Date post: | 05-Apr-2015 |
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Axpo Holding AG
Niklaus Zepf | Leiter Corporate Development | Axpo Holding AG
Erneuerbare Energien – Möglichkeiten und Grenzen
Schweizerische Studienstiftung | ETH Zürich | 8. Dezember 2010
Seite 2
Inhaltsverzeichnis
1. Axpo
2. Globale Herausforderung
3. Ziele einer zukünftigen Stromversorgung in Europa
4. Welche Optionselemente haben wir?
5. Lösungsansätze
6. Herausforderungen
7. Situation Schweiz
8. Zusammenfassung und Konklusionen
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 3
1. Axpo
zuverlässig | nachhaltig | innovativ
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 4
Unser Kerngeschäft
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 5
Unsere Strategie
• Axpo positioniert sich als führender Schweizer Produzent für Strom aus Kernenergie, Wasserkraft und neuen Energien.
• Axpo will langfristig erfolgreich und wettbewerbsfähig sein im Versorgungsgeschäft Schweiz.
• Axpo baut ihre Position im internationalen Stromhandel weiter aus.
• Die Axpo Tochter EGL erschliesst sich mit dem Einstieg in den Gashandel und Beteiligungen an Gas-Kombikraftwerken in Italien neue Geschäftsfelder und Märkte.
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 6
Unser Auftrag
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
• Als 100%iges Unternehmen der Kantone stellen wir die Stromversorgung für unsere Kunden in der Nordost- und Zentralschweiz sowie anderen Regionen sicher.
• Unseren Strom produzieren und liefern wir zuverlässig und sicher, möglichst umweltgerecht und zu günstigen Preisen für die Schweizer Wirtschaft.
• Wir streben in unserer Geschäftstätigkeit nach einer optimalen Balance zwischen den unterschiedlichen Ansprüchen unserer Gesellschaft.
Seite 7
Versorgungs- und Liefergebiete
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 8
Kraftwerkspark
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 9
Stromabsatz von Europas Energiekonzernen (2009)
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Axpo, CH
EnBW, D
Electrabel, B (2008*)
Endesa, E
Vattenfall Europe
Enel, I (2008*)
EdF, F
E.on, D
RWE, D
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900in TWh
*keine neueren Daten verfügbar
Seite 10 Erneuerbare Energien - Möglichkeiten
und Grenzen | Axpo Holding AG
Axpo
Alpiq
BKW
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Neue EnergienFossilWasserNuklearVersorgung SchweizProduktion gesamt
in TWh
Axpo im Vergleich 2008/09
Seite 11
Finanzielle Kennzahlen des Axpo Konzerns (2008/09)
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Gesamtleistung Mio. CHF 7 550
EBIT Mio. CHF 848
Unternehmensergebnis Mio. CHF 568
Cashflow Mio. CHF 901
Eigenkapitalquote in % 46,4
Mitarbeiter 4 092
Seite 12
2. Globale Herausforderung
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 13
Weltweiter Energieverbrauch
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Treiber• Wachstum Menschheit• Steigender Bedarf pro Person in Entwicklungsländern und Schwellenländern
Mio. TonnenÖl-Äquivalenz
Andere Erneuerbare Energien
Biomasse
Wasserkraft
Kernenergie
Gas
Öl
Kohle
WEO-2008 Total
Quelle: IEA Outlook 2009
Seite 14
CO2-Ausstoss weltweit ohne Gegenmassnahmen
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Gigatonnen CO2
WEO-2008Referenz Szenario
WEO-2009Referenz Szenario
Weltweiter CO2-Ausstoss
Quelle: IEA Outlook 2009
Seite 15
Europäische Sicht der Stromfrage
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Quelle: VGB PowerTech
Seite 16
3. Ziele einer zukünftigen Stromversorgung in Europa
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 17
Stromversorgung in Europa
Wie muss die zukünftige Stromversorgung in Europa sein?
• CO2-arm
• Bezahlbar• Gesellschaftlich akzeptiert• Geringe aussereuropäische Abhängigkeit• Hohe Versorgungssicherheit• Produktion am Verbrauchsort (wenig Netze)• Geringe Risiken
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 18
4. Welche Optionselemente haben wir?
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 19
Optionselemente
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
• Wasser (Gross- und Kleinwasserkraft)• Wind (onshore und offshore)• Photovoltaik• Biomasse• Geothermie• Solarthermie• Wellenkraft• Gezeitenkraft• Kernenergie• Gas• Kohle• Wärmekraftkopplung (WKK)
Seite 20
Wasserkraft
Gross- und Kleinwasserkraft
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
• Potential limitiert
• Lokale Akzeptanz?
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 21
Wind
onshore und offshore
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
Offshore: Transport über weite
Distanzen
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 22
Photovoltaik
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
Kostenentwicklung
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 23
Biomasse
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
Energie versus Nahrungsmittel
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 24
Geothermie
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
• Hydrothermal machbar
• Petrothermal noch offen
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 25
Solarthermie
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
Transport über weite Distanzen
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 26
Wellenkraft
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
Pilotstadium
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 27
Gezeitenkraft
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
Pilotstadium
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 28
Kernenergie
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
Akzeptanz
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 29
Gas
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
CO2-Sequestrierung?
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 30
Kohle
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
CO2-Sequestrierung?
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 31
Wärmekraftkopplung (WKK)
CO2
Bezahlbar
Akzeptanz
Energiequalität
Aussereuropäische Abhängigkeit
Bemerkungen
Schlechter als Gas
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 32
Jede Technologie hat Vor- und Nachteile
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
CO2 Bezahlbar Akzeptanz EnergiequalitätAussereuropäische
Abhängigkeit
Wasser (Gross- und Kleinwasserkraft
Wind (onshore und offshore)
Photovoltaik
Biomasse
Geothermie
Solarthermie
Wellenkraft
Gezeitenkraft
Kernenergie
Gas
Kohle
Wärmekraftkopplung (WKK)
Seite 33
Wasser (Gross- und Kleinwasserkraft)
Jede Technologie hat Vor- und Nachteile
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Wind (onshore und offshore)
Photovoltaik
Biomasse
Geothermie
Wellenkraft
Gezeitenkraft
Kernenergie
Gas
Kohle
Solarthermie
WKK (Wärmekraftkopplung)
offshore)
R + D nötigCO2
AkzeptanzEnergiequalitätNetzeMenge limitiertKosten
1
567
234
Seite 35
5. Lösungsansätze
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 36
Effizienzsteigerung
Optimierung über alle Energieträger
Substitution zu Strom (2. Elektrifizierungswelle)
CO2-Reduktion direkt und über Substitution
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 37
2‘000 Watt oder 1 to CO2?
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Quelle: Energie Strategie für die ETH Zürich
Seite 38
Lösungsansatz
Lösung pro Land oder ganz Europa oder Europa plus Nordafrika
a) Schweiz Wasser, etwas Wind, PV, Biomasse, Rest konventionell
b) Europa Wasser, Wind, PV, Biomasse + Netze, Rest konventionell
c) Europa + Nordafrika Wasser, Wind, PV, Biomasse, Solarthermie + viel Netze, Rest konventionell
Der Weg in Richtung europäischer Ansatz ist sinnvoll.ABER: Alle müssen mitmachen. Die politische Akzeptanz ist entscheidend.
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 39
Desertec
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Hochspannungsgleich-
stromnetz über dem
Höchstspannungsnetz
Braucht politischen Willen
der Regionen EU+
Versorgt 1.1 Mia.
Einwohner
Kosten 400 Mia. €
15% „Stromversorgung“
EU
Seite 40
6. Herausforderungen
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 41
Herausforderungen
• Eine europäische Lösung ist nur möglich, wenn alle wollen (Abhängigkeiten, Leitungsbau, Kosten)
• Eine effiziente Lösung kann nur mit einem zentralistischen Ansatz erreicht werden
• Akzeptanz?• Widerspricht dem liberalisierten Markt!
• Heutige Förderung der neuen Energien nicht effizient• Förderung pro Technologie und nicht Technologie im Wettbewerb• Statt echte Förderung der Entwicklung, Förderung über die ganze
Produktionsmenge
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 42
Herausforderungen
• Förderung von Wind und Photovoltaik führt zu viel stochastischer Energie
• Statt günstige Bandenergie braucht es mehr Spitzenenergie Kostenniveau steigt zusätzlich
• Konventionelle Kraftwerke bekommen zu wenig Einsatzstunden niemand baut Subvention
• Am Schluss sind alle subventioniert!
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 43
7. Situation Schweiz
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 44
Der Anteil des erneuerbaren Stroms ist 60%.
• Wasserkraft gut ausgebaut• Photovoltaik und Wind nicht ideal• Biomasse durchschnittlich
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
0.05%
0.24%
0.03%
1.41%
0.18%
Photovoltaik Biomasse
Windenergie Anteil aus Abfall
Anteile aus Abwasser
Schweiz 2008 Aufteilung der erneuerbaren Energien
39.0%
1.9%
56.1%
3.0%
Nuklear Erneuerbare
Wasserkraft(inkl. Kleinwasserkraft)
Andere
Schweiz 2009 Aufteilung der erneuerbaren Energien*
* gilt für 2008
Seite 45
2000
2003
2006
2009
2012
2015
2018
2021
2024
2027
2030
2033
2036
2039
2042
2045
2048
0
10
20
30
40
50
60
KKW Frankreich ohne gesicherte Privi-legierung
KKW Frankreich mit Privilegierung
KKW Schweiz bestehend
neue erneuerbare Energien bestehend
Konventionell-thermische Kraftwerke
Speicherkraftwerke
Laufwasserkraftwerke
Bedarf mittel
Bedarf hoch
Bedarf tief
Ist-Bedarf 2000-2009
Winterhalbjahr
TWh
2000
2003
2006
2009
2012
2015
2018
2021
2024
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2030
2033
2036
2039
2042
2045
2048
0
10
20
30
40
50
60
KKW Frankreich ohne gesicherte Privilegierung
KKW Frankreich mit Privi-legierung
KKW Schweiz bestehend
neue erneuerbare Energien bestehend
Konventionell-thermische Kraftwerke
Speicherkraftwerke
Laufwasserkraftwerke
Bedarf mittel
Bedarf hoch
Bedarf tief
Ist-Bedarf 2000-2009
Winterhalbjahr
TWh
2000
2003
2006
2009
2012
2015
2018
2021
2024
2027
2030
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2036
2039
2042
2045
2048
0
10
20
30
40
50
60
KKW Frankreich ohne gesicherte Privilegierung
KKW Frankreich mit Privi-legierung
KKW Schweiz bestehend
neue erneuerbare Energien bestehend
Konventionell-thermische Kraftwerke
Speicherkraftwerke
Laufwasserkraftwerke
Bedarf mittel
Bedarf hoch
Bedarf tief
Ist-Bedarf 2000-2009
Winterhalbjahr
TWh
Stromlücke ab 2020
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Quelle: Axpo, Bundesamt für Energie
Seite 46
2000
2003
2006
2009
2012
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2024
2027
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2033
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2045
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0
10
20
30
40
50
60KKW Frankreich ohne gesicherte Privilegierung
KKW Frankreich mit Privi-legierung
Zubau neue erneuerbare Energien
KKW Schweiz bestehend
neue erneuerbare Energien bestehend
Konventionell-thermische Kraftwerke
Speicherkraftwerke
Laufwasserkraftwerke
Bedarf mittel
Bedarf hoch
Bedarf tief
Ist-Bedarf 2000-2009
Winterhalbjahr
TWh
2000
2003
2006
2009
2012
2015
2018
2021
2024
2027
2030
2033
2036
2039
2042
2045
2048
0
10
20
30
40
50
60KKW Frankreich ohne gesicherte Privilegierung
KKW Frankreich mit Privi-legierung
Ersatz KKW
Zubau neue erneuerbare Energien
KKW Schweiz bestehend
neue erneuerbare Energien bestehend
Konventionell-thermische Kraftwerke
Speicherkraftwerke
Laufwasserkraftwerke
Bedarf mittel
Bedarf hoch
Bedarf tief
Ist-Bedarf 2000-2009
Winterhalbjahr
TWh
Geplanter Zubau
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Quelle: Axpo
Seite 47
8. Zusammenfassung und Konklusionen
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 48
Zusammenfassung und Konklusionen
• Die globale CO2-Reduktion ist dringend und wichtig
• Europa und die Schweiz müssen den Kraftwerkspark dringend erneuern – CO2-frei.
• Die Anforderungen an die zukünftige Stromversorgung sind vielschichtig und anspruchsvoll. Die einfache Lösung gibt es nicht.
• Der Trend geht in Richtung• Erneuerbare• CO2-frei• Europäisch ausgerichtet• Gesteigerte Effizienz / Substitution zu Strom
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 49
Zusammenfassung und Konklusionen
• Die gesellschaftliche Akzeptanz ist wichtig und wird mehr und mehr zum entscheidenden Faktor.
• Die massive Förderung von Wind und Photovoltaik führt zu höheren Kosten und Zusatzkosten bei konventionellen Kraftwerken und Netzen.
• Die Schweiz muss die 3 Kernkraftwerke Beznau I + II sowie Mühleberg und die Langfristverträge mit Frankreich ersetzen.
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 50
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Axpo Holding AGParkstrasse 23 | CH-5401 BadenT +41 56 200 37 77 | F +41 56 200 43 50 | www.axpo.ch
Seite 51
Backup
Bild
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 52
Energiekonzept Deutschland
Energieszenarien für ein Energiekonzept der Bundesregierung
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 53
Energiekonzept Deutschland
Titel der Studie Energieszenarien für ein Energiekonzept derBundesregierung
Auftraggeber Deutsche Bundesregierung
Auftragnehmer Prognos, EWI, GWS
Veröffentlichung27. August 2010
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 54
Ziel der Studie
Als Ziel wurden folgende Aussagen gemacht:
• "eine der effizientesten und umweltschonendsten Volkswirtschaften der Welt"
• "hohes Mass an Versorgungssicherheit"
• "bei wettbewerbsfähigen Energiepreisen"
• "langfristig ein wettbewerbsfähiger Industriestandort bleiben"
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 55
Konzept
• Kernenergie als Brückentechnologie (Laufzeitverlängerung Ø 12 Jahre)
• Ausbau nE muss kosteneffizient erfolgen
• Investitionsvolumen ca. 20 Mia. €/Jahr
• Sanierung des Gebäudebestandes zentral
• Ausgleichsenergie aus Norwegen und Alpen zentral
• Zeitnaher Ausbau des Stromnetzes national und europäisch zentral
• Hohe Bedeutung von CCS
• 35g/km CO2 als Durchschnitt pro Fahrzeug bis 2040 1 Mio. Elektrofahrzeuge bis 2020, 5 Mio. bis 2030
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 56
Ziele Strom
4 Szenarien mit je 2 Varianten gerechnet 8 Datensätze
2050: 77 – 81% erneuerbar / 22 – 31% Importe aus Kernenergie, PV, Wind
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Stromerzeugung nach Energieträgern, 2008 und 2050, in TWh
Seite 57
Ziele Strom – Bereich der Szenarien I - IV in %
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Heute % 2050 %Kernenergie 23.3 0 – 2.6
Steinkohle (davon CCS) 19.6 (0) 8.5 – 9.0 (7.5 – 8.3)
Braunkohle (davon CCS) 23.6 (0) 0.5 – 0.6 (0.5 – 0.6)
Erdgas 13.6 0
Pumpspeicher 1.0 2.1 – 3.0
Andere nicht Erneuerbare 2.9 7.9 – 8.4
Erneuerbare 14.5 76.5 – 80.9
- Wasser 3.2 6.9 – 7.5
- Wind onshore 6.3 16.0 – 21.3
- Wind offshore 0 20.3 – 32.1
- Biomasse 4.3 11.6 – 12.3
- Photovoltaik 0.7 11.0 – 11.7
- Geothermie 0 1.4 – 1.5
- Andere Erneuerbare 0 1.8 – 1.9
Seite 58
Strategie Deutschland
• Deutschland steigt aus der Kernenergieproduktion aus.
• Der Steinkohleanteil wird halbiert, wobei fast alle Anlagen CCS betreiben.
• Der Braunkohleanteil verschwindet fast.
• Erdgas geht auf Null zurück.
• 40 – 50% des Stroms kommt aus Wind, davon ⅔ aus dem Offshore Bereich.
• Biomasse und Photovoltaik haben je einen Anteil von 10%.
• Geothermie spielt fast keine Rolle.
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Seite 59
Andere Aspekte
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Stromverbrauch bis 2050: - 20 / -24%Bevölkerungswachstum bis 2050: - 10%
Netto Stromverbrauchsentwicklung,bevölkerungsbereinigt 2050: -10 / -14%
Verkehr• 85% Strassenverkehr (PW / LKW): Biotreibstoffe• Mofa: 100% elektrisch / Motorräder: 90% elektrisch
Netze• HGÜ-Netz Europa-weit• Netzkuppelstellen verdreifachen• Zitat: "In Deutschland werden insbesondere die Interkonnektoren zu den
südlichen und nördlichen Nachbarländern verstärkt".
Seite 60
Kraftwerksparkentwicklung
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Bis 2020: Förderung einzelner Technologien mit EEG wie heute
Ab 2020: Förderung technologieneutral (tiefste Förderkosten proEnergieeinheit)
Massiver Zubau Wind und PV mehr Reservekraftwerke, die weniger Stunden haben unrentabel – niemand baut
Seite 61
Preise
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG
Preisprognose Endverbraucherpreise real in ct2008/kWh
Haushalte Handel / GewerbeIndustriekunden stromintensive Industrie
Seite 62
Konklusionen
• Extrem ambitiöse Szenarien entsprechende politische Rahmenbedingungen gefordert
• Produktionskosten nicht nachvollziehbar
• CCS-Kohlekraftwerke sollen als Spitzenlastkraftwerke betrieben werden. Machbar? Sinnvoll?
• Merit Order Prinzip wird nicht funktionieren – trotzdem diente es als Grundlage
• Fazit: Die Studie ist ökonomisch und energiewirtschaftlich nicht nachvollziehbar
Erneuerbare Energien - Möglichkeiten und Grenzen | Axpo Holding AG