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Model analysis within the ADAM project has shown that achieving low greenhouse gas concentration levels, e.g. at 400ppm CO 2 -eq, is technologically feasible at costs of a few percent of GDP. However, models simplify the dynamics involved in implementing climate policy and the results depend on critical model assumptions such as global participation in climate policy and full availability of current and newly evolving technologies. The design of a low stabilization policy regime in the real world depends on factors that can only be partly covered by models. In this context, the paper reflects on limits of the integrated assessment models used to explore climate policy and addresses the issues of (i) how global participation might be achieved, (ii) which kind of options are available to induce deep GHG reductions inside and outside the energy sector, and (iii) which risks and which co-benefits of mitigation options are not assessed by the models.
With the global expansion of renewable energy (RE) technologies, the provision of optimal RE policy packages becomes an important task. We review pivotal aspects regarding the economics of renewables that are relevant to the design of an optimal RE policy, many of which are to date unresolved. We do so from three interrelated perspectives that a meaningful public policy framework for inquiry must take into account. First, we explore different social objectives justifying the deployment of RE technologies, including potential co-benefits of RE deployment, and review modelbased estimates of the economic potential of RE technologies, i.e. their socially optimal deployment level. Second, we address pivotal market failures that arise in the course of implementing the economic potential of RE sources in decentralized markets. Third, we discuss multiple policy instruments curing these market failures. Our framework reveals the requirements for an assessment of the relevant options for real-world decision makers in the field of RE policies. This review makes it clear that there are remaining white areas on the knowledge map concerning consistent and socially optimal RE policies.
Von der Sektorkopplung bis zum Wasserstoff, von der Umsetzung des Klimaschutzgesetzes bis hin zum europäischen Green Deal: Um Klimaneutralität zu erreichen, braucht es eine koordinierte und effektive Politiksteuerung über einzelne Ressorts hinweg. Klimapolitik ist Querschnittsaufgabe, denn von der Stromerzeugung über Industrie, Gebäude und Verkehr bis hin zur Landwirtschaft müssen alle Sektoren mit hohem Tempo treibhausgasneutral werden. Fachleute des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF geförderten Kopernikus-Projekts Ariadne haben zentrale Probleme der staatlichen Steuerung deutscher Klimapolitik untersucht und Lösungsoptionen vorgelegt.
Dieses Papier beschreibt Empfehlungen zur Weiterentwicklung des nationalen Brennstoff-Emissionshandelsgesetzes (BEHG) – und wie ein reibungsfreier Übergang zur europäischen Ebene gestaltet werden kann.
Bei der Einführung und Ausgestaltung eines EU-Emissionshandelssystem für Gebäude und Straßenverkehr (EU ETS-II) bestehen derzeit noch diverse Unsicherheiten. Unabhängig von den Entscheidungen auf europäischer Ebene identifizieren wir jedoch vier No-Regret Maßnahmen zur Weiterentwicklung des BEHG, die in allen Fällen förderlich sind:
1. Zeitliches Vorziehen und Anhebung des Preiskorridors plus Versteigerung: Die Einführung eines Preiskorridors und die Versteigerung von Zertifikaten sollte auf das Jahr 2023 vorgezogen werden. Zudem sollte der Preiskorridor angehoben und verbreitert werden, um den neuen nationalen Klimazielen Rechnung zu tragen.
2. BEHG Emissionsmengen analog zu Sektorzielen: Die EU-Kommission hat im Fit-for-55 Paket eine Erhöhung des deutschen ESR-Ziels auf 50% vorgeschlagen, was auch ungefähr den nationalen Zielen im Rahmen des Klimaschutzgesetzes (KSG) von 2021 entspricht. Um zu einem früheren Zeitpunkt Verbindlichkeit zu schaffen, sollten daher die BEHG-Emissionsmengen aus den KSG Sektorzielen abgeleitet werden.
3. Direkte Pro-Kopf-Rückerstattung: Für den zu erwartenden Fall deutlich steigender CO2-Preise sollte die Bundesregierung schon vor 2023 die institutionellen Voraussetzungen für die Umsetzung des Klimagelds wie im Koalitionsvertrag beschrieben schaffen.
4. Nationaler CO2-Mindestpreis: Bis spätestens 2025 sollte ein Mindestpreis zur eventuellen Ergänzung eines EU ETS-II vorbereitet und ggf. implementiert werden. Dadurch kann im Fall anfänglich niedriger Preise im EU ETS-II garantiert werden, dass der CO2-Preis in Deutschland weiterhin kontinuierlich ansteigt.
Neben diesen Maßnahmen auf nationaler Ebene, sollte sich die Bundesregierung in den Fit-for-55 Verhandlungen einsetzen (1) für die Flexibilität zwischen EU ETS und ESR sowie (2) für ein graduelles Linking zwischen ETS-I und ETS-II. Mit beiden Maßnahmen können die sehr hohen Preisunterscheide reduziert und die Effizienz der Klimapolitik erhöht werden.
Carpe diem: A novel approach to select representative days for long-term power system modeling
(2016)
In order to explore scenarios on the future of power systems, a variety of numerical models have been developed. As the share of variable renewable energy sources, particularly wind and solar, is projected to significantly increase, accounting for their temporal and spatial variability becomes ever more important in developing sound long-term scenarios. Computational restrictions prevent many long-term power system models being developed with an hourly resolution; instead they use time slices that aggregate periods with similar load and renewable electricity generation levels. There is to date no reproducible and validated method to derive and select time slices for power system models with multiple fluctuating time series. In this paper, we present a novel and effective method that is easily applied to input data for all kinds of power system models. We utilize this procedure in the long-term power system model LIMES-EU and show that a small number of representative days developed in this way are sufficient to reflect the characteristic fluctuations of the input data. Alongside a validation of the method, we discuss the conditions under which seasonal differentiation, and the use of representative weeks instead of days, is necessary.
The performance of the European Union (EU) Emissions Trading System (ETS) and other cap-and-trade schemes has been under scrutiny because of their inability to create a stable price for greenhouse gas emissions. This article seeks to inform the often confusing debate about the economic performance of cap-and-trade systems over time, with a focus on the EU ETS. Based on a simple intertemporal framework of emissions trading and a review of the literature, we show that different frameworks and notions of efficiency result in both different assessments of performance and different recommended strategies for improving performance. More specifically, we argue that if cap-and-trade systems have temporal flexibility (i.e., they include banking and borrowing of emissions allowances), it can be highly misleading to base the economic assessment on short-term efficiency. We seek to draw attention to the concept of long-term economic performance, which takes into account the intertemporal nature of emissions trading systems. In particular, we identify market and government distortions (e.g., myopia, lack of policy credibility, excessive discounting) that may depress allowance prices and hamper intertemporal efficiency. We then examine whether the recently adopted Market Stability Reserve and the alternative price collar are likely to address these distortions.
Carbon pricing is essential to achieve a reduction in global CO2 emissions. A carbon price can either be set directly via a carbon tax (price control) or be achieved through a cap-and-trade system (quantity control). While there has been much debate about the relative merits of each approach, cap-and-trade systems have been favoured in the political arena. In principle, they offer the most straightforward way to achieve a country’s emission reduction target by simply setting the cap at the remaining emission budget. Existing emissions trading schemes (ETSs) can be found in Europe, California and Québec, for example.
Die deutsche Klimapolitik benötigt eine grundlegende Neuausrichtung. Deutschland muss im Rahmen der EU-Lastenteilungsverordnung bis 2030 seine Emissionen im Verkehrs-, Gebäude- und Landwirtschaftssektor sowie in Teilen des Industrie- und Energiesektors um 38 Prozent gegenüber 2005 vermindern, sonst drohen erhebliche Strafzahlungen. Das erfordert einen deutlich steileren CO2-Reduktionspfad als in den vergangenen Jahren. Die Regierung plant daher, bis zum Ende des Jahres ein Klimaschutzgesetz zu verabschieden. Mit der aktuellen Ausrichtung von Energiewende und Klimapolitik kann dieses Ziel allerdings nicht erreicht werden, weil die bestehenden ökonomischen Anreize unzureichend sind und für Investoren und Innovatoren erhebliche Unsicherheiten über die zukünftige Ausrichtung der Klimapolitik bestehen. Außerdem sind die bisherigen Maßnahmen sozial unausgewogen. Der klimapolitische Rahmen muss dringend auf das zentrale Ziel ausgerichtet werden, also das Vermeiden von CO2-Emissionen. Der CO2-Preis sollte zum Leitinstrument der Klimapolitik werden. Gleichzeitig wächst die Unzufriedenheit mit dem unzureichenden klimapolitischen Fortschritt in breiten Teilen der Gesellschaft: Die nationalen Klimaziele für 2020 werden verfehlt. Die Jugend, prominent vertreten durch die „Fridays for Future“-Bewegung, sieht die Lebensgrundlagen ihrer eigenen und künftiger Generationen in Gefahr. Klimaschutz ist zu einem zentralen Thema in der Mitte der Gesellschaft geworden. Daraus ist ein unmittelbarer klimapolitischer Handlungsdruck entstanden, der für eine umfassende Reform der Klimapolitik genutzt werden sollte. Die nötigen Reformen lassen sich nur durch einen Paradigmenwechsel erreichen, bei dem auch die
Umwelt- und Klimapolitik an den grundlegenden Prinzipien der Sozialen Marktwirtschaft ausgerichtet wird. Dabei gilt es den Wettbewerb um die günstigsten Vermeidungstechnologien zu fördern, Investitionssicherheit zu stärken, die Gesamtkosten für die Erreichung der Ziele möglichst gering zu halten und die Belastungen gerecht über Haushalte und Unternehmen zu verteilen. Ordnungsrecht und Förderprogramme sollten künftig nur eine ergänzende Rolle einnehmen. Im Zentrum der Neuausrichtung muss eine umfassende und koordinierte Bepreisung der CO2-Emissionen stehen. Die Ausgestaltung einer deutschen CO2-Preisreform sollte von Beginn an als Dreiklang gedacht werden: Erstens muss der Konvergenzpunkt eine europaweit harmonisierte CO2-Bepreisung sein. Zweitens sollte Deutschland als Zwischenschritt zügig eine nationale CO2-Preisreform umsetzen, um seine Ziele im Rahmen der EU-Lastenteilungsverordnung zu erreichen. Drittens sollte die europäische CO2-Preisreform Grundlage für erfolgreiche internationale Klimaverhandlungen werden. Mit dieser Reform haben Deutschland und Europa die Chance, nicht nur die europäische Klimapolitik voranzubringen, sondern auch ihre Position in den internationalen Verhandlungen zu verbessern.
Bewertung des Klimapakets und nächste Schritte. CO2-Preis, sozialer Ausgleich, Europa, Monitoring
(2019)
Das von der Bundesregierung vorgelegte Klimapaket wird aller Voraussicht nach unzureichend sein, um die Ziele für 2030 zu erreichen. Zwar wird eine sinnvolle Architektur für eine umfassende CO2-Bepreisung sichtbar: Einstieg mit einem Fixpreis, mittelfristig ein nationaler Emissionshandel für Wärme und Verkehr und langfristig Integration in den EU-Emissionshandel mit einem Mindestpreis. Aber der Preispfad ist zu niedrig und reicht nicht weit genug in die Zukunft, um eine ausreichende Lenkungswirkung zu entfalten und die notwendige Sicherheit für Investitionen zu vermitteln. So wie der Preispfad jetzt festgeschrieben worden ist, sind nach 2026 voraussichtlich erhebliche Preissteigerungen zur Zielerreichung nötig. Dadurch wird das Erreichen der 2030er-Ziele unnötig teuer. Weiterhin besteht das Risiko, dass der Preispfad mittelfristig (2022 bis 2025) womöglich schon zu einem Verletzen der EU-Lastenteilungsziele führt.
Auch die Frage des sozialen Ausgleichs in der deutschen Klimapolitik ist noch nicht befriedigend gelöst. Es zeigt sich, dass die Mittelschicht am stärksten belastet wird, während die Belastung für ärmere Haushalte zwar abgefedert wird, der Ausgleich aber noch unzureichend ist: Gerade hier treten besondere Härtefälle auf. Die soziale Schieflage verschärft sich dramatisch bei steigenden CO2-Preisen, die ab 2026 zu erwarten sind.
Es kommt nun darauf an, in den nächsten Schritten nachzusteuern: Der CO2-Preispfad sollte auf ein Ambitionsniveau angehoben werden, mit dem die Klimaziele zuverlässig erreicht werden können. Außerdem müssen die klimapolitischen Instrumente sozialverträglich ausgestaltet werden. Weiterhin ist eine aktivere Rolle Deutschlands in der europäischen Klimapolitik entscheidend. Denn parallel zum nationalen Einstieg sollte Deutschland die Einführung einer integrierten europaweiten CO2-Bepreisung vorantreiben, um eine dauerhafte Zersplitterung und entsprechend hohe Kosten der europäischen Klimapolitik zu verhindern. Die europäische Klimadebatte um eine Erhöhung des Klimaziels für das Jahr 2030, angestoßen durch die neue EU-Kommission, bietet dafür in der kommenden Zeit einen guten Einstiegspunkt.
Zentral ist zudem ein effektiver Monitoringprozess. Dabei sollte der einberufene Expertenrat nicht nur das Ex-post-Monitoring der Emissionen unterstützen, sondern auch ein Vorschlagsrecht für das Nach-steuern von Maßnahmen zur Zielerreichung haben (Ex-ante-Evaluierung alternativer Optionen). Auch eine Berichtspflicht gegenüber dem Bundestag wäre wichtig, um Transparenz über den Fortschritt bei der Zielerreichung herzustellen. Der jetzt aufgesetzte Expertenrat hat dagegen nur ein schwaches Mandat zur bloßen Überprüfung von Daten und Modellannahmen. Doch das Gremium sollte nicht bloß den Fortschritt hinsichtlich der Klimaziele notariell bestätigen, sondern der Schrittmacher für deren Umsetzung sein. Hier wurde es verpasst, eine starke Institution zu schaffen.