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May 28, 2023

Was sagt uns das IEA 2023 Renewables Update, worauf wir achten sollten?

Wir müssen nicht 25-mal so viel Biokraftstoff herstellen, wir müssen vielleicht vier oder mehr herstellen

Wir müssen nicht 25-mal so viel Biokraftstoff herstellen, wir müssen vielleicht vier- oder fünfmal so viel produzieren wie heute. Und wir müssen aufhören, es für den Bodentransport zu verschwenden.

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Jahrelang stellte die Internationale Energieagentur Aktualisierungen zum historischen Wachstum erneuerbarer Energien weltweit bereit und projizierte diese dann flach in die Zukunft, wobei sich das Wachstum oft nach einigen Jahren verlangsamte. Und seit 2002 und zumindest bis 2020 waren ihre Prognosen jedes Jahr lächerlich und völlig falsch. Auke Hoestra, Programmdirektor der NEON-Forschungsinitiative in Eindhoven, hatte jedes Jahr Spaß daran, zu veröffentlichen, wie absurd sie falsch lagen.

Warum das so war, ist leicht zu verstehen. Die IEA ist eine globale Organisation, die sich den größten Teil ihrer Geschichte mit Öl, Gas und Kohle befasste. Die Stromerzeugung, um die es ging, war zentralisiert und bestand größtenteils aus maßgeschneiderten, sehr großen, einzelnen Einheiten. Das Wachstum dieser Energieformen verlief schnell, aber nicht exponentiell. Seine Analysten waren zwar nicht dumm und hatten Zugang zu vielen Daten, steckten aber in einem Paradigma fest, das Modularität, Herstellbarkeit, globale Lieferkettenvorteile für Industriegüter und Parallelisierung der Konstruktion nicht verstand. Daher führten sie jedes Jahr eine einfache Einführung auf der Grundlage der Vorjahreskurven durch. Und jedes Jahr erwiesen sie sich als falsch, da die tatsächliche Wachstumsfunktion exponentiell war. Wir alle haben unsere Vorurteile, die schwer zu überwinden sind.

Ich habe vor fast einem Jahrzehnt aufgehört, auf ihre Prognosen zu achten. Allerdings tauchte ihre Prognose für 2023 auf meinem Bildschirm auf und darin waren einige Erkenntnisse enthalten.

Zunächst einmal sind ihre Prognosen für erneuerbare Energien nicht mehr ganz falsch. Sie prognostizieren ein Wachstum von 107 Gigawatt an neuer Kapazität gegenüber den Installationen im Jahr 2022, was einer Gesamtkapazität von 440 GW an neuer Kapazität in diesem Jahr entspricht. Ein jährliches Wachstum von 32 % deutet darauf hin, dass sie endlich erkannt haben, dass die Wachstumsraten nicht linear sind. Ich vermute, dass sich ihr Hauptargument als falsch erweisen wird, da China allein im ersten Quartal 47,4 GW Wind- und Solarenergie gebaut hat. Sie verfügen jedoch über einen beschleunigten Fall von 500 GW neuer Kapazität. Ich vermute, dass dies eher zutrifft, und als Hinweis: Das entspricht einem Anstieg von 50 % gegenüber dem Vorjahr. Offensichtlich bekamen die IEA-Analysten schließlich die Mitteilung, dass sie sich selbst blamierten.

Wie immer neigen westliche Analysten dazu, die globalen Herausforderungen, vor denen die Windenergiebranche steht, überzubewerten. Westliche Hersteller sind mit Lieferkettenproblemen konfrontiert, was angesichts der erheblichen Handelsfeindlichkeit gegenüber China, dem wichtigsten Mineralienverarbeiter und Komponentenhersteller für Schlüsselaspekte von Windkraftanlagen, nicht überraschend ist. Westliche Windkraftanlagen werden immer teurer und westliche NIMBYs behindern weiterhin die Windenergie an Land. Mittlerweile sind diese Lieferkettenprobleme für chinesische Hersteller wie Goldwind, Envision und Minyang umgekehrt, die hochwertige Onshore- und Offshore-Windturbinen für inländische und internationale Märkte produzieren, die bereit sind, sie zu kaufen.

Chinesische Firmen sind mittlerweile sechs der zehn größten Turbinenhersteller der Welt, und Goldwind liegt nicht viel hinter Vestas oder Siemens Gamesa zurück. Chinesische Firmen produzieren etwa 46 % der weltweit installierten Windkraftanlagen. Mittlerweile ist GE im Jahr 2022 auf den vierten Platz gesunken. Obwohl es aus dem Westen viel Chauvinismus gibt, ist es heute möglich, aus China ebenso hochwertige Turbinen zu einem deutlich günstigeren Preis zu bekommen als von westlichen Firmen.

Wie ich kürzlich in meinem ESG Frontier Dialogue-Seminar mit der Tsinghua PBC School of Finance in Peking sagte, als ich nach den Auswirkungen des CO2-Grenzausgleichsmechanismus der EU gefragt wurde, bedeutete die Kombination aus Chinas Kaufkraftparität und den Vorteilen des Wright-Gesetzes, dass chinesische Unternehmen in der Lage sein sollten, diese zu unterbieten westliche Hersteller und machen trotzdem einen guten Gewinn. Das Einzige, was westliche Firmen davon abhalten könnte, gleichwertige, aber billigere chinesische Produkte zu kaufen, wäre ein umfassendes protektionistisches Verbot dieser Produkte, und das würde nur bei einem kleinen Teil der Produkte der Fall sein.

So wie Chinas Elektroautos jetzt europäische Autos auf seinen Straßen verdrängen, so wie chinesische Solarpaneele überall auf der Welt zu finden sind, werden Chinas Windturbinen weltweit zunehmend das Produkt der Wahl sein. Die IEA beleuchtet diese Realität ein wenig und stellt lediglich fest, dass „westliche Windhersteller vor Herausforderungen durch hohe Rohstoffpreise stehen“.

Die große Geschichte der Prognose waren für mich jedoch die Biokraftstoffe.

Wie ein Manager eines Fonds für grüne Infrastruktur, mit dem ich im Zusammenhang mit einer Verpflichtung, sie bei ihrem nächsten Multi-Milliarden-Euro-Fonds zu unterstützen, gesprochen habe, sagte, sie hätten schon seit Jahren gehört, dass synthetische grüne Kraftstoffe jeden Tag den Markt erobern würden. Und jedes Jahr ist die Geschichte die gleiche: Es gibt keine synthetischen grünen Kraftstoffe, abgesehen von Exemplaren mit sehr begrenzter Stückzahl.

IEA-Prognose für erneuerbare Energien 2023 – Diagramm zum Wachstum der Nachfrage nach Biokraftstoffen.

Inzwischen Biokraftstoffe.

Lassen Sie uns diese durchgehen. Ethanol wird derzeit aus Mais und Zuckerrohr hergestellt, wobei 8.000 Jahre alte Fermentations- und 6.000 Jahre alte Destillationstechnologien zum Einsatz kommen. Biodiesel wird aus Pflanzenölen, tierischen Fetten oder recyceltem Restaurantfett hergestellt. Erneuerbarer Diesel wird durch die Aufbereitung von Ethanol und anderen biologischen Stoffen durch Pyrolyse, Hydrotreating, Vergasung und einige andere Technologien hergestellt. (Dass es „erneuerbarer Diesel“ genannt wird, verwirrt wahrscheinlich Leute, die glauben, es bedeute synthetischen Diesel, der aus Wasserstoff-, Kohlenstoff- und Sauerstoffatomen unter Verwendung erneuerbarer Elektrizität hergestellt wird, aber das ist nicht das, was es ist.) Biojet-Kraftstoff ist ein Biokerosin, das auf die gleiche Weise hergestellt wird dass es sich um Biodiesel und erneuerbare Diesel handelt.

Dort sind eine Reihe von Biokraftstoffpfaden vertreten, und für Leute, die sich für die große Auswahl an verfügbaren Rohstoffen interessieren, habe ich kürzlich eine übersichtliche Übersicht über die wichtigsten zusammengestellt.

Aufmerksame Augen werden feststellen, dass in diesem Diagramm und diesen Daten etwas fehlt: China. Dieses Land stellt dem Rest der Welt normalerweise keine transparenten Daten zur Verfügung, aber bei allem, was es teilt, ist es allen anderen weit voraus. Elektrofahrzeuge? 60 % des gesamten Weltmarktes. Hochgeschwindigkeits-Güter- und Personenverkehr? Auf dem Weg zu 70 % des weltweit eingesetzten Schienenverkehrs. Stahl? Produziert genauso viel wie der Rest der Welt zusammen und zehnmal so viel wie das zweitplatzierte Indien. Usw. usw. usw.

Die Annahme, dass Chinas Biokraftstoffproduktion mindestens in der gleichen Größenordnung wie der Rest der Welt liegt, ist eine sichere Sache, und soweit ich das beurteilen kann, fehlt es in diesen Daten. (Wenn ein IEA-Fan, der dies liest, es besser weiß, lassen Sie es mich bitte wissen.)

Die Grafik summiert sich auf knapp 20 Millionen Liter Biokraftstoffwachstum. Mit scharfem Blick wird man feststellen, dass Ethanol zwar tendenziell die Aufmerksamkeit auf sich zieht, Biodiesel, erneuerbarer Diesel und Biojet-Kraftstoffe jedoch einen weitaus größeren Marktanteil ausmachen. Schließlich sind sie steckerkompatibel mit vorhandenen Triebwerken für Flugzeuge und Schiffe und können mit vorhandenen fossilen Brennstoffen für jene Segmente gemischt werden, in denen keine neuen Tanks oder Schiffe erforderlich sind.

20 Millionen Liter sind eine interessante Zahl. Ein Liter ist etwa ein Kilogramm, das sind also etwa 20 Millionen Kilogramm oder 20.000 Tonnen Kraftstoff. Das hört sich nicht nach viel an, aber denken Sie daran, dass es sich dabei um ein jährliches Nachfragewachstum handelt, nicht um die tatsächliche Produktion. Die IEA-Prognose geht davon aus, dass Biokraftstoffe im Jahr 2022 etwa 2 Millionen Barrel Öläquivalent pro Tag einsparen werden, was etwa 4 % des weltweiten Ölbedarfs im Transportsektor entspricht. 2 Millionen Barrel Öl pro Tag für ein Jahr entsprechen etwa 100 Millionen Tonnen, obwohl die Einheiten für diese grobe Berechnung sehr unvollkommen sind.

20.000 Tonnen sind keine große Ausweitung der Nachfrage, wenn man es einigermaßen genau sagen kann. Ist es? Unwahrscheinlich.

Der finnische Biokraftstoffriese Neste hat gerade bekannt gegeben, dass seine Biokraftstoffanlage in Singapur neben dem Flughafen Changi von 1,3 Millionen Tonnen pro Jahr auf 2,6 Millionen Tonnen erweitert wurde. Es wird erwartet, dass etwa eine Million Tonnen davon nachhaltige Flugtreibstoffe (SAF) sind, auch bekannt als Biojet-Treibstoff, den die IEA in diesen Daten verwendet. Eine einzige Anlage in Singapur hat gerade die über 60-fache Kapazität in Betrieb genommen, da die IEA einen Anstieg der Nachfrage nach Biokraftstoffen prognostiziert.

Ich verbringe viel Zeit damit, nach Alternativen für die Umgestaltung des Transportwesens zu suchen. Ich habe Bewertungen aller Optionen und prognostizierten Szenarien für den Bodentransport (so nahe an der 100-prozentigen Elektrifizierung, dass der Rest irrelevant ist), die Luftfahrt (zunehmende Elektrifizierung bis 2100, mit SAF-Biokraftstoffen als Überbrückung in immer weniger hybriden Modellen) und die Seeschifffahrt (alle) durchgeführt Binnenschifffahrt und ⅔ der Kurzstreckenseeschiffe (Batterien, abnehmend hybridelektrisch, der Rest in Biodiesel).

Methanol und Ammoniak werden als neue Schiffstreibstoffe angepriesen. Wie ist der Status? Nun, Maersk hat einen Vertrag über Biomethanol abgeschlossen, also Methanol, das aus biologisch gewonnenem Methan anstelle von fossilem Methan hergestellt wird. Im Jahr 2024 werden 50.000 Tonnen erwartet. Wie ich kürzlich festgestellt habe, bin ich misstrauisch gegenüber jedem Energiepfad, der über anthropogen erzeugtes Biomethan verläuft. denn die absichtliche Herstellung weiterer Gase mit hohem Treibhauspotenzial scheint mir eine schlechte Idee zu sein. Aber immerhin handelt es sich nicht um synthetisches Methanol, das noch teurer wäre. Biomethanol ist wahrscheinlich zwei- bis dreimal so teuer wie fossiles Methanol pro Tonne, was bedeutet, dass es auf Basis einer Energieeinheit bei einer Energiedichte von 45 % drei- bis viermal so teuer sein wird wie aktueller Diesel. Ich glaube nicht, dass sich das auf lange Sicht durchsetzen wird. Und wenn es sich trotz seiner Nachteile als Kraftstoff der Wahl für die Schifffahrt erweist, wird es immer noch ein Biokraftstoff und kein synthetischer Kraftstoff sein.

Soweit ich weiß, wurden keine Verträge über grünen Ammoniak-Schiffstreibstoff unterzeichnet. Angesichts der Herausforderungen hinsichtlich Preis, Energiedichte, Investitionskosten für Dual-Fuel-Schiffe und Bunkerung dieser Kraftstoffe ist es für mich unklar, warum die maritime Industrie nicht auf Biodiesel setzt. Das fängt offenbar jetzt an, wie kürzlich in Gesprächen mit Stena-Vertretern in Glasgow zu sehen war, als sie mich dorthin flogen, um an einer Debatte über die Neuausrichtung der Seeschifffahrt teilzunehmen. Um es klarzustellen: Es gibt keinen echten Biomasse-Rohstoffweg zu Ammoniak wie bei Methanol, daher wird es noch teurer.

Was ich im IEA-Material zu alternativen Kraftstoffen sehe, sind drei Dinge.

Das erste ist, dass sie in Bezug auf Biokraftstoffe wahrscheinlich genauso falsch liegen wie früher in Bezug auf erneuerbare Energien. Aufgrund ihrer kognitiven Voreingenommenheit fällt es ihnen schwer, die Realität zu erkennen. Jemand wird wahrscheinlich das tun, was Auke Hoekstra jahrelang getan hat, nämlich spöttische Repressalien für ihre Versäumnisse zu üben. Es ist unwahrscheinlich, dass ich es bin, also wählen Sie bitte selbst jemanden aus, der Lust auf alljährlichen Spott hat.

Zweitens ist meine Prognose der biologischen Wege zu Schiffsdiesel und Flugkerosin genau das, was in der realen Welt der Wasserstoff-Hype-Blase geschieht, die derzeit Europa, Nordamerika, Japan und Australien verschlingt.

Und drittens sind 4 % aller Transportkraftstoffe weltweit gar nicht so weit von dem entfernt, was benötigt wird, wenn der gesamte Bodentransport und mehr Luft- und Seeschifffahrt elektrifiziert werden. Wir müssen nicht 25-mal so viel Biokraftstoff herstellen, wir müssen vielleicht vier- oder fünfmal so viel produzieren wie heute. Und wir müssen aufhören, es für den Bodentransport zu verschwenden.

ist Mitglied des Beirats des Elektro-Luftfahrt-Startups FLIMAX, Chefstratege bei TFIE Strategy und Mitbegründer von distnc Technologies. Er moderiert den Redefining Energy – Tech-Podcast (https://shorturl.at/tuEF5) und ist Teil des preisgekrönten Redefining Energy-Teams. Er verbringt seine Zeit damit, Szenarien für die Dekarbonisierung für 40 bis 80 Jahre in die Zukunft zu entwerfen und Führungskräften, Vorständen und Investoren dabei zu helfen, heute kluge Entscheidungen zu treffen. Ob es um die Betankung der Luftfahrt, Netzspeicherung, Vehicle-to-Grid oder Wasserstoffnachfrage geht, seine Arbeit basiert auf Grundlagen der Physik, der Wirtschaft und der menschlichen Natur und ist geprägt von den Dekarbonisierungsanforderungen und Innovationen verschiedener Bereiche. Seine Führungspositionen in Nordamerika, Asien und Lateinamerika stärkten seine globale Sichtweise. Er veröffentlicht regelmäßig in mehreren Medien zu den Themen Innovation, Wirtschaft, Technologie und Politik. Er steht für Vorstands-, Strategieberater- und Vortragstätigkeiten zur Verfügung.

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