Wirkungsmodellierung von Maßnahmen zur Reduktion von Energiebedarf und CO2-Emissionen im Personenverkehr. Potentialabschätzung von Elektromobilität und Emissionshandel.

Abstract

Die Arbeit will das Potenzial verschiedener Maßnahmen zur Reduktion von Energiebedarf und CO2-Emissionen vergleichen, das Potenzial der beiden Bausteine Elektromobilität und Emissionshandel detailliert analysieren und so ihre Effektivität und Notwendigkeit hinterfragen sowie eine Priorisierung aus allen möglichen Maßnahmen ableiten. Zunächst wird ein Überblick über alle gängigen Maßnahmen zur Energiebedarfsreduktion gegeben. Als Modellansatz, der einen Vergleich aller Maßnahmen wird die Sensitivitätsanalyse nach Frederic Vester verwendet. Mit diesem qualitativen Wirkungsmodell lässt sich eine erste Abschätzung der Effektivität verschiedener Maßnahmen vornehmen. Es zeigt sich, dass das Potenzial von Elektrofahrzeugen zur Reduktion von Energiebedarf und CO2-Emissionen vergleichsweise gering ist, während ein möglicher Emissionshandel im Verkehr vielversprechend erscheint. In der nächsten Untersuchungsstufe werden diese beiden Einzelmaßnahmen mit geeigneten Methoden genauer untersucht. Für die detaillierte Untersuchung von Elektrofahrzeugen wurde das Modell ifeon des Lehrstuhls für Energiewirtschaft und Anwendungstechnik der TU München zum Modell EVICE erweitert. Die damit durchgeführten Simulationen ermöglichen eine quantitative Abschätzung der Effekte einer hohen Anzahl elektrischer Straßenfahrzeuge in Deutschland. Wie sich zeigt, ist der Beitrag von Elektrofahrzeugen zur deutschlandweiten Reduktion von Energiebedarf und CO2-Emissionen eher unbedeutend, womit sich die Ergebnisse des Sensitivitätsmodells bestätigen. Zwar bietet sich durch den Umstieg von konventionellem Kraftstoff auf Strom die Möglichkeit zur Entkopplung des Straßenverkehrs von fossilen Energieträgern. Allerdings ist die Stromerzeugung durch regenerative Energien durch die jetzige und künftige Zusammensetzung des deutschen Kraftwerksparks stark limitiert. Wie die Anwendung einer Modelladaption auf den Stadtstaat Singapur zeigt, kann Elektromobilität diesbezüglich allenfalls eine sinnvolle Insellösung für Ballungsgebiete darstellen. In anschließender Erörterung wird deutlich, dass der Emissionshandel durch die strikt vorgegebene Emissionsobergrenze die effektivste und effizienteste Möglichkeit darstellt, den CO2-Ausstoß und damit in den meisten Fällen auch den Energiebedarf zu reduzieren.