Marktverbreitung innovativer Energietechnologien

Die Markteinführung innovativer Energietechnologien ist in erster Linie Aufgabe der Wirtschaft.

I.9.3.1 Verbreitung innovativer Technologien im Bereich erneuerbarer Energien

Das EEG hat zur Verbreitung von Erneuerbare-Energien-Technologien beigetragen. Neben den Impulsen zur tech-nologischen Weiterentwicklung aus u. a. aktuellen For-schungsprogrammen und Patentanmeldungen kam es in der Vergangenheit zu einem verstärkten Ausbau erneuer-barer Energien durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG). Die Verbreitung der erneuerbaren Energien in der Stromerzeugung wurde in Deutschland dadurch maßgeb-lich vorangetrieben (siehe Kapitel I.1 und II.2).

EEWärmeG und das Marktanreizprogramm haben die Ver-breitung in der Wärmeerzeugung unterstützt. Das Markt-anreizprogramm (MAP) enthält für bestimmte, besonders innovative Lösungen im Bereich der Wärme aus

erneuerba-ren Energien spezielle Regelungen der Innovationsförderung (siehe Kapitel II.4). Dies gilt zum einen für die Förderung durch die Investitionszuschüsse des Bundesamts für Wirt-schaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA). Über diesen BAFA-För-derteil wurden in den Jahren 2008 bis 2013 rund 6.100 große Solarkollektoranlagen gefördert. Förderungen erfolgen zum anderen durch zinsgünstige KfW-Darlehen und -Tilgungszu-schüsse. Bei der Innovationsförderung im KfW-Teil des MAP wurden in den Jahren 2008 bis 2013 z. B. für 725 Biogasleitun-gen und 783 große Wärmespeicher zinsgünstige Darlehen mit Tilgungszuschüssen gewährt.

Innovatoren im Bereich erneuerbarer Energien In jungen, wachsenden Märkten spielen Gründungen eine bedeutende Rolle. Neugegründete, junge Unterneh-men sind oftmals eher in der Lage, Neuerungen in den Markt einzubringen. Die insbesondere durch das EEG ange-stoßene Nachfrage nach Erneuerbare-Energien-Anlagen hat einen neuen Markt für Anbieter eröffnet, die entspre-chende Anlagen entwickeln und herstellen, deren Imple-mentierung planen oder die Anlagen installieren bzw.

Wartungsarbeiten vornehmen.

Bei erneuerbaren Energien gab es ab 2003 eine hohe Gründungsdynamik. Dies geht insbesondere auf junge Unternehmen der Energieerzeugung zurück. Die Zahl der Gründungen hat sich von 2003 bis 2010 nahezu verdreifacht (von 2.100 auf rund 6.000 Gründer jährlich). Ab 2010 lagen die Gründungen bei rund 3.000 jährlich (ZEW et al. 2014).

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1.000

Abbildung I.9.4: Patente in verschiedenen energiewirtschaftlichen Bereichen Anzahl

Dargestellt sind Patente im Rahmen des Vertrages über die Internationale Zusammenarbeit auf dem Gebiet des Patentwesens (PCT), die durch deutsche Patentanmelder eingereicht wurden.

Quelle: GWS, Prognos, EWI 2014 nach OECD

Energiespeicher

Konventionelle Erzeugung Photovoltaik Windenergie Biomasse

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

TEIL I – MONITORING-BERICHT 2014 85

Gründer im Bereich der erneuerbaren Energien haben besondere Merkmale. Diese Gründer (ausgenommen Ener-gieerzeuger) sind zum Gründungszeitpunkt häufig größer als Gründer, die im selben Wirtschaftszweig, aber nicht im Geschäftsfeld erneuerbarer Energien tätig sind. Dies zeigt sich an vergleichsweise höheren Mitarbeiterzahlen, einem höheren Umsatzniveau sowie auch an einem höheren Finanzierungsbedarf. Die größere Startgröße korreliert ins-besondere bei Gründern in der Investitionsgüterproduk-tion mit einer höheren InnovaInvestitionsgüterproduk-tionskraft: 66 Prozent betrei-ben Forschung und Entwicklung. Die starke Aktivität in Forschung und Entwicklung schlägt sich in einer hohen Anzahl von Patenten und Marktneuheiten nieder: 18 Pro-zent der Unternehmen im Bereich erneuerbarer Energien hatten vor der Gründung ein Patent. 36 Prozent der Unter-nehmen konnten national oder weltweit eine Marktneu-heit vorweisen.

I.9.3.2 Verbreitung innovativer Technologien im Energieverbrauch

Marktabsatzzahlen sind ein Indikator für die Verbreitung effizienter Technologien. Es ist eine Vielzahl von Technolo-gien notwendig, um den Energieverbrauch entsprechend den Zielsetzungen des Energiekonzepts zu senken und zu flexibilisieren. Dies betrifft Technologien im Gebäudebereich, aber auch Elektrogeräte, Beleuchtungssysteme oder Elektro-autos. Marktabsatzzahlen können die Marktdiffusion effizi-enter Technologien mit Einsparpotenzial in Teilen abbilden.

Sie geben Anhaltspunkte, inwieweit sich energieeffiziente Technologien in wichtigen Anwendungsbe reichen in den vergangenen Jahren in der Anwendung durchsetzen konn-ten (GWS, Prognos, EWI 2014, siehe Kapitel I.2).

Gebäudebereich

Pull-Strategie und Push-Strategie treiben die Verbreitung innovativer Technologien voran. Investitionen in innovative und hocheffiziente Energieeffizienzmaßnahmen, insbeson-dere zu energetischen Sanierungen (Passivhausfenster, hoch-effiziente Dämmstoffe, hohe Dämmstärken etc.) wurden durch KfW-Programme angereizt. Dies hat zu einer beschleu-nigten Marktdiffusion dieser Technologien beigetragen (Pull-Strategie). Darüber hinaus trägt die regelmäßige Anpassung des Ordnungsrechts an den technologischen Fortschritt und gesamtwirtschaftliche Entwicklungen (z. B. Energiepreise) dazu bei, dass veraltete Technologien kontinuierlich aus dem Markt ausscheiden (Push-Strategie) (siehe Kapitel II.4).

Sanierungsmaßnahmen mit dem geringsten Wärmeverlust gewinnen an Bedeutung. Der Anteil dieser Sanierungsmaß-nahmen hat seit 2006 im Zeitverlauf deutlich zugenommen.

Das folgt aus der Betrachtung der Effizienzentwicklungen bei den energetischen Sanierungen im Rahmen der

KfW-Förderungen. Dies gilt im unterschiedlichen Ausmaß für die unterschiedlichen Bauteile wie Dach, oberste Geschossdecke, Wand (Fassade) und Fußboden (GWS, Prognos, EWI 2014 nach Zahlen von IWU, BEI und IFAM). Für den Bereich der Fenster zeigt die Entwicklung der Marktanteile von Gläsern und Wärmedämmgläsern eine über die Zeit zunehmende Verwendung von Fensterglas mit einem geringeren Wärme-durchgang (GWS, Prognos, EWI 2014 nach Verbandszahlen).

Heizungen und Warmwasser

Effiziente Brennwertsysteme konnten ihren Marktanteil deutlich steigern. Bei den jährlich abgesetzten Wärmeer-zeugern dominieren nach wie vor die mit Öl oder Gas betriebenen Technologien. Brennwertsysteme – als die effi-zientere konventionelle Technologie – haben ihren Markt-anteil von 42 Prozent im Jahr 2005 auf 66 Prozent im Jahr 2012 gesteigert. Der Anteil der Niedertemperatursysteme ist dagegen von 51 Prozent im Jahr 2005 auf 21 Prozent im Jahr 2012 deutlich zurückgegangen (GWS, Prognos, EWI 2014 nach Verbandszahlen).

Weitere Wärmeerzeuger bleiben im Blickfeld. Der Anteil der Biomasse-Heizungen liegt seit 2005 bei rund vier zent. Der Anteil elektrischer Wärmepumpen ist von 2,6 Pro-zent im Jahr 2005 auf 9,2 ProPro-zent im Jahr 2012 angestiegen.

Die Anteile von solarthermischen Anlagen und KWK-Anla-gen zur Erzeugung von Raumwärme betruKWK-Anla-gen im Zeitraum von 2005 bis 2012 weniger als ein Prozent (GWS, Prognos, EWI 2014 nach Verbandszahlen).

Solarthermische Anlagen werden zur Warmwassererzeu-gung eingesetzt. Diese Anlagen eignen auch als eine effizi-ente Technologie zur Warmwassererzeugung. Die neu ins-tallierte Kollektorfläche hat sich im Zeitraum von 2000 bis 2008 deutlich erhöht. Nach diesem Zeitraum lag sie in den Jahren 2010 bis 2013 bei 1,0 bis 1,2 Millionen Quadratmetern pro Jahr (GWS, Prognos, EWI 2014 nach Verbandszahlen).

Elektrogeräte

Bei Elektrogroßgeräten wird eine kontinuierliche und weitgehende Marktverbreitung effizienter Geräte sicht-bar. Dies zeigen die Absatzzahlen der letzten Jahre. Die Nutzung von Elektrogroßgeräten, wie Waschmaschinen, Wäschetrockner, Geschirrspüler, Kühl- und Gefriergeräte, hat einen wesentlichen Einfluss auf den Stromverbrauch in privaten Haushalten sowie im Dienstleistungssektor.

Bei den einzelnen Gerätegruppen fällt die Marktdurch-dringung effizienter Produkte unterschiedlich aus. Unter-schiede im Ausmaß und Geschwindigkeit der Marktdurch-dringung zeigen die Zahlen für den Zeitraum 2002 bis 2011 (siehe Abbildung I.9.5). Bei den Gefriergeräten lag der Anteil der höchsten Effizienzklassen A+, A++ und A+++ an der Gesamtabsatzmenge im Jahr 2011 bei 90 Prozent. Bei Kühl-geräten lag dieser Anteil bei über 80 Prozent, bei Waschma-schinen und Geschirrspülern bei rund 50 Prozent. Dagegen waren bei Wäschetrocknern auch 2011 die höchsten Effizi-enzklassen nicht vertreten und es dominierte die niedrigere Effizienzklasse B mit rund 50 Prozent des Absatzes (GWS, Prognos, EWI 2014 nach GfK).

Ältere, ineffiziente Geräte verbleiben aufgrund ihrer hohen Lebensdauer oftmals lange Zeit im Gerätebestand.

Dieser Trend lässt sich trotz einer wachsenden Bedeutung effizienter Geräte in der Neubeschaffung beobachten. Ins-gesamt zeigt sich bei allen Produktbereichen eine Entwick-lung hin zu effizienteren Geräten. Zudem gehen Geräte mit geringerer Effizienz teils aufgrund gesetzlicher Verordnungen aus dem Markt (GWS, Prognos, EWI 2014).

Beleuchtung

Im Markt für Lampen zeichnen sich Veränderungen ab.

Neue Beleuchtungstechnologien sind effizienter als her-kömmliche Glühlampen. Der Anteil der vermarkteten

Abbildung I.9.5: Elektrogeräte: Anteile der höchsten Effizienzklassen an der Absatzmenge in Prozent des Gesamtabsatzes

Dargestellt sind die Anteile von Produkten der Effizienzklassen A+, A++ und A+++ an der jährlichen Gesamtabsatzmenge.

Quelle: GWS, Prognos, EWI 2014 nach GfK

Waschmaschinen

Geschirrspülmaschinen Kühlgeräte Gefriergeräte

2003

2002 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Glühlampen an den abgesetzten Lampen ist seit 2004 rück-läufig. Ab September 2016 wird ein Verbot für den Absatz von Lampen der Effizienzklassen C oder schlechter gelten.

Das gilt auch für die Glühlampe. Die Glühlampe war im Jahr 2011 mit einem Anteil von 46 Prozent der am weitesten verbreitete Lampentyp. Der Anteil der Energiesparlampe (Kompaktleuchtstofflampe) erhöhte sich bis ins Jahr 2008 auf zehn Prozent. In den Folgejahren hat sich der Anteil nicht wesentlich verändert. Der Anteil der Halogenlampe liegt seit 2006 bei rund 16 Prozent des Gesamtabsatzes.

Darin enthalten ist der Anteil der LED-Lampe mit einem Prozent im Jahr 2011 (GWS, Prognos, EWI 2014 nach ZVEI und GfK).

Verkehrsbereich – alternative Pkw-Antriebe

Elektrofahrzeuge sind energieeffizienter als herkömm - l iche Benzin- und Dieselfahrzeuge. Die Elektrifizierung der Pkw-Antriebssysteme stellt zudem eine innovative Technologie zur Senkung der Treibhausgasemissionen im Verkehr dar. Bei den jährlichen Neuzulassungen dominie-ren jedoch nach wie vor Diesel- und Benzin-Pkw. Mit rund 25.000 Pkw im Jahr 2013 waren Hybrid-Antriebe das absatzstärkste alternative Antriebssystem (GWS, Prognos, EWI 2014 nach Kraftfahrt-Bundesamt, siehe Kapitel I.4).

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I.10 Gesamtwirtschaftliche Effekte