Indikatoren und Daten zur Energiewende und zum Klimaschutz (Monitoringbericht) - zur Ergänzung der Indikatoren und Daten des Energiewende- und ...
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Statistisches Amt für Hamburg und Schleswig-Holstein Indikatoren und Daten zur Energiewende und zum Klimaschutz (Monitoringbericht) zur Ergänzung der Indikatoren und Daten des Energiewende- und Klimaschutzberichts 2021 (LT-Drs. 19/3063) Kiel, den 4. Juni 2021
2 Impressum Herausgeber: Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung Schleswig-Holstein Mercatorstraße 3 24106 Kiel Ansprechpartnerin: Bettina Meyer Referat V 60 - Klimaschutz, Anpassung an den Klimawandel, Bioökonomie Tel.: 0431 988 - 7217 E-Mail: bettina.meyer@melund.landsh.de Erarbeitung: Statistisches Amt für Hamburg und Schleswig-Holstein Standort Kiel Postfach 7130 24171 Kiel Referat 23 - Umwelt, Energie, Gesamtrechnungen, Preise, Tourismus, Forschungsdatenzentrum, Analysen Dr. Hendrik Tietje, Tel.: 0431 6895-9196 E-Mail: hendrik.tietje@statistik-nord.de Shira-Lee Teunis, Tel.: 0431 6895-9361 E-Mail: shira-lee.teunis@statistik-nord.de
3 Inhaltsverzeichnis Vorbemerkungen ...................................................................................................... 7 A. Entwicklung der Treibhausgasemissionen in der Landesverwaltung .......... 7 B. Energiebezogene Indikatoren ......................................................................... 11 1. Entwicklung des Endenergieverbrauchs nach Sektoren und Teilmärkten ................................................................................................. 11 2. Strom: Installierte Leistungen von Erzeugungsanlagen, Stromerzeugung und Stromverbrauch ........................................................ 13 3. Strom und Wärme aus Kraft-Wärme-Kopplung ........................................... 21 4. Versorgungsbeitrag der Erneuerbaren Energien 2019 ............................... 26 5. Treibhausgasminderung durch Erneuerbare Energien 2019 ...................... 27 6. Erlöse für EEG-Anlagen 2019 ..................................................................... 27 7. Abregelung von Strom aus Erneuerbaren Energien ................................... 28 C. Klimaschutzbezogene Indikatoren (Treibhausgasemissionen) ................... 30 1. Entwicklung der CO2-Emissionen in Schleswig-Holstein nach Sektoren .... 30 2. Entwicklung der Methanemissionen und Anteile der Sektoren ................... 32 3. Entwicklung der Distickstoffoxidemissionen und Anteile der Sektoren........ 35 8. F-Gase ........................................................................................................ 37 4. Entwicklung der Treibhausgasemissionen 2019 gegenüber dem Basisjahr 1990 ............................................................................................ 37 5. Emissionen aus Landnutzung, Landnutzungsänderungen und Forstwirtschaft (LULUCF) ........................................................................... 40 6. Vergleich der Pro-Kopf-Emissionen Schleswig-Holstein - Deutschland ...... 42 Anhang .................................................................................................................... 44 1. Wichtige Begriffe der Energie- und THG-Bilanzierung ................................ 44 2. Dokumentation der modifizierten Bilanzierung von Wind Offshore ............. 47 3. Hintergrundinformationen zu den Indikatoren ............................................. 48 4. Übersicht über zentrale Energie- und Klimaschutzindikatoren .................... 50
4 Abbildungsverzeichnis Abb. 1: Lösungsraum zum Erreichen der Klimaschutzziele in der Landesverwaltung ....... 8 Abb. 2: Bilanz 2018 – Verteilung der CO2-Emissionen in der Landesverwaltung ............ 10 Abb. 3: Veränderung Endenergieverbrauch 1990 - 2019 in SH und D ............................ 11 Abb. 4: Endenergieverbrauch nach Verbrauchssektoren 2006 - 2019 ............................ 12 Abb. 5: Anteile der Energieträger an der installierten Leistung der Stromerzeugungsanlagen 2019 ........................................................................... 13 Abb. 6: Bruttostromerzeugung 1990 - 2019 und Anteile der Energieträger 2019 ............ 15 Abb. 7: Installierte Leistung, Anlagenzahl, Stromerzeugung und Volllaststunden aus Wind Onshore 1990 - 2020 (ohne Anlagen bis 50 kW) ................................ 17 Abb. 8: Entwicklung des Endenergieverbrauchs für Raum- und Prozesswärme sowie Warmwasser durch die Verbrauchssektoren 2008 - 2019......................... 19 Abb. 9: Fernwärmeerzeugung 2003 - 2019 und Anteile der Energieträger 2019 ............ 21 Abb. 10: Anteil KWK-Strom am Bruttostromverbrauch in SH und D 2003 - 2019 .............. 23 Abb. 11: Stromerzeugung aus KWK nach Energieträgern 2003 - 2019 ............................ 24 Abb. 12: Wärmeerzeugung aus KWK nach Energieträgern 2003 - 2019 .......................... 25 Abb. 13: Anteile der einzelnen Energieträger am gesamten endenergetischen Versorgungsbeitrag der Erneuerbaren Energien 2019 ........................................ 26 Abb. 14: EEG-Durchschnittsvergütungen 2019 im Vergleich der Bundesländer ............... 28 Abb. 15: Gesamte CO2-Emissionen (Quellenbilanz) nach Sektoren 1990 - 2019 ............. 31 Abb. 16: CO2-Emissionsfaktoren der Strom- und Wärmeerzeugung 1990 - 2019 ............. 31 Abb. 17: CH4-Emissionen nach Sektoren 2019 in SH und D ............................................. 33 Abb. 18: Änderungsraten der CH4-Emissionen nach Sektoren 1990 – 2019 in SH und D ................................................................................................................... 34 Abb. 19: N2O-Emissionen nach Sektoren 2019 in SH und D ............................................. 35 Abb. 20: Änderungsraten der N2O-Emissionen nach Sektoren 1990 – 2019 in SH und D ................................................................................................................... 36 Abb. 21: Änderungen der Emissionen der einzelnen THG in SH und in D 2019 gegenüber 1990 ................................................................................................... 38 Abb. 22: Anteile einzelner an der Summe der Treibhausgase 2019 in SH und D ............. 39 Abb. 23: Emissionen und Senken des Sektors LULUCF in Schleswig-Holstein 2019 ....... 41 Abb. 24: THG-Emissionen aus mineralischen und organischen Böden differenziert nach Acker, Grünland und Wald sowie aus Biomasse 2019 ............................... 42 Abb. 25: THG-Emissionen pro Einwohner 1990 - 2020 in SH und D ................................. 43
5 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Verteilung der Emissionen in der Landesverwaltung nach Energieträgern ........... 8 Tabelle 2: Installierte Leistungen von Anlagen zur Stromerzeugung aus EE ....................... 14 Tabelle 3: Übersicht über die auf Wärme bezogenen Abbildungen ..................................... 25 Tabelle 4: Vergleich der CO2-Emissionen 2019 in Schleswig-Holstein in der Quellen- und der Verursacherbilanzierung ......................................................................... 46 Tabelle 5: Übersicht über verfügbare Hintergrundinformationen zu Daten und Indikatoren im Energiewendeportal ..................................................................... 48 Tabelle 6: Übersicht über zentrale Energiewende-Indikatoren ............................................. 50 Tabelle 7: Übersicht über zentrale Klimaschutz-Indikatoren ................................................ 51 Abkürzungsverzeichnis Abb. Abbildung AGEB Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen BDEW Bundesverband der Elektrizitäts- und Wasserwirtschaft BHKW Blockheizkraftwerk BMWi Bundesministerium für Wirtschaft und Energie BNetzA Bundesnetzagentur BSV Bruttostromverbrauch bzw. beziehungsweise CH4 Methan CO2 Kohlendioxid (1 Tonne C (Kohlenstoff) = 3,67 Tonnen CO2) D Deutschland EE Erneuerbare Energien EEG Erneuerbare-Energien-Gesetz EEV Endenergieverbrauch EWKB Energiewende- und Klimaschutzbericht EU Europäische Union g Gramm ggü. gegenüber GHD Gewerbe, Handel, Dienstleistungen GW Gigawatt GWh Gigawattstunden
6 ha Hektar HFC/HFKW teilhalogenierte Fluorkohlenwasserstoffe IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change (Klimawissenschaftlergremium der Vereinten Nationen) K.A. Keine Angabe (Daten nicht verfügbar) KKW Kernkraftwerk kWh Kilowattstunde KWK Kraft-Wärme-Kopplung LLUR Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume des Landes SH LULUCF Landnutzung, Landnutzungsänderungen und Forstwirtschaft (Land Use, Land Use Change and Forestry) MELUND Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung des Landes SH Mio. Million MW Megawatt MWel Megawatt elektrische Leistung MWtherm Megawatt thermische Leistung NIR Nationaler Inventarreport (vom Umweltbundesamt erstellte Bilanz der deut schen Treibhausgasemissionen) N2O Distickstoffoxid NEW Norddeutsche Energiewende PEV Primärenergieverbrauch PFC/FKW perfluorierte Kohlenwasserstoffe S. Seite SF6 Schwefelhexafluorid SH Schleswig-Holstein t Tonne(n) THG Treibhausgase TWh Terawattstunden (= 1.000 GWh = 1 Mrd. kWh) UBA Umweltbundesamt u.a. unter anderem z.B. zum Beispiel
7 Vorbemerkungen Im Folgenden werden zunächst Daten zur Entwicklung der Treibhausgasemissionen in der Landesverwaltung Schleswig-Holstein dargestellt (Kapitel A). Es folgen ener giebezogene Indikatoren (Kapitel B) und anschließend Daten zu Treibhausgasemis sionen (Kapitel C) für das Land Schleswig-Holstein.1 Mit dem Berichtsjahr 2018 wurden die energiestatistischen Daten erstmals nach dem novellierten Energiestatistikgesetz2 (EnStatG) erhoben. Mit dieser Novellierung wurde die Datenerhebung in verschiedenen Bereichen verbessert, wodurch einige methodische Brüche gegenüber den Vorjahren auftreten. So werden jetzt alle Ener gieerzeugungsanlagen ab 1 MW elektrischer Leistung sowie auch wärmegeführte BHKW unter 1 MW elektrischer Leistung, die von Fernwärmeversorgern betrieben werden, mit ihrer Erzeugung und dem Energieträgereinsatz statistisch erfasst. Gleichzeitig wurde die Erfassungsgrenze für Heizwerke auf 1 MW thermische Leis tung gesenkt und die Erfassung von Wärmenetzen ausgedehnt. Insofern stehen für diese Bereiche, die vorher zugeschätzt wurden, jetzt Daten zur Verfügung. Dieser Ef fekt zeigt sich besonders bei den Erneuerbaren Energien zur Wärmeerzeugung, der Energieerzeugung in KWK-Prozessen und dem Fernwärmeverbrauch. A. Entwicklung der Treibhausgasemissionen in der Landesverwaltung Die 2020 aufgestellte Startbilanz stellt die Basis für die kontinuierliche Bilanzierung der Treibhausgas (THG)-Emissionen der Landesverwaltung bis 2050 dar. Die Bilanzierung der THG-Emissionen in der Landesverwaltung erfolgt aufbauend auf den Annahmen und methodischen Vorgaben, der Definition der Systemgrenzen sowie der zugehörigen Handlungsfelder und der Festlegung des Zielpfads für die Landesverwaltung. Die Bilanz für die Emissionen in der Landesverwaltung im Jahr 2018 wurde auf den methodischen Grundlagen der Startbilanz erstellt. Nach Auswertung der Daten für die quantifizierten Handlungsfelder ergeben sich für die Bilanz im Jahr 2018 Emissionen von insgesamt ca. 135,6 Tsd. t CO2. In der nach folgenden Tabelle sind die Emissionen nach Energieträgern und der jeweilige Anteil an der Bilanz 2018 aufgeführt: 1 Um aktuelle Daten zur Energiewende und zum Klimaschutz vorlegen zu können, hat das MELUND das Statistikamt Nord beauftragt, vorläufige Zahlen für das Jahr 2018 zu ermitteln. Die Einbettung vorläufiger Zahlen ermöglicht eine zeitnähere Bereitstellung von Daten und Indikatoren – auch im Vergleich zur entsprechenden Berichterstattung in anderen Bundesländern. 2 Energiestatistikgesetz vom 6. März 2017 (BGBl. I S. 392)
8 Tabelle 1: Verteilung der Emissionen in der Landesverwaltung nach Energieträ gern Tsd. t Anteil Bilanz Emissionen durch den Energieverbrauch für CO2 2018 Wärme 64,8 47,7% Strom 52,5 38,8% Sonstige Energieträger (anteilig Mobilität und Beschaffung) 18,3 13,5% Gesamtsumme – Bilanz 2018 135,6 100,0% Abb. 1 zeigt den Zielpfad zum Erreichen der Klimaschutzziele der Landesverwaltung bis 2050. Ausgehend von den durchschnittlichen Emissionen in der Referenzperiode 2015 bis 2017 sind die Emissionen gemäß dem Lösungsraum um 80 bzw. 95% bis 2050 zu reduzieren. In der Abbildung wird der Lösungsraum beginnend ab der Refe renzperiode durch lineare Verringerungen der Emissionen um 80 bzw. 95% bis 2050 gekennzeichnet. Abb. 1: Lösungsraum zum Erreichen der Klimaschutzziele in der Landesver waltung Quelle: Berechnung MELUND unter Berücksichtigung von Daten insbes. der GMSH und von Dataport Der Vergleich der Emissionswerte für die Bilanz 2018 und die Startbilanz (Referenz periode - Mittelwert der Emissionen in den Jahren 2015 bis 2017) zeigt, dass die Emissionen in der Landesverwaltung für das Jahr 2018 mit insgesamt 135,6 Tsd. t
9 CO2 gegenüber der Referenzperiode mit 136,4 Tsd. t CO2 nur um 800 t CO2 gesun ken und damit nahezu konstant geblieben sind. Die Emissionen durch den Energieverbrauch für Wärme stiegen insgesamt im Bilanz jahr 2018 gegenüber der Referenzperiode um 3,3 Tsd. t CO2 an, während die Emis sionen durch den Stromverbrauch um 5,3 Tsd. t CO2 sanken.3 Emissionen in den Bereichen Mobilität und Beschaffung stiegen im Bilanzjahr 2018 im Vergleich zur Re ferenzperiode um 1,1 Tsd. t CO2 an. Einer Reduktion der Emissionen von 5,3 Tsd. t CO2 stehen somit Mehremissionen von 4,4 Tsd. t CO2 gegenüber. Zur Erreichung des Lösungsraums im Jahr 2020 müssen die Emissionen in der Lan desverwaltung mit Bezug zur Bilanz des Jahres 2018 um mindestens 10 Tsd. t CO2 niedriger sein. Ergänzend weist Abb. 1 differenziert nach den Energieträgern für Wärme, Strom und Sonstige Energieträger die Emissionen der Landesverwaltung sowohl für die Refe renzperiode als auch für die Ergebnisse der Bilanz im Jahr 2018 aus. Bei den Emis sionen für den Energieträger Strom werden die jährlichen Strommengen als „Graus trom“ und als Ökostrom auf der Basis der von der Gebäudemanagement Schleswig- Holstein (GMSH) übermittelten Daten berücksichtigt.4 Eine Verteilung der Emissionen für die Bilanz 2018 nach den Handlungsfeldern ist in Abb. 2 dargestellt. Diese Verteilung zeigt, dass der Energieverbrauch in Landeslie genschaften für Wärme 47,7%, Strom ohne IT 16,3% und Strom für IT (inkl. Data port) 22,5% und in Summe 86,5% umfasst. Weitere quantifizierte Handlungsfelder der Bilanz 2018 haben an den Emissionen einen Anteil von 12,2%5 für Mobilität und von 1,3% für Nachhaltige Beschaffung. 3 Der darin enthaltene Anteil durch Absenkung des bundesweiten Emissionsfaktors für Graustrom vom Mittelwert für die Referenzperiode 2015 bis 2017 mit 519 g CO2/kWh auf 468 g CO2/kWh in 2018 beträgt 9,9%. Die Reduzierung des Stromverbrauchs in der Landesverwaltung im Jahr 2018 ist durch die Senkung dieses Emissionsfaktors begründet. Ohne eine Änderung des Emissionsfak tors für Strom wären die Emissionen aus dem Stromverbrauch um 0,4 Tsd. t CO2 im Vergleich zur Referenzperiode angewachsen, da der Stromverbrauch leicht angestiegen ist. 4 Im Sinne der an die Vorbildfunktion anzulegenden strengen Maßstäbe wird die Beschaffung von Ökostrom durch die Landesverwaltung grundsätzlich mit dem Emissionsfaktor für den Strommix Deutschland bewertet, um die bloße Zurechnung von Minderungseffekten durch zertifizierten Ökostrom zu vermeiden. Nur die eigene Produktion und die Beschaffung von Ökostrom mit nach weisbarem Zusatznutzen für die Energiewende werden mit dem Emissionsfaktor Null bilanziert. Zu den methodischen Überlegungen und Anforderungen siehe die Strategie für Klimaschutz in der Landesverwaltung. In Abb. 2 werden Emissionen für die Öko- und Graustrombeschaffung getrennt ausgewiesen. Dabei werden beide Beschaffungen von Strom mit demselben Emissionsfaktor be wertet. Die Balkenhöhen indizieren somit die jeweiligen Mengen der Strombeschaffungen. 5 Die Addition der Anteile „Mobilität Fuhrpark“ (mit gerundet 9,2%) und „Mobilität Dienstreisen, Dienstfahrten“ (mit gerundet 2,9%) führen gerundet zu 12,2%.
10 Differenziert nach den Einzelstrategien hat die Einzelstrategie Bauen und Bewirt schaftung den mit Abstand größten Anteil mit 64,0%. Green IT und Mobilität der Lan desbediensteten folgen danach mit Anteilen von 22,5% und 12,2%. Beschaffung hat in der Bilanz 2018 einen Anteil von 1,3% der CO2-Emissionen. Abb. 2: Bilanz 2018 – Verteilung der CO2-Emissionen in der Landesverwaltung Quelle: Berechnung MELUND unter Berücksichtigung von Daten insbes. der GMSH und von Dataport Ergänzend anzumerken ist, dass im Handlungsfeld „Dienstfahrten, Dienstreisen der Mitarbeiter“ im Hinblick auf verfügbare Daten derzeit die größten Unsicherheiten be stehen, da derzeit die Bewertung auf Basis der Auswertung einzelner Ressorts und anschließender Hochrechnung auf die Landesverwaltung erfolgt.
11 B. Energiebezogene Indikatoren Die folgenden Indikatoren ergänzen die im Energiewende- und Klimaschutzbericht 2021 (LT-Drs. 19/3063) dargestellten Kernindikatoren für Energiewende und Klima schutz. 1. Entwicklung des Endenergieverbrauchs nach Sektoren und Teilmärkten Der Endenergieverbrauch (EEV) erfasst den Verbrauch aller Energieträger durch Endverbraucher. Hierzu gehören Industrie, Verkehr, Private Haushalte sowie Ge werbe, Handel und Dienstleistungen (GHD). Im Jahr 1990 betrug der EEV in Schles wig-Holstein noch 85 TWh. Die Änderungsraten können Abb. 3 entnommen werden. Nach einer gegenläufigen Entwicklung des Endenergieverbrauchs Schleswig-Hol steins ggü. Deutschland Anfang der 1990er Jahre verläuft die Entwicklung seitdem gleichgerichtet mit insgesamt leicht sinkender Tendenz. Seit 2006 schwanken die je weiligen Endenergieverbräuche allerdings ohne größere Gesamtänderungen. Abb. 3: Veränderung Endenergieverbrauch 1990 - 2019 in SH und D Quelle: Statistikamt Nord, Energiebilanzen, 2019 vorläufige Zahlen, inklusive Zuschätzungen6 6 In der Energiestatistik werden nur Anlagen zur Wärmeerzeugung ab 1 MWel bei Heizkraftwerken und 2 MWtherm bei Heizwerken erfasst. Mit dem Ziel einer vollständigen Bilanzierung des Versor gungsbeitrags der Erneuerbaren Energien hat das MELUND deshalb das Statistikamt Nord beauf tragt, nicht erfasste Wärmeversorgungsbeiträge von kleinen Anlagen zuzuschätzen. Dies betrifft Biogas-, Holzfeuerungs- und Kläranlagen. Methodik und Ergebnisse dokumentieren Statistikamt Nord und MELUND in der Publikation „Erneuerbare Energien in Zahlen für Schleswig-Holstein“. Auf Bundesebene werden im Rahmen der Bilanzierungen im Auftrag des Bundeswirtschaftsminis teriums Zuschätzungen mit ähnlicher Methodik vorgenommen, so dass davon ausgegangen wird, dass die EE-Bilanzierungen für Schleswig-Holstein und Deutschland vergleichbar sind.
12 Die Analyse der Entwicklung des Endenergieverbrauchs in den Verbrauchssektoren ist erst für den Zeitraum ab 2006 methodisch sinnvoll, weil erst seit 2006 eine Zu schätzung der Wärme aus kleinen Biomasseanlagen (siehe Fußnote 6) erfolgen konnte und weil es vorher durch Änderungen in der Statistik zu Verschiebungen zwi schen den Sektoren kam. Deren Änderungsraten können Abb. 4 entnommen wer den. Ein Vergleich der Jahre ab 2006 verdeutlicht, dass der EEV 2019 (74 TWh) mit leich ten Schwankungen in den einzelnen Sektoren nur geringfügig gegenüber 2006 (77 TWh) gesunken ist. Lediglich die privaten Haushalte und der Sektor Gewerbe, Han del, Dienstleistungen verzeichnen ein spürbares Minus von 9 bzw. 4%. Während in Deutschland die Industrie an der Spitze der Endverbrauchssektoren liegt, führen im weniger industrialisierten Schleswig-Holstein die privaten Haushalte, gefolgt vom Verkehr, deutlich vor den anderen Verbrauchergruppen. Abb. 4: Endenergieverbrauch nach Verbrauchssektoren 2006 - 2019 Quelle: Statistikamt Nord, vorläufige Energiebilanz 2019, inklusive Zuschätzungen von Wärme aus kleinen Biomasseanlagen (siehe Fußnote 6). Beim Endenergieverbrauch privater Haushalte behielt Erdgas als Hauptenergieträger zur Wärmeerzeugung seine dominierende Rolle mit 40%. Im Verkehrssektor domi nierten weiterhin mineralölbasierte Kraftstoffe mit 94%. Kraftstoffe aus Biomasse la gen wie in den Vorjahren bei 5%, Strom bei 1% und Erdgas bei 0,1%.
13 2. Strom: Installierte Leistungen von Erzeugungsanlagen, Stromerzeugung und Stromverbrauch Die installierte elektrische Gesamtleistung7 in Schleswig-Holstein erreichte Ende 2019 einen Wert von 13,7 GW, davon 10,8 GW aus Erneuerbaren Energien. Die An teile der Energieträger können Abb. 5 entnommen werden. Abb. 5: Anteile der Energieträger an der installierten Leistung der Stromerzeu gungsanlagen 2019 Quelle: Statistikamt Nord, Energiestatistiken. Für Wind Offshore wird die installierte Leistung mit Netz anbindung in SH ausgewiesen, siehe Anhang 2 Die installierte Leistung von Stromerzeugungsanlagen aus Erneuerbaren Energien in Schleswig-Holstein lag Ende 2019 bei 10,8 GW. Nach deutlichen jährlichen Zu wachsraten bis 2016 stagnierte der Nettozubau in den Folgejahren. 7 Ab dem Berichtsjahr 2018 erfolgt die Angabe der elektrischen Leistung als Nettonennleistung, da vor als Bruttoengpassleistung. Dadurch fällt die installierte Leistung der EE-Anlagen 2018 trotz Zu bau geringer aus als im Vorjahr.
14 Tabelle 2: Installierte Leistungen von Anlagen zur Stromerzeugung aus EE Jahr 2016 2017 2018 2019 2020** Wind Onshore 6,27 6,70 6,70 6,73 6,83 Wind Offshore 1,70 1,78 1,78 1,78 1,78 Photovoltaik 1,53 1,56 1,57 1,64 1,67 Biomasse 0,43 0,47 0,47 0,50 0,50 Sonstige EE* 0,19 0,19 0,13 0,14 0,16 Summe 10,12 10,71 10,64 10,79 10,94 * Klärgas, Deponiegas, Abfallverbrennung Hausmüll8, Wasserkraft ** 2020 vorläufige Daten; Daten aus der Energiestatistik werden im Nov. 2021 vorliegen. Quelle: Statistikamt Nord, Energiestatistiken. Bruttostromerzeugung: Wie Abb. 6 zeigt, wurden im Jahr 2019 in Schleswig-Hol- stein knapp 38 TWh Strom erzeugt, davon gut 24 TWh Strom aus Erneuerbaren Energien, das sind 63,4% der gesamten Stromproduktion, 1,1 TWh mehr als im Vor jahr. Bedeutendster Erneuerbarer Energieträger in der Stromerzeugung war 2019 weiter hin Wind Onshore mit 12,5 TWh und einem Zuwachs von 1 TWh zum Vorjahr. Der 2014 neu hinzugekommene Beitrag von Wind Offshore mit Netzanbindung in Schles wig-Holstein betrug 2019 gut 7,2 TWh mit einem Zuwachs von 0,2 TWh. Die Anteile der Energieträger können Abb. 6 entnommen werden. Während die fluktuierenden Erneuerbaren Energien Wind und Photovoltaik einen ge ringeren Anteil an der Erzeugung als an der Leistung haben, ist es bei den konventi onellen Energieträgern sowie Biomasse weiterhin umgekehrt. Der Beitrag der Stein kohle sank auf den Tiefststand von 1,6 TWh und setzte so den sinkenden Trend der letzten 20 Jahre fort. Der Einsatz von Kohlen sank 2019 um 40% zum Vorjahr und hatte nur noch einen Anteil von 4,3% an der gesamten Bruttostromerzeugung. Das mit Steinkohle betriebene Gemeinschaftskraftwerk Kiel Ost war bis März 2019 in Be trieb und wurde im Dezember 2019 vom erdgasbetriebenen Küstenkraftwerk Kiel ab gelöst. Kernkraftwerke erzeugten 2019 gut 10,4 TWh Strom (27,0% der Bruttostrom erzeugung). Das rechnerische Verhältnis der Erneuerbaren Energien bezogen auf den Brutto- stromverbrauch in Schleswig-Holstein wird in Bezug auf den Beitrag von Wind Offshore ab diesem Berichtsjahr anders berechnet als bei der Stromerzeugung (siehe Anhang 2). Wind Offshore wird Schleswig-Holstein bei der Stromversorgung nur anteilig entsprechend dem Anteil an der bundesdeutschen Einwohnerzahl 8 Hier wird die komplette installierte Leistung der Abfallverbrennungsanlagen für Hausmüll ange rechnet. Bei der Energieerzeugung gilt nur 50% als biogener Anteil und damit erneuerbar.
15 zugerechnet. Der so berechnete Stromversorgungsbeitrag der Erneuerbaren Energien in Schleswig-Holstein ist geringer als die Einspeisung in die Stromnetze Schleswig-Holsteins und betrug 2019 knapp 31,4 TWh. Strom aus Erneuerbaren Energien deckte den zum Vorjahr um 0,5 TWh leicht gesunkenen Bruttostromverbrauch von 15,4 TWh rechnerisch mit 113,3%. Abb. 6: Bruttostromerzeugung 1990 - 2019 und Anteile der Energieträger 2019 Quelle: Statistikamt Nord, Energiestatistiken. Für Wind Offshore wird die installierte Leistung mit Netz anbindung in SH ausgewiesen, siehe Anhang 2. Installierte Leistung und Stromerzeugung Wind Onshore Für die Erfassung der installierten Leistung von Wind Onshore gibt es zwei Quellen. Die Abgrenzung der erfassten Anlagen und somit auch die Ergebnisse sind etwas unterschiedlich, aber gut erklärbar, womit eine wechselseitige Verifizierung vorliegt: a) Daten des LLUR zu genehmigungspflichtigen Windkraftanlagen Das Landesamt für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume des Landes Schleswig-Holstein (LLUR) bereitet seit 2014 zeitnah Daten zur Entwicklung von Ge nehmigungen und Inbetriebnahmen von Windkraftanlagen Onshore auf. Auf dieser
16 Grundlage veröffentlicht das MELUND halbjährlich aktualisierte Daten zu den instal lierten Leistungen und zur Anzahl der genehmigungspflichtigen Windkraftanlagen in Schleswig-Holstein, auch zur Verteilung auf Kreise. Ende Dezember 2020 waren 3.021 genehmigungspflichtige Windkraftanlagen mit 6,78 GW Nennleistung instal liert, Ende Dezember 2019 waren es rund 2.998 Anlagen mit 6,70 GW. b) Daten des Statistikamts Nord aus der Stromerzeugungsstatistik und aus Auswertungen der EEG-Datenbank der Übertragungsnetzbetreiber Das Statistikamt Nord wertet Daten der EEG-Statistik aus, die auf Angaben der Über tragungsnetzbetreiber beruhen. Diese enthalten bei der Anlagenzahl und der instal lierten Leistung von Windenergie Onshore auch nicht genehmigungspflichtige Anla gen wie Kleinwindanlagen9 sowie in früheren Jahren auf der Grundlage von bau rechtlichen Genehmigungen installierte kleine Windkraftanlagen. Hier sind derzeit Angaben bis zum Jahr 2019 verfügbar. Vollständige Angaben für das Jahr 2020 wer den im November 2021 vorliegen, verfügbar sind bereits vorläufige Daten aus den Monatsmeldungen der Netzbetreiber sowie Daten der Kraftwerke mit einer Leistung ab 1 MW elektrisch. Die Daten aus der Genehmigungsstatistik liegen somit zeitnäher vor und umfassen den ganz überwiegenden Anteil des Gesamtbestands an Windkraftanlagen. 2014 bis 2017 lag die Differenz bei der installierten Leistung bei maximal 0,14 GW und 2018 und 2019 bei jeweils 0,03 GW. Die Daten der EEG-Statistik und der Statistik der Stromerzeugung sind bezüglich kleiner, nicht genehmigungspflichtiger Windkraftanla gen zwar vollständiger, liegen aber ein Jahr später vor. Sie bieten andererseits auch Angaben zur Stromerzeugung und zu den Erlösen für EEG-vergütete Anlagen. Ergebnisse zu installierter Leistung und Stromerzeugung Wind Onshore Die installierte Windleistung stieg insbesondere ab 2014 bis 2017 kontinuierlich; 2018 bis 2020 nur noch geringfügig. Demgegenüber ist die Anlagenzahl nur bis 2004 gestiegen und verharrte viele Jahre relativ konstant bei rund 2.600 Anlagen. Erst die besonders starken Zubaujahrgänge 2014 bis 2016 waren mit einem Anstieg der An lagenzahl auf rund 2.900 verbunden; Ende 2020 waren 3.021 Anlagen zu verzeich nen. Die durchschnittlich installierte Leistung der Windkraftanlagen steigt kontinuier lich und liegt im Jahr 2020 bei 2.244 kW. 9 Wie eine Auswertung des EEG-Anlagenregisters zeigt, waren Ende 2018 in Schleswig-Holstein rund 200 Kleinwindanlagen (bis 50 kW Leistung) mit einer Gesamtleistung von 1,7 MW installiert, d.h. die durchschnittliche Leistung dieser Anlagen liegt bei rund 8,5 kW.
17 Die tatsächlichen Volllaststunden der Windenergie schwanken mit dem Windange bot10. und in Abhängigkeit von den Abregelungen11. Gelb gestrichelt sind in Abb. 7 die gesamten Volllaststunden dargestellt, bei denen zu den tatsächlich eingespeisten die abgeregelten Strommengen aus Windenergie an Land hinzugerechnet werden. Durch Abregelungen gingen 2019 rund 26% und 2020 rund 19% der potenziellen Stromerzeugung aus Wind Onshore verloren. Bei Einrechnung der abgeregelten Windstrom-Mengen hätte Wind Onshore 2019 rund 2.323 Volllaststunden erreicht, 2020 rund 2.303 Volllaststunden. Abb. 7: Installierte Leistung, Anlagenzahl, Stromerzeugung und Volllaststun den aus Wind Onshore 1990 - 2020 (ohne Anlagen bis 50 kW) Quellen: Installierte Leistungen und Anlagenzahlen für die Jahre 1990 - 2013 stammen von der Land- wirtschaftskammer SH, ab 2014 Zahlen aus der Genehmigungsstatistik des LLUR in wechselseitiger Plausibilisierung mit den Daten des Statistikamts Nord und der Netzbetreiber. Die Volllaststunden werden berechnet über die Stromerzeugung bezogen auf den Mittelwert von Jah resanfangs- und -endbestand der installierten Leistung. Daten zur Stromerzeugung stammen aus der Stromerzeugungsstatistik des Statistikamts Nord. In diesen Daten sind (anders als bei der installierten Leistung) die Strommengen aus Kleinanlagen bis 50 kW enthalten. Diese sind aus der Statistik nicht bekannt, sind aber vernachlässigbar gering. Bei unter 2 MW installierter Leistung und optimistischen 1.500 Volllaststunden beträgt die den Kleinanlagen zurechenbare Stromerzeugung bis zu 3 GWh. Die gesamte Stromerzeugung aus Wind Onshore betrug im Jahr 2020 in Schleswig-Holstein 12.286 GWh. 10 Quelle: http://windmonitor.iee.fraunhofer.de 11 Für Daten zum Einspeisemanagement siehe http://www.schleswig-holstein.de/DE/Schwer punkte/Energiewende/Strom/_documents/einspeisemanagement.html
18 Installierte Leistung und Stromerzeugung Wind Offshore Der Ausbau der Windenergie Offshore wird vom Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie und der Bundesnetzagentur gesteuert und genehmigt. Über die schles wig-holsteinischen Netzanbindungssysteme SylWin und HelWin werden die Offs hore-Windparks Meerwind Süd/Ost, Nordsee Ost, Amrumbank West, Butendiek, Dan Tysk und Sandbank in Büsum bzw. Büttel an das landseitige Netz angeschlossen. Die installierte Leistung beträgt seit Ende 2017 1,78 GW.12 Die Bundesnetzagentur erwartet im Szenariorahmen für die Netzentwicklungsplanung bis 2025 eine instal lierte Leistung von Wind Offshore mit Netzanbindung in Schleswig-Holstein von 2,13 GW. Konkret wird derzeit die Anbindung eines Offshore-Windparks aus dem Cluster 7 der Nordsee nach Schleswig-Holstein über das Anbindungssystem NOR-7-2 (Bor Win6) nach Büttel geplant. Mit der Fertigstellung wird für 2027 gerechnet. Belastbare Trends bezüglich der Volllaststunden von Wind Offshore sind erst fest stellbar, wenn für weitere Jahre statistische Daten zu tatsächlichen und potenziellen Volllaststunden (einschließlich abgeregelter Strommengen) vorliegen.13 Anteile der Sektoren am Stromverbrauch und Anteile der Energieträger an der Wärmeversorgung Die Anteile der Sektoren am Stromverbrauch und die Anteile der Energieträger an der Wärmeversorgung sowie Analysen dazu sind im EWKB 2021 (LT-Drs. 19/3063) zu Abb. 10 und 11 zu finden. Wärmeverbrauch Der gesamte Wärmeverbrauch schwankt seit 2008 um einen mittleren Wert von knapp 39 TWh. Abb. 8 zeigt den gesamten Verbrauch von Raumwärme, Warmwas ser und Prozesswärme und die Verteilung auf die Verbrauchsbereiche. Schätzungen des Statistikamts Nord auf der Grundlage von Daten der AGEB14 ergeben für 12 Quelle: BMWi: http://www.offshore-windenergie.net/ 13 Mit der hier angewendeten Formel erreichten die in Schleswig-Holstein angebundenen Offshore- Windparks im Mittel der Jahre 2017-2019 rund 3.950 Volllaststunden. Die von MELUND und Statistikamt Nord angewendete Formel zur Ermittlung der rechnerischen Volllaststunden eines Jahres lautet: Stromerzeugung geteilt durch Mittelwert aus Jahresanfangs- und Jahresendbestand der installierten Leistung. Wenn in einem Jahr die Inbetriebnahme von neuen Anlagen vorrangig in der ersten Jahreshälfte erfolgt, überzeichnet diese Formel die tatsäch lichen Volllaststunden. Wenn die Inbetriebnahme von neuen Anlagen vorrangig in der zweiten Jahreshälfte erfolgt, unterzeichnet die Formel die tatsächlichen Volllaststunden. Sie führt somit in Jahren mit starkem Zubau im Verhältnis zum Anlagenbestand zu ungenauen Ergebnissen. 14 Quelle für die Aufteilung: AGEB - Anwendungsbilanzen für die Endenergiesektoren in Deutsch land. Anwendungsbilanzen liegen bei der AGEB erst ab 2008 vor. Der Wärmeverbrauch wird in der Energiebilanzierung in Raumwärme, Warmwasser und Prozess wärme gegliedert. In der Prozesswärme ist zum einen der Bedarf für industrielle Prozesse wie z.B.
19 Schleswig-Holstein in 2019 einen Anteil der Raumwärme am gesamten EEV Wärme von 61%, fast 2% weniger als im Vorjahr. Abb. 8: Entwicklung des Endenergieverbrauchs für Raum- und Prozesswärme sowie Warmwasser durch die Verbrauchssektoren 2008 - 2019 Quelle: Statistikamt Nord, Energiebilanzen, 2019 vorläufige Zahlen, inklusive Zuschätzungen von Wärme aus kleinen Biomasseanlagen (siehe Fußnote 6). Aufteilung gemäß AGEB Anwendungsbilan zen. Der Raumwärmebedarf sank im Zeitraum seit 2008 insgesamt nur um 1%. Dem ge genüber sank der Wärmeverbrauch der privaten Haushalte mit dem größten Anteil und der größten Dynamik deutlich auf 16,4 TWh (minus 7%), und dass trotz eines Bevölkerungsanstiegs in Schleswig-Holstein um 3,4% und einer Zunahme der Wohn fläche um 15,3%. Der Sektor Gewerbe, Handel und Dienstleistungen weist einen zu nehmendem Wärmeverbrauch von 6,6 TWh (plus 22%) aus.15 Die Industrie spielt im Raumwärmeverbrauch nur eine untergeordnete Rolle. Die Erzeugung von Warm wasser wird in diesem Bericht erstmals gesondert ausgewiesen und hat seit 2008 Zementherstellung, Grundstoffchemie, Metallerzeugung, NE-Metalle und Papiergewerbe enthal ten, zum anderen der direkte Verbrauch von Strom und Erdgas beispielsweise zum Kochen. Raumwärme hatte in Deutschland 2019 über alle Sektoren insgesamt einen Anteil von 48% des gesamten EEV im Wärmebereich, Prozesswärme 42%, Warmwasserbereitung 10%. 15 Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Zurechnung von Energieverbräuchen und THG-Emissionen auf den Sektor GHD statistischen Unschärfen unterliegt und entsprechend vorsichtig interpretiert werden sollte.
20 insgesamt um 22% deutlich zugenommen, hier besonders wiederum im größten be troffenen Sektor der privaten Haushalte auf 3,8 TWh (plus 17%). Die Bereitstellung von Warmwasser spielt in den Sektoren GHD und Industrie nur eine untergeordnete Rolle mit zusammen 0,9 TWh. Der Prozesswärmebedarf stieg im Zeitraum seit 2008 um insgesamt um 8%. Besonders ins Gewicht fällt der Prozesswärmebedarf in der Industrie mit einem Zuwachs von 5% auf 7,9 TWH in 2019. Im Vorjahresvergleich sank der Wärmeverbrauch 2019 insgesamt um 2,9 TWh (2,0%) und zwar in allen Be reichen, Raumwärme minus 1,5 TWh (1,7%), Warmwasser minus 0,6 TWh (3,5%) und Prozesswärme minus 0,8 TWh (2,1%). Wie Abb. 9 zeigt, haben Kohlen bei der Erzeugung von Fernwärme16 weiterhin den größten Anteil, er sank allerdings von fast 70% in 2003 auf 33% in 2019, 8% weniger als im Vorjahr. Am gesamten Kohleverbrauch im Umwandlungseinsatz in Schleswig- Holstein haben die drei größten KWK-Anlagen zur Strom- und Fernwärmeerzeugung zusammen einen Anteil von 96%. Da bei diesen Heizkraftwerken ein Ausstieg aus der Kohleverwendung bereits erfolgt (Gemeinschaftskraftwerk Kiel) bzw. in Planung ist, wird der Anteil von Kohle an der Wärme- und Stromversorgung zukünftig deutlich abnehmen. Der Anteil des Biogases an der leitungsgebundenen Fernwärmeversorgung ist bis 2014 kontinuierlich angestiegen, lag seit 2014 bei rund 17%. Seit dem Jahr 2018 greift eine verbesserte Erfassung, damit verbunden wird 2019 ein höherer Anteil von Biogas von 23,9% ausgewiesen, eine Steigerung zum Vorjahr von über 2%.17 Der Anteil von Erdgas schwankt, hat seit 2014 aber im Trend wieder stetig zugenommen und weist mit einem Zuwachs von 6% zum Vorjahr einen Anteil von 28,0% auf. Mine ralöle spielen in der Fernwärmeerzeugung weiterhin eine unbedeutende Rolle. Bio gene und nicht biogene Abfälle haben ihre Anteile im Zeitraum 2003 - 2019 hingegen jeweils verdoppelt. Feste und flüssige biogene Energieträger kommen seit 2011 hinzu, haben aber weiterhin eine geringe Bedeutung. Insgesamt stieg der Beitrag der Erneuerbaren Energien (hauptsächlich Biogas und biogener Abfall) zur Erzeugung von Fernwärme seit 2003 von 3,5% auf fast 32% (2,3 TWh), ein starker Anstieg 16 Gemäß den statistischen Meldepflichten wird als Fernwärme die über Rohrleitungen in Form von Dampf, Kondensat oder Heißwasser an Dritte abgegebene Wärme erfasst. Einbezogen ist grund sätzlich auch Wärme mit kurzen Transportwegen (Nahwärme). Bis zum Berichtsjahr 2017 wurde die Wärmeerzeugung von Heizwerken (ab 2 MWtherm) und Heizkraftwerken (ab 1 MWel) berichtet. Durch die Novellierung des EnStatG wurde ab dem Berichtsjahr 2018 die Erfassungsgrenze für Heizwerke auf 1 MWtherm gesenkt und zudem wurden erstmals BHKW unter 1 MWel erfasst, sofern diese von einem Fernwärmenetzbetreiber betrieben werden. Die zugeschätzte Wärmeversorgung aus kleineren Biogasanlagen die nicht durch das EnStatG erfasst wird, ist in Abb. 9 und Abb. 12 enthalten. . 17 Dieser Anstieg ist primär durch die Ausweitung der Berichtskreise infolge der Novellierung des EnStatG begründet. Es wurden ab dem Berichtsjahr 2018 durch die Streichung der Höchstgrenze der zu befragenden Stromerzeugungsanlagen mit einer Leistung ab 1 MWel und die neue Erfas sung von wärmegeführten BHKW der Fernwärmenetzbetreiber mehr Anlagen befragt.
21 wurde insbesondere in 2018 bilanziert. Der Anstieg der Fernwärmeerzeugung seit 2014 erfolgte vorrangig mit Erdgas und seit 2018 auch mit Biogas. Abb. 9: Fernwärmeerzeugung 2003 - 2019 und Anteile der Energieträger 2019 Quelle: Statistikamt Nord, Energiebilanzen, 2019 vorläufige Zahlen. Bei der Zuschätzung der Wärme erzeugung aus kleinen Biomasseanlagen wurde ein Anteil von 80% für die leitungsgebundene (Nah- und) Fernwärmeerzeugung berücksichtigt. Die in Abb. 9 dargestellte Fernwärmeerzeugung ist mit 7,2 TWh über 30% höher als der Endverbrauch von Fernwärme in Schleswig-Holstein (5,5 TWh). Ursache sind Verluste sowie die Lieferung an Nutzer außerhalb von Schleswig-Holstein. Insbeson dere das Kraftwerk Wedel und die MVA Stapelfeld liefern Fernwärme nach Hamburg. 3. Strom und Wärme aus Kraft-Wärme-Kopplung Die Stromerzeugung aus Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) in Anlagen ab 1 MW elektri scher Leistung wird seit 2003 statistisch erfasst. Dabei wird der Beitrag von kleineren Anlagen (unter anderem Biogasanlagen) sowohl für Schleswig-Holstein als auch bundesweit zugeschätzt: • Für Deutschland insgesamt zeigen die Energiedaten des BMWi18, dass die Net tostromerzeugung aus KWK-Anlagen größer 1 MWel inklusive KWK-Anlagen bis 1 MWel bzw. aus biogener KWK im Zeitraum 2005-2017 im Trend ansteigt, 2018 und 2019 allerdings gesunken ist. Der Anteil von KWK-Anlagen bis 1 MWel an der gesamten KWK-Stromerzeugung steigt. 18 Energiedaten - Nationale und Internationale Entwicklung, BMWi, Ausgabe 08/2019
22 • Auf Basis der Zuschätzungen des Statistikamts Nord wird der Beitrag der KWK bis 1 MWel, sofern noch nicht statistisch erfasst, auf Basis von Erneuerbaren Energien für Schleswig-Holstein ebenfalls einbezogen. Abb. 10 zeigt, dass der KWK-Stromanteil in SH im Jahr 2019 inzwischen rund 10 Prozentpunkte höher ist als im Durchschnitt Deutschlands. Und sie zeigt, dass die Bedeutung der Kleinan lagen in Schleswig-Holstein noch deutlicher angestiegen ist als bundesweit. Der rechnerische Anteil der Stromerzeugung aus KWK am gesamten Brut tostromverbrauch steigt seit 2011 kontinuierlich an. Dieser lag im Jahr 2019 in Schleswig-Holstein unter Berücksichtigung der Anlagen ab 1 MW bei knapp 23,5% und einschließlich der KWK-Stromerzeugung aus Anlagen bis 1 MW bei 28%.19 Eine Steigerung zum Vorjahr konnte 2019 durch den erneut gesunkenen Bruttostromverbrauch von 15,4 TWh erzielt werden. Bundesweit lag der Anteil des KWK-Stroms am Bruttostromverbrauch unter Berücksichtigung der zuge schätzten Kleinanlagen im Jahr 2019 bei 19% (siehe Abb. 10). • Der KWK-Anteil steigt in Schleswig-Holstein auch durch eine zunehmend flexible Stromproduktion aus fossilen Energieträgern. Die monatlichen Stromerzeugungs zahlen lassen erkennen, dass in Zeiten eines hohen Angebots von Strom aus er neuerbaren Energien die fossile Stromerzeugung deutlich sinkt. Heizkraftwerke werden zunehmend dann betrieben, wenn auch Wärmebedarf vorhanden ist. Die Reduzierung der fossilen Stromerzeugung ist mit einem Anstieg des KWK-Anteils an der Erzeugung verbunden. Der Effekt ist in Schleswig-Holstein stärker ausge prägt als im Durchschnitt Deutschlands. 19 Schwankungen des KWK-Anteils am Bruttostromverbrauch sind maßgeblich bedingt durch den stark witterungsabhängigen Wärmeverbrauch sowie den Einfluss der Konjunktur auf den Strom verbrauch. 2010 war für Schleswig-Holstein ein kaltes und zugleich konjunkturschwaches Jahr mit hohem Wärmeabsatz und somit hoher KWK-Stromproduktion von fast 3,0 TWh und gegenüber den Vorjahren mit vergleichsweise geringem Stromverbrauch (16,4 TWh). Im Jahr 2011 sank die Stromerzeugung aus KWK aufgrund eines temperaturbedingt geringeren Wärmebedarfs und einer längeren Revision eines Kraftwerkes um 0,2 TWh. In den darauffolgenden Jahren setzte die KWK- Stromproduktion aufgrund der kälteren Witterung den steigenden Trend mit 3,4 und 3,5 TWh fort, dieser Wert wurde auch 2014, trotz wärmerer Witterung, erreicht. Bis 2018 stieg die Stromerzeu gung aus KWK auf 4,3 TWh weiter an und blieb 2019 nahezu unverändert.
23 Abb. 10: Anteil KWK-Strom am Bruttostromverbrauch in SH und D 2003 - 2019 Quelle: SH: Statistikamt Nord, Energiebilanzen, 2019 vorläufige Zahlen. Da dort nur Anlagen ab 1 MWel erfasst werden und insbesondere Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien vielfach in klei neren Anlagen erfolgt, wurden für SH für biogene Energieträger nicht die (geringeren) KWK-Strom mengen aus der Energiestatistik, sondern die (höheren) KWK-Strommengen aus der EEG-Statistik zugrunde gelegt.20 D: BMWI, Energiedaten. Bei der Stromerzeugung aus KWK machen die fossilen Energieträger 2019 noch gut 50% aus (Abb. 11), ihr Anteil sinkt im Trend. Die Erneuerbaren Energien haben mit knapp 47% aufgeholt. Dabei ist ihr Anteil an der KWK-Stromerzeugung von 4,7% in 2003 auf das Zehnfache in 2019 gestiegen. Seit 2014 steht die KWK-Stromerzeu gung aus Biogas an erster Stelle und erreichte im Jahr 2019 knapp 1,8 TWh. Es stei gert damit den prozentualen Anteil auf 41,1%, gefolgt von Erdgas mit 29,4%, das seit 2015 wieder an Bedeutung gewann und 2019 erstmalig die Kohle (17,0%) ver drängte. Bei den Erneuerbaren Energien folgen auf das Biogas die biogenen Abfälle und Klärgas/Deponiegas. Nicht biogene Abfälle machen weiterhin 3% der KWK- Stromerzeugung aus. 20 Im Einzelnen wurden bezüglich des KWK-Anteils der Stromerzeugung aus den biogenen Energie trägern, für die der KWK-Anteil nicht vollständig aus den Energiestatistiken bekannt ist (wie bioge ner Anteil der Abfälle und Deponiegas), folgende Daten bzw. Annahmen zugrunde gelegt: Bei Biogas zeigt die Analyse der EEG-Vergütungszahlungen durch das Statistikamt Nord, dass 2011 bis 2019 41% bis 48% des schleswig-holsteinischen Biogas-Stroms den KWK-Bonus erhielt. Zu diesen Anteilen wird die EEG-vergütete Biogasmenge auch in Abb. 11 und Abb. 12 berücksich tigt. Für die Jahre vor 2011 wird ein KWK-Anteil von 41% angenommen. Bei Klärgas wird mit Blick auf den hohen Eigenbedarf an Wärme angenommen, dass es sich bei der gesamten Strommenge zugleich auch um KWK-Strom handelt.
24 Abb. 11: Stromerzeugung aus KWK nach Energieträgern 2003 - 2019 Quelle: Statistikamt Nord, siehe auch Erläuterungen zu Abb. 10 Bei der Wärmeerzeugung aus KWK dominieren 2019 weiterhin die fossilen Energie träger mit 61% (Abb. 12), wenn auch um 10% reduziert zum Vorjahr. Hier spielte Kohle (2,1 TWh bzw. 26%) trotz eines Rückgangs von fast 51% gegenüber 2003 im mer noch die größte Rolle, dicht gefolgt von Erdgas (2,0 TWh bzw. 25%), das seit 2015 immer weiter an Bedeutung gewinnt. Im Zeitraum 2003 bis 2018 fand eine zu nehmend deutliche Substitution von Mineralöl (minus 0,5 TWh) durch Erdgas (plus 0,9 TWh) statt. Ebenso stieg der Einsatz Erneuerbarer Energien kontinuierlich. Bio gas stand mit 1,8 TWh bzw. 22% an dritter Position knapp hinter Erdgas. Nicht bio gene Abfälle machen in der Wärmeerzeugung weiterhin gut 7% aus.
25 Abb. 12: Wärmeerzeugung aus KWK nach Energieträgern 2003 - 2019 Quelle: Statistikamt Nord, Energiestatistiken, vorläufige Zahlen für 2019, inklusive Zuschätzungen KWK-Wärme aus kleinen Biogas- und Klärgasanlagen (siehe Fußnote 6). In der folgenden Übersicht wird gezeigt, wie die Abbildungen zur Wärmeversorgung zusammenhängen - Abb. 9 und Abb. 12 zeigen jeweils Teilmengen der Abb. 11 des EWKB 2021 (LT-Drs. 19/3063): Tabelle 3: Übersicht über die auf Wärme bezogenen Abbildungen Öffentliche Indust Wärme Menge EE- Anteil Versorgung rieheiz aus Bio gesamt Menge EE an kraft gasanla (TWh) (TWh) jeweili KWK- Heiz werke gen ger Anla werke < 1 MWel Bezugs gen Leistung größe Abb. 11 des EWKB Ja Ja Ja Ja 40,6 7,4 18,2% (EEV Wärme gesamt) Abb. 9 (Fernwärme Ja Ja Nein Zu 80%21 7,2 2,3 31,9% erzeugung) Abb. 12 (KWK Wär Ja Nein Ja Ja 8,2 2,6 31,6% meerzeugung) 21 Wärme aus größeren Biogasanlagen wird statistisch erfasst und in Abb.7 als „Fernwärme aus bio genen Energieträgern“ ausgewiesen. Die Zuschätzung von Wärme aus kleineren Biogasanlagen
26 4. Versorgungsbeitrag der Erneuerbaren Energien 2019 Das Statistikamt Nord hat im Auftrag des MELUND auch für das Jahr 2019 eine voll ständige Bilanzierung des Versorgungsbeitrags der Erneuerbaren Energien in Schleswig-Holstein erstellt, so dass diese nunmehr als Zeitreihe für die Jahre 2006 bis 2019 vorliegt. Ab diesem Bilanzjahr 2019 wird das rechnerische Verhältnis des Beitrags von Wind Offshore bezogen auf den Bruttostromverbrauch in Schleswig-Holstein auch rückwir kend anders berechnet als bei der Stromerzeugung. Wind Offshore wird Schleswig- Holstein bei der Stromversorgung nur noch anteilig entsprechend dem Anteil an der bundesdeutschen Einwohnerzahl zugerechnet; im Details siehe Anhang 2. Der so berechnete Stromversorgungsbeitrag der Erneuerbaren Energien in Schleswig-Hol stein fällt daher geringer aus. Die Anteile der Erneuerbaren Energien auf den Teil märkten Strom, Wärme und Antriebsstoffe werden im EWKB 2021 (LT-Drs. 19/3063) näher dargestellt. Die Anteile der einzelnen erneuerbaren Energieträger am gesamten EE-Versor gungsbeitrag können der Abb. 13 entnommen werden: Abb. 13: Anteile der einzelnen Energieträger am gesamten endenergetischen Versorgungsbeitrag der Erneuerbaren Energien 2019 Quelle: Statistikamt Nord, Studie Bilanzierung der EE 2006 - 2019 inklusive Zuschätzungen von Wärme aus kleinen Biomasseanlagen (siehe Fußnote 6). wird zu 80% als netzgebunden angenommen und ebenfalls der biogenen Fernwärme zugerech net. 20% werden als direkte Nutzung angenommen und in Abb. 7 in der Fläche „feste/flüssige Bio masse/Biogas“ ausgewiesen.
27 5. Treibhausgasminderung durch Erneuerbare Energien 2019 Das Statistikamt Nord hat basierend auf dem vorstehenden Mengengerüst zum Ver- sorgungsbeitrag auch die Treibhausgasminderung durch Erneuerbare Energien für die Jahre 2006 - 2019 ermittelt. Dabei wird die vom Umweltbundesamt entwickelte Methodik angewendet, die auf Bundesebene zum Einsatz kommt. Eine reale Treib hausgasminderung durch Erneuerbaren Energien erfolgt nur insoweit, wie ihr wach sender Energieversorgungsbeitrag bei der ausgegebenen Zertifikatmenge im Rah men des EU-weiten Emissionshandels berücksichtigt wird. Erneuerbare Energien ersetzen fossile Brennstoffe und tragen so zur Vermeidung von Treibhausgasemissionen bei. 2019 haben die Erneuerbaren Energien in Schles- wig-Holstein insgesamt Treibhausgasemissionen in Höhe von 17,2 Mio. t vermieden, 0,7 Mio. t mehr als im Vorjahr. Davon entfielen 8,6 Mio. t (gut 50%) auf Wind Ons hore, 5,0 Mio. t auf Wind Offshore (gut 29%) und knapp 2,6 Mio. t (15%) auf Bio masse. Die verbleibenden Anteile entfallen auf Photovoltaik (5%) sowie Solar- und Geothermie (zusammen 0,5%). Für weitere Analysen zur Treibhausgasminderung durch Erneuerbare Energien siehe „Erneuerbare Energien in Zahlen für Schleswig-Holstein“ des Statistikamt Nord und des MELUND sowie Abb. 1 im EWKB 2021 (LT-Drs. 19/3063). 6. Erlöse für EEG-Anlagen 2019 2019 sind EEG-Vergütungen (inklusive Erlösen aus der Direktvermarktung) von rund 3,5 Mrd. Euro an Anlagen mit Netzanbindung in Schleswig-Holstein geflossen mit entsprechend positiven Impulsen für die Erneuerbare-Energien-Branche. Davon ent fielen 1,4 Mrd. € auf Wind Offshore und 2,2 Mrd. € auf EE-Anlagen an Land. Von den hohen EEG-Zahlungsströmen profitieren Anlagenhersteller, -betreiber, -installateure, Beschäftigte und Kommunen. Schleswig-Holstein war 2019 bei der Durchschnittsvergütung für EE-Anlagen an Land über alle Technologien um 1,7 Ct/kWh günstiger als der bundesweite Durchschnitt. Ein ähnliches Bild weisen auch andere Bundesländer mit einem hohen Anteil von Windenergie an Land auf. Deutlich überdurchschnittlich ist die Vergütung für die erste in Betrieb gegangene Generation der Windkraftanlagen auf See und in südlichen Bundesländern mit hohem Anteil von Photovoltaik.
28 Abb. 14: EEG-Durchschnittsvergütungen 2019 im Vergleich der Bundesländer Quellen: Angaben für Deutschland und Schleswig-Holstein nach Auswertung der EEG-Datenbank der Bundesnetzagentur durch das Statistikamt Nord. Angaben für Bundesländer und Deutschland für EEG-Anlagen an Land. Für weitere Analysen zu Erneuerbaren Energien (u.a. Verteilung der Leistungen und der Erlöse für EEG-Anlagen auf Kreise) siehe „Erneuerbare Energien in Zahlen für Schleswig-Holstein“ des Statistikamt Nords und des MELUND. 7. Abregelung von Strom aus Erneuerbaren Energien Im Mai 2021 legten MELUND und die Betreiber der schleswig-holsteinischen Strom netze einen Bericht zum Engpassmanagement (Einspeisemanagement und Redis patch) in Schleswig-Holstein vor. Die Abregelungen von EE-Anlagen an Land gingen im Gesamtjahr 2020 in Schles wig-Holstein auf 2.595 GWh zurück. Zusätzlich wurden 2020 471 GWh Wind Off- shore mit Netzanbindung in Schleswig-Holstein abgeregelt. Auch Menge und Kosten für Redispatch-Maßnahmen sind im Raum Schleswig-Holstein und Hamburg im Jahr 2020 deutlich rückläufig – von 197 GWh 2019 auf 48 GWh 2020. Die im Trend deutlich sinkenden Abregelungen - und auch der Redispatch-Maßnah men – in Schleswig-Holstein sind vor allem auf Fortschritte beim Netzausbau in Schleswig-Holstein zurückzuführen. Dabei sinken Abregelungen und Entschädi gungsansprüche trotz weiterem Zubau an EE-Anlagen, höherem Windaufkommen 2020 gegenüber 2019 sowie aufgrund eines BGH-Urteils zusätzlich zu entschädigen der Abregelungen infolge der Durchführung von Reparatur-, Instandhaltungs- oder Netzausbaumaßnahmen. Der erfolgreiche Netzausbau insbesondere im südlichen
29 Dithmarschen durch den Ersatzneubau der 110-kV-Leitung, die Inbetriebnahme der Mittelachse und den Baufortschritt der Westküstenleitung führten im Jahresverlauf 2020 zu deutlich weniger entschädigungspflichtigen Einspeisemanagementeinsät zen. Besonders bemerkenswert ist, dass im 4. Quartal 2020 das Einspeisemanage ment in Schleswig-Holstein den tiefsten Wert im Vergleich zu anderen 4. Quartalen erreichte. Nach ersten Abschätzungen der Netzbetreiber setzt sich der Trend sinken der Abregelungen im 1. Quartal 2021 fort. Der Anteil von Schleswig-Holstein an den bundesweiten Abregelungen sinkt im Trend und lag 2020 erstmals unter 50%, im 4. Quartal 2020 sogar nur bei 45%. Seit November 2020 sind die Abregelungen in Niedersachsen erstmals höher als in Schleswig-Holstein. Dies bestätigt, dass der Netzausbau in Schleswig-Holstein wirkt und nun auch südlich der Elbe weiter vorangehen muss. Gemeinsam mit Nieder sachsen und den Netzbetreibern setzt sich die Landesregierung für eine zügige Um setzung der geplanten Gleichstrom-Erdkabel ein, die wesentlich zur Entlastung der bestehenden Freileitungstrassen insbesondere auch in Niedersachen beitragen wer den. Bis der erforderliche Netzausbau erfolgt ist, sollte der Strom aus Erneuerbaren Ener gien verstärkt auch auf andere Art und Weise genutzt statt abgeregelt werden. Für Vorhaben in Schleswig-Holstein in den Bereichen Sektorkopplung, Flexibilitäten und Initiativen der Landesregierung für die Schaffung von Rahmenbedingungen für die Sektorkopplung siehe den EWKB 2021 (LT-Drs. 19/3063).
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