Suchergebnisse

The EU aims to reduce energy consumption and expand the renewable energy supply to ultimately reduce greenhouse gas emissions. Member states have introduced different instruments to trigger the necessary changes in the generation and use of energy. Often these instruments lead to price increases for consumers, but include preferential treatment for industrial electricity consumption. We investigate the electricity price differences resulting from several political instruments for sample companies from three energy-intensive sectors: paper, steel, and aluminium production. We find that net power prices may differ by 1.7 ct/kWh to 2.6 ct/kWh for the same company across countries. In Germany we observe a higher burden for a small than for a big paper mill. We note that the results show diverging power prices, but do not allow a conclusion on international competitiveness since we disregard other factors such as availability of raw material or proximity to key markets. We also neglect differences in spot market prices that influence power purchase prices available to companies. Importantly, power prices influence the profitability of energy efficiency investments. Lower power prices decrease the pay-off from energy efficiency investments and increase amortization time. But improved efficiency also decreases annual power costs. An efficiency improvement of 5 % could decrease power cost by 0.1 to 8 million euro/a depending on the annual power consumption, presumed that the investment is viable. In relation to power consumption before the improvement, this corresponds to savings of 0.23 ct/kWh to 0.37 ct/kWh. This effect is nearly by factor 10 smaller than policy driven differences. Hence, energy efficiency could mitigate effects from politically driven power price differences, yet, it is unlikely to fully compensate for them. It is good news that preferential treatment is often coupled with the existence of an energy management system or energy efficiency targets.

Paper production is an energy-intensive process. It accounted for roughly 12.7 % of the industrial final energy demand in Germany in 2010. With regard to electricity utilization, it accounted for about 9.5 % of the industrial electricity demand in Germany in 2010. However, significant potentials to increase energy efficiency via new technologies do exist. Yet realization of these potentials is slow, with lack of profitability being one of the most important barriers to the adoption of energy-efficient technologies in the industry. The profitability of efficiency investments largely depends on electricity prices with lower prices increasing the pay back time of efficiency investments and vice-versa. Electricity prices include politically driven levies that vary within the EU. Typically, certain exemptions from paying the full levies apply to industrial electricity consumption. Our paper deals with the question of how strongly these levies and privileges that reduce levies for industrial electricity consumption influence the profitability of energy efficiency investment in Germany, France, the Netherlands and the UK. As different economic and technical boundary conditions underlie different sectors, we analyse a stylized case in the pulp and paper sector. First, we define a sample paper mill. Important characteristics are the annual electricity consumption (determined by annual production and specific electricity consumption) and the capacity and voltage at which the plant is connected to the electricity grid. Second, we derive the electricity price including levies for the paper mill. Third, we calculate the internal rate of return (IRR) of an investment in a high-efficiency paper refiner. Finally, we vary the politically driven components of the electricity price to investigate their influence on profitability and compare results across countries. A sensitivity analysis is also conducted for varying efficiency gains. The results give insight into a) how strong privileges with regard to policy-driven power price components for industrial electricity consumption affect profitability of energy-efficient investment and b) how this influence differs between the compared member states. Further analysis is needed for energy efficiency technologies with other characteristics and in other sectors.

This paper focuses on the following two key research questions in the context of the change in allocation rules in the move from Phase I/II (2005–2012) to Phase III (2013–2020) of the European Emission Trading Scheme (EU ETS): First, how do allocations compare with actual installation-verified emissions in Phase III? For that purpose we analyse changes in sector-country allocations and verified emissions between Phase II and Phase III. The analysis is based on a selection of 2150 installations present in all phases of the EU ETS, taken from the European Union Transaction Log (EUTL) The results show that over-allocation has been considerably reduced in Phase III. Overall, allocation for the selected sectors decreased by 20% in 2013 compared to 2008 but varying across installations. Second, we investigate, whether the introduction of benchmarks in Phase III may have triggered carbon-reducing measures for industrial processes. For that purpose, we analyse for four product groups (cement clinker, pig iron, ammonia and nitric acid) the specific emissions (per tonne of product). Care was taken to define a data set with a similar delimitation of emission and production data. The findings were cross-checked through selected expert interviews. Our findings indicate that there is no evidence so far for improving specific emissions, though the strong improvement for nitric acid, as well as some improvement linked to ammonia occurring before the start of Phase III may have been supported by the introduction of Phase III.

This paper focuses on the following two key research questions in the context of the change in allocation rules in the move from Phase I/II (2005–2012) to Phase III (2013–2020) of the European Emission Trading Scheme (EU ETS): First, how do allocations compare with actual installation-verified emissions in Phase III? For that purpose we analyse changes in sector-country allocations and verified emissions between Phase II and Phase III. The analysis is based on a selection of 2150 installations present in all phases of the EU ETS, taken from the European Union Transaction Log (EUTL). The results show that over-allocation has been considerably reduced in Phase III. Overall, allocation for the selected sectors decreased by 20% in 2013 compared to 2008 but varying across installations. Second, we investigate, whether the introduction of benchmarks in Phase III may have triggered carbon-reducing measures for industrial processes. For that purpose, we analyse for four product groups (cement clinker, pig iron, ammonia and nitric acid) the specific emissions (per tonne of product). Care was taken to define a data set with a similar delimitation of emission and production data. The findings were cross-checked through selected expert interviews. Our findings indicate that there is no evidence so far for improving specific emissions, though the strong improvement for nitric acid, as well as some improvement linked to ammonia occurring before the start of Phase III may have been supported by the introduction of Phase III.

As part of its climate strategy, the EU aims at increasing the share of electricity from renewable energy sources (RES-E) in overall electricity generation. Attaining this target poses a considerable challenge as the electricity sector is "locked" into a carbon-intensive system, which hampers the adoption of RES-E technologies. Electricity generation, transmission and distribution grids as well as storage and demand response are subject to important path dependences, which put existing, non-renewable energy sources at an advantage. This paper examines how an EU framework for RES-E support policies should be designed to facilitate a carbon lock-out. For this purpose, we specify the major technological, economic and institutional barriers to RES-E. For each of the barriers, a policy review is carried out which assesses the performance of existing policy instruments and identifies needs for reform. The review reveals several shortcomings: while policies targeting generation are widely in place, measures to address barriers associated with electricity grids, storage and demand are still in their infancy and have to be extended. Moreover, the implementation of policies has been fragmented across EU Member States. In this respect, national policies should be embedded into an integrated EU-wide planning of the RES-E system with overarching energy scenarios and partially harmonized policy rules.

Die anhaltenden Nachhaltigkeitsherausforderungen unserer Gesellschaft - sei es hinsichtlich des Energie- und Ressourcenverbrauchs oder der sozialen Gerechtigkeit - illustrieren die Notwendigkeit einer großen gesellschaftlichen Transformation, um entsprechend der Nachhaltigkeitsstrategie Deutschlands "eine tragfähige und gerechte Balance zwischen den Bedürfnissen der heutigen Generation und den Lebensperspektiven künftiger Generationen" zu erreichen (Bundesregierung , 2012, S. 18; WBGU, 2011). Ein zentrales Schlüsselkonzept der Transitionsforschung ist das Mehr-Ebenen-Modell (multi-level perspective, MLP), welches insbesondere für empirische Studien zu historischen Transitionen entwickelt und angewendet wurde. Die erforderlichen Veränderungen von Institutionen und Praktiken können auf den verschiedensten Ebenen und für die verschiedensten Bereiche - ökonomische, soziale, kulturelle und ökologische - untersucht und beschrieben werden. Besonders eng verknüpft mit der Lebensrealität der Menschen und unmittelbar wahrnehmbar ist die kommunale Ebene. Während im Handlungsfeld "Bauen und Wohnen" der allgemeine Wandel gesellschaftlicher Altersstrukturen im Vordergrund steht, sind es bei "Wasser" und "Energie" insbesondere die mit der demographischen Entwicklung in Deutschland einhergehende regionale Veränderung der Bevölkerungsgrößen und der Nutzerzahlen, denen eine entscheidende Bedeutung bei dem Veränderungsdruck auf bestehende Regime zukommt. Diese bestehenden Regime zeichnen sich in allen drei Fällen durch eine Pfadabhängigkeit aus, die durch hohen materiellen und infrastrukturellen Bereitstellungs- und Investitionsaufwand bedingt ist. So stellt gerade in den Bereichen "Bauen und Wohnen" und "Wasserver- und Abwasserentsorgung" die Langlebigkeit der getätigten Investitionen ein Hemmnis für Wandlungsprozesse dar - aber auch die Schaffung und der Unterhalt von Wärmenetzen benötigt höheren Aufwand und nicht unerhebliche Anfangsinvestitionen. Dadurch ergibt sich eine starke Beharrlichkeit und Fixierung von Akteuren auf bestehende Regime. Diese Erstanalyse zeigt, dass in allen drei Handlungsfeldern ein Regime, Landschaftsfaktoren, welche Druck auf dieses ausüben, sowie Nischeninnovationen, die in diesem Kontext entstehen, identifiziert werden können. Dabei ist Nachhaltigkeit für alle Nischen als Innovationstreiber zu erkennen, wenn auch mit unterschiedlicher Wichtigkeit der drei Dimensionen "ökologische", "ökonomische" und "soziale Nachhaltigkeit". Der demographische Wandel ist im Bau- und Wohnbereich ein weiterer entscheidender Treiber, gleichzeitig bieten Sanierungserfordernisse oder neue Bedarfe für Infrastrukturen im Wärme- und Wasserbereiche günstige Zeitfenster für mögliche Transitionen.

Die Europäische Union hat angekündigt bis 2050 ihre Treibhausgasemissionen um 80 bis 95% zu senken. 2011 wurde dazu die EU low-carbon economy Roadmap der Europäischen Kommission veröffentlicht. Außerdem haben verschiedene Industrieverbände auf Einladung der Kommission eigene sektor-spezifische Roadmaps entwickelt und veröffentlicht, die sich im Detail und aus Sicht der Industrie mit dem Minderungspotenzial in einzelnen Industriesektoren befassen. Zu den Verbänden, die eigene Sektor-Roadmaps vorgelegt haben gehören der Europäische Stahlverband EUROFER, der Europäische Zementverband Cembureau, der Verband der europäischen Papierindustrie (CEPI), und der Europäische Verband der Chemischen Industrie CEFIC. In den letzten Jahren wurden auch vermehrt wissenschaftliche und Studien mit politischen Vorgaben veröffentlicht, die sich mit der Frage beschäftigen wie der Industriesektor langfristig dekarbonisiert werden kann. Diese Studien können hinzugezogen werden, um die von Industrieverbänden vorgelegten Studien in Perspektive zu setzen und die Ergebnisse kritisch zu hinterfragen. In diesem Bericht werden die wichtigsten Annahmen und Kernaussagen der Roadmaps sowie inhaltlich verwandter Studien vorgestellt. Das Ziel ist dabei eine transparente Aufbereitung der verschiedenen Dokumente zur Verfügung zu stellen und damit eine transparente Diskussion über die langfristigen Vermeidungspotenziale in der Europäischen Industrie anzuregen. Dazu werden die absoluten und relativen Minderungspotenziale, die wichtigsten Annahmen hinter den Szenarien sowie eine erste vorsichtige Abschätzung der Auswirkungen der Annahmen auf die Ergebnisse dargestellt. Dadurch soll das allgemeine Verständnis über die Studien und ihre Ergebnisse sowie die treibenden Faktoren dahinter gesteigert werden, Ähnlichkeiten und Unterschiede in den Ansätzen und Ausführungen aufgezeigt und mögliche Differenzen in den Vermeidungspotenzialen in den verschiedenen Studien erläutert werden. Darüber hinaus bietet dieser Bericht einen Überblick und Startpunkt für eine Auseinandersetzung mit den einzelnen Studien. Für ein vertieftes Verständnis der Studien sowie weitere Analysen, Vergleich und Bewertungen der Studien sei der Leser auf die Studien selbst verwiesen. Die in diesem Bericht zur Verfügung gestellten Ergebnisse der Studien können darüber hinaus für eigene Analysen verwendet werden.