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Rising energy costs have led to increased discussion about the social impact of the energy transition in Germany in recent years. In 2021, a gradually increasing CO2 tax was introduced. This paper analyzes the question of whether a CO2 tax can be socially just. Using data analysis and desk research, correlations between income and energy consumption in Germany are shown. In a short analysis, it is investigated which additional burdens different types of private households have to expect in the coming years due to the introduction of CO2 pricing on energy. In particular, the introduction of a per capita flat rate fed by CO2 tax revenues could be a suitable way to reduce the burden on low-income households.
This paper examines the current and prospective greenhouse gas (GHG) emissions of e-fuels produced via electrolysis and Fischer-Tropsch synthesis (FTS) for the years 2021, 2030, and 2050 for use in Germany. The GHG emissions are determined by a scenario approach as a combination of a literature-based top-down and bottom-up approach. Considered process steps are the provision of feedstocks, electrolysis (via solid oxide co-electrolysis; SOEC), synthesis (via Fischer-Tropsch synthesis; FTS), e-crude refining, eventual transport to, and use in Germany. The results indicate that the current GHG emissions for e-fuel production in the exemplary export countries Saudi Arabia and Chile are above those of conventional fuels. Scenarios for the production in Germany lead to current GHG emissions of 2.78-3.47 kgCO2-eq/L e-fuel in 2021 as the reference year and 0.064-0.082 kgCO2-eq/L e-fuel in 2050. With a share of 58-96%, according to the respective scenario, the electrolysis is the main determinant of the GHG emissions in the production process. The use of additional renewable energy during the production process in combination with direct air capture (DAC) are the main leverages to reduce GHG emissions.
Damit die Wärmewende gelingt, gilt es, den Wärmebedarf durch energetische Modernisierungen - also bessere Dämmung, Wärmerückgewinnung und Energiemanagement - zu senken und auf klimafreundliche Heizungen umzustellen. Das nützt nicht nur dem Klima, sondern kann auch zu mehr sozialer Gerechtigkeit beitragen, wenn die Politik es richtig angeht. In diesem Zukunftsimpuls beschreiben Forschende des Wuppertal Instituts, welche Maßnahmen dafür zielführend sind.
Menschen in wirtschaftlich benachteiligten Haushalten wohnen überwiegend zur Miete. Damit für sie - aber auch andere Mieter*innen - die Warmmiete durch die Wärmewende nicht steigt, müsste die Bundesförderung für Mietwohnungen verbessert werden. Aktuell ist sie jedoch bei der Heizungsumstellung für Eigenheime höher. Hier ließe sich entgegenwirken, indem die Förderung von Investitionen zur energetischen Modernisierung und Heizungsumstellung bei Mietwohnungen kurzfristig um mindestens 20 Prozent erhöht würde. Weitere Maßnahmen zur praktischen Unterstützung von Gebäudeeigentümer*innen bei der Umsetzung müssten die Förderung flankieren, um die Wärmewende sozial ausgewogen zu gestalten - eine wesentliche Voraussetzung, um die nationalen Klimaschutzziele zu erreichen.
Der vorliegende Endbericht zu AP 3.2 des Projekts "Effiziente Synthese und Rückverstromung von E-Fuels" (ESyRE) präsentiert die Ergebnisse der techno-ökonomischen Analyse eines mit synthetischem Dieselkraftstoff betriebenen Hilfsstromaggregats (Auxiliary Power Unit, APU) auf Basis einer Festoxid-Brennstoffzelle (Solid Oxide Fuel Cell, SOFC). Die Rückverstromung von synthetischem Dieselkraftstoff in hocheffizienten SOFC-APUs stellt in schwer zu dekarbonisierenden Nischenanwendungen eine interessante und je nach Wirkungsgrad und Marktvolumen auch wirtschaftlich sinnvolle Technologieoption dar. Ein Bedarf an flüssigen Kohlenwasserstoffen wird in speziellen Anwendungsbereichen wie etwa dem Schienenverkehr oder bei Kühlcontainern voraussichtlich auf absehbare Zeit bestehen bleiben. Gleichzeitig ist die Herstellung strombasierter flüssiger Kraftstoffe derzeit mit einem hohen Primärenergieaufwand verbunden (etwa Faktor 5 im Vergleich zur direkten Stromnutzung), sodass ein gezielter und effizienter Einsatz unabdingbar ist.
Obwohl sich die Technologie noch in einem frühen Entwicklungsstadium befindet, lassen sich aus den Projektergebnissen klare Grundtendenzen ableiten. So kann perspektivisch durch die Erhöhung der Produktionsmenge von SOFC-APUs eine deutliche Kostenreduktion erreicht werden. Bezogen auf den Anwendungsfall Bahn und im Vergleich zur Beibehaltung des Leerlaufs bei Antriebsmotoren hat die SOFC-APU durchweg positive Effekte. Unter anderem können bei Dieseltriebzügen und Kühlcontainern erhebliche Einsparungen an Kraftstoff und Treibhausgasemissionen erzielt werden.
Der vorliegende Endbericht zu AP 3.3 des Projekts "Effiziente Synthese und Rückverstromung von E-Fuels" (ESyRE) präsentiert die Ergebnisse der Umweltwirkungsanalyse für die Herstellung von synthetischem Diesel und dessen Einsatz in einer Auxiliary Power Unit (APU) auf Basis einer Festoxid-Brennstoffzelle (Solid Oxide Fuel Cell, SOFC). Flüssige Kohlenwasserstoffe sind aufgrund ihrer hohen Energiedichte und guten Transport- und Lagerfähigkeit als Kraftstoffe in energieintensiven Anwendungen wie dem Schwerlast- und Flugverkehr bisher unverzichtbar. Synthetische Kraftstoffe bieten, obwohl verlustbehaftet, die Möglichkeit, einen Teil der regenerativen Stromerzeugung zeitversetzt zu nutzen. Sie werden im untersuchten Fall über die Fischer-Tropsch-Synthese aus Synthesegas (CO und H2) hergestellt, das zuvor in der Hochtemperatur-Co-Elektrolyse aus Kohlendioxid und Wasserdampf erzeugt wurde. Diese Kombination ist innovativ und bietet ein großes Effizienzpotenzial. Zudem sind in Nischenanwendungen auch hocheffiziente SOFC-APUs eine vielversprechende Lösung für die Rückverstromung von synthetischem Dieselkraftstoff.
Die Herstellung klimaneutraler synthetischer Kraftstoffe erfordert jedoch große Mengen zusätzlichen regenerativen Stroms, was einen massiven Ausbau der erneuerbaren Stromerzeugung notwendig macht. In Deutschland reichen die Erzeugungspotenziale hierfür auf absehbare Zeit nicht aus, insbesondere angesichts der Akzeptanzprobleme neuer Stromerzeugungsanlagen in der Bevölkerung. Zudem müssen Elektrolyse- und Synthesekapazitäten sowie eine CO2-Transportinfrastruktur geschaffen werden. Vor diesem Hintergrund werden in diesem Bericht die Umweltwirkungen der Herstellung von E-Fuels im In- und Ausland sowie der Transport nach und die Nutzung in Deutschland betrachtet. Das Einsparpotenzial synthetischer Kraftstoffe hinsichtlich der Treibhausgasemissionen kann mindestens 60 % gegenüber erdölbasierten Kraftstoffen betragen. Bereits heute existieren demnach mögliche Bereitstellungspfade für Fischer-Tropsch-Kraftstoffe, die geringere Treibhausgasemissionen aufweisen als fossile Otto- und Dieselkraftstoffe. Die verbleibenden Emissionen stammen hauptsächlich aus den Vorketten der Stromerzeugungsanlagen für die Elektrolyse und die CO2-Abtrennung, während Bau und Betrieb der Syntheseanlage selbst nur einen geringen Anteil an der Klimawirkung haben.
Sufficiency as a third and essential pillar complementary to efficiency and consistency can contribute substantially to the mitigation of climate change, provided the inherent potential for the transformation of production as well as consumption patterns can be unlocked. In Germany, however, the term is often associated with restriction policies and triggers fears of loss in the citizens. Yet, if sufficiency practices are understood as a right to be guaranteed by the state instead of individual choices and the personal benefits of a sufficient livelihood become clear, a positive narrative of sufficiency can be introduced in order to overcome (perceived) transition barriers. At the example of three conceivable sufficiency rights from the mobility and housing sectors, the structures needed to facilitate sufficient livelihoods as well as the barriers by jurisdiction and the respective regulatory framework are investigated.
The selected examples are used to illustrate the effects that e.g., a car-centric mobility policy, a great variation in tenancy agreements or a local supply system aimed exclusively at maximising economic efficiency have on the care economy and how costs are externalised to the private sector as a result. In addition, the gender dimension of this structural generation of demand is addressed, as the people affected by this are predominantly female. However, solutions can also be identified that create freedom instead of restricting it. For instance, routes to school that children can cover independently and safely not only create freedom of time for carers, but also freedom of movement for other vulnerable groups.
Facilitating changes of residence relieves the burden on people after the family phase in particular, reduces the pressure to build new housing and enables more people to live in an adequate housing situation. Mobility services, especially in rural areas, that protect people from mobility poverty, enable them to live independently and participate in society. Retailers also benefit from the additional customers. This paper points out how adequate political measures and planning ground rules backed by an appropriate legal framework can facilitate sufficiency at all levels of society.
For its fair contribution to limiting the overshooting time for the 1.5K target of the Paris agreement, the EU would have to decarbonize its building stock by around 2035. In theory, this would even be feasible. A study for Germany showed how an ambitious package of policies could achieve such a target. It needs to increase deep renovations to at least 3 % per year, install 1 million heat pumps annually, and double the share of district heating while greening it. The core policies would be stringent MEPS coupled with lots of financial incentives. In the long run, it would even be cost-effective. Results from this study are forming the first part of this paper.
Reality, however, appears different. In the first days of Russia's war of aggression against Ukraine, the German government adopted the aim to effectively ban all fossil heating by 1 January 2024. But when it drafted the law in early 2023, it missed to prepare plans at the same time to make energy efficiency easy and attractive via enhanced financial incentives and advice. Using targeted misinformation, incumbents and some political parties found it easy to confuse citizens about the social impacts of heat pumps, which led to a significantly watered down ambition in the final legislation. In the second part of the paper, we explain how this process unfolded, and what can be learned for countries that wish to fare better in energy efficiency policy-making.
Finally, we analyse how policies complementing binding energy efficiency legislation could be modified to enable all citizens, including those with lower incomes, to implement and benefit from the transformation of the building stock towards net zero. This particularly concerns targeted financial incentives and advice, including one-stop-shops. It will be decisive for (re-)gaining acceptance for energy efficiency renovation and low-carbon heating systems, and hence for a successful implementation of the new EPBD with regard to ambitious decarbonization of the buildings stock to support climate justice, combined with improving social equity and fighting energy poverty, including through renovation of the worst-performing buildings.
Die Kurzstudie ist eine Entscheidungshilfe, um die potenzielle Einführung eines Reparierbarkeits-Index (R-Score) für Klima- und Einzelraumheizgeräte im Rahmen der Ökodesign-Richtlinie besser bewerten zu können. Das Ziel der Studie ist es, die Relevanz der Reparierbarkeit von diesen Gerätegruppen einschätzen zu können. Für die Ermittlung der Problemrelevanz wurde eine Befragung durchgeführt, sodass Stimmen von herstellenden Firmen und Verbänden, Großhandel, Installateur*innen, Handwerksbetrieben und Reparatureinrichtungen aufgenommen werden konnten. Die Autor*innen sprechen sich grundsätzlich bei beiden Produktgruppen für die Einführung eines Reparierbarkeits-Index aus und weisen darauf hin, dass für diese Produktgruppen die unabhängige Bewertung der Produktlebensdauer ein wichtiger Hebel ist, um die produktbezogenen Umweltauswirkungen zu reduzieren.
