik bzw. in die dazu erstellten Bundesszenarien einfügen. Hierzu werden auf Bundesebene die Szenarien herangezogen, die das IER Stuttgart im Auftrag der Enquete-Kommission "Nachhaltige Energieversorgung unter den Bedingungen der Globalisierung und der Liberalisierung" des 14. Deutschen Bundestages erstellt hat. Diese Szenarien werden im Rahmen der vorliegenden Untersuchung zunächst mittels Sensitivitätsanalysen abgesichert. Zudem erfolgt noch eine Analyse und Abschätzung der gesamtwirtschaftlichen Effekte dieser Bundesszenarien hinsichtlich Beschäftigung, Wirtschaftsentwicklung und Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Industrie. Darauf aufbauend werden die Bundesszenarien unter Berücksichtigung regionalspezifischer Gegebenheiten auf Bayern übertragen und analysiert. Dabei erfolgt im Besonderen eine regionale Betrachtung für die Stromerzeugung in Bayern, die, aufbauend auf den Szenarioergebnissen für Deutschland, insbesondere die Rolle der Kernenergie und Fragen der Versorgungssicherheit im Rahmen einer nachhaltigen Entwicklung des Energiesystems beinhaltet. Die hieraus abgeleiteten Aussagen für Bayern werden den Ergebnissen der Szenariorechnungen gegenübergestellt, die im Rahmen des Energiedialog Bayern speziell für Bayern durchgeführt wurden. Schließlich erfolgt abschließend ein Vergleich der Szenarioergebnisse des Energiedialog Bayern hinsichtlich der Kosten des Klimaschutzes mit den entsprechenden Szenarioergebnissen aus dem Energiebericht des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) "Nachhaltige Energiepolitik für eine zukunftsfähige Energieversorgung" für Deutschland.
Verschiedene Maßnahmen zur Reduzierung der SO2- und NOx-Emissionen bei allen Emittentengruppen werden bezüglich ihrer Kosten und Effektivität untersucht. Um regionale Unterschiede zu verdeutlichen, werden die Berechnungen im gewählten Untersuchungsgebiet Baden-Württemberg kreisweise durchgeführt. An die Ermittlung der Ist-Situation der SO2- und NOx-Emissionen im Jahr 1985 schließt sich die Erstellung eines Szenarios an, das eine mögliche zukünftige Entwicklung der Emissionen unter Berücksichtigung der gegenwärtig bestehenden Umweltauflagen bis zum Jahr 2000 beschreibt. Anschließend werden Kosten und Auswirkungen von verfügbaren Maßnahmen zur Emissionsminderung ermittelt. Aus der kreisweisen Berechnung dieser Maßnahmen können unter besonderer Berücksichtigung regionaler Gegebenheiten Empfehlungen für eine möglichst effiziente Politik zur Minderung der SO2- und NOx-Emissionen abgeleitet werden. ; Costs and effectiveness of several measures for reducing SO2- and NOx-emissions are evaluated. Regional aspects can be taken into account due to the calculations on county-level. At first the emissions are calculated for each of BadenWürttemberg's 44 counties in the year 1985. The next step is the estimation of the emissions for the year 2000 on the base of the fuel use expected. This projection considers all measures which are necessary to meet the existing and future laws. In .addition to this the costs and the effects of further abatement measures are given. From these calculations result the costs which are necessary to reach a certain level of emissions and the measures which have to be taken to reach this level. From the results strategies and recommendations for a cost-effective air-pollution-control policy can be developed.
