Für die Schätzung von Szenarien zur Entwicklung von Energieverbrauch und Energieerzeugung in Österreich im Zeitraum 2010/2050 greift das WIFO auf konsistent formulierte Umfeldszenarien (Storylines) der weltweiten Entwicklung der Energiemärkte, der Industrie und der Gesellschaft zurück. Dabei wurden vor allem folgende Ansatzpunkte für exogene Modelleinflüsse berücksichtigt: wirtschaftliche Variable (Preise, Einkommen, Exportstruktur), Strukturwandel der Industrie, Präferenz- und Lifestyleänderungen der privaten Haushalte, Technologieentwicklungen im Energieerzeugungssektor und Effizienzentwicklung im Energieverbrauch (Fahrzeugflotten, alternative Antriebe, Heizungsanlagen und Haushaltsgeräte). Die Analyse basiert auf dem DYNK-Modell (Dynamic New-Keynsian) des WIFO.

The present study develops three energy scenarios for the Austrian economy up to 2030. These scenarios incorporate existing measures and policies on energy use and climate protection enacted before March 2012 (WEM – "with existing measures"). In addition to the main WEM scenario, two sensitivity scenarios (WEM Sens 1 and WEM Sens 2) are computed based on alternative assumptions of world economic and fossil fuel price developments. The methodological approach to modelling energy scenarios takes a top-down macroeconomic perspective based on the dynamic econometric Input-Output model DEIO in order to generate national economic and energy data, i.e., GDP and the final energy demand of households and industries. The top-down economic model is interlinked with bottom-up models that derive sectoral energy demands and supply scenarios as well as energy efficiency data for energy-relevant capital stocks from a micro-data perspective. Both results – an annual average GDP growth of 1.5 percent with an average annual growth in energy demand of 0.8 percent (WEM), or a much lower average annual GDP growth of 0.8 percent with an average growth in energy demand of 0.6 percent (WEM Sens 2) – produce a final energy demand of close to 1,100 PJ in 2020 (as stipulated by the Austrian Energy Strategy). The WEM scenario thus attests to a higher energy efficiency which is the result of higher international energy prices. By contrast, the high-growth scenario (WEM Sens 1) with an average annual GDP growth of 2.5 percent and an average annual rise in energy demand of 1.5 percent overshoots the 1,100 PJ target in 2020 by about 100 PJ which grows further to 1,429 PJ in 2030. Thus higher growth would require additional intervention in terms of enacting further climate and energy policy measures to keep final energy demand strictly below 1,100 PJ by 2020.

In this project energy scenarios up to the year 2030 representing economic trends and impacts of climate and energy policies are developed. These provide a basis for the reporting duties "monitoring mechanism" of the Federal Environmental Agency regarding the UNFCCC. For this purpose the dynamic econometric Input-Output (DEIO) model of the WIFO is used. It represents energy demands of 59 NACE 2-digit sectors, and the household sector in relations to energy prices, technical and socio-demographic variables such as stock of dwellings and energy efficiency explaining economic developments. The DEIO model is linked to three partial bottom-up models of other research groups, which describe the heating system, electricity demand and power generation and the transport sector. Scenario results are presented according to the template of the aggregated energy balance of Statistics Austria with regard to 1. the reference, with-measures (WM) scenario, 2. a sensitivity analysis to the reference scenario, and 3. a climate and energy policy scenario (with-additional-measures, WAM) with 4. a sensitivity analysis to the WAM scenario. The WM scenario is based on recent WIFO economic forecasts and focuses on the impacts of the economic crisis on energy demand. The WAM scenario is based on the Austrian Energy Strategy, reflecting the targets of the final energy consumption (1,100 PJ p.a.), the share of renewable energy according to the definition of the EU climate and energy package (34 percent) and the reduction of greenhouse gases by 16 percent within the EU "effort sharing".

Die vorliegende Studie übersetzt zwei Energieeffizienzszenarien in die Modellsprache des Modells WIFO.DYNK und analysiert die mittel- und langfristigen Auswirkungen (2030/2050) von Energiepreisentwicklung, Potentialen zur Steigerung der technologischen Effizienz sowie Struktur- und Verhaltensänderungen auf die Wirtschaftsleistung, den Endenergieverbrauch und die CO2-Emissionen in Österreich. Modelliert werden ein Effizienzszenario für den produzierenden Bereich und, darauf aufsetzend, ein Effizienzszenario für den Haushaltssektor und Verkehr. In das Baseline-Szenario fließen bereits beschlossene Entwicklungen zum Ausbau der Nutzung erneuerbarer Energieträger und der Elektromobilität bis 2050 ein. In einem Umfeld der weltweiten Dekarbonisierung (450-Szenario der Internationalen Energieagentur) könnten demnach durch eine Realisierung der angenommenen Effizienzsteigerungspotentiale die CO2-Emissionen gegenüber dem Baseline-Szenario um bis zu 5 Mio. t im Jahr 2030 und bis zu 8 Mio. t im Jahr 2050 gesenkt werden; zugleich könnte die Wirtschaftsleistung geringfügig gesteigert werden. Für Maßnahmen zur Vermeidung der verbleibenden Emissionen könnte insbesondere der dieselbasierte Güterverkehr ein Ansatzpunkt sein, um eine mit dem Übereinkommen von Paris konforme Emissionsentwicklung zu erzielen.

In zwei energieökonomischen Szenarien werden die Effekte der Klima- und Energiepolitik auf Energieverbrauch und Wertschöpfung in Österreich bis zum Jahr 2050 modelliert: Ein WEM-Szenario ("with existing measures") berücksichtigt die bis Ende Mai 2016 implementierten klima- und energieökonomischen Maßnahmen, während in das WAM-Szenario ("with additional measures") zusätzliche Maßnahmen im Bereich Energieeffizienz, erneuerbare Energie und technologischer Wandel eingehen. Die Modellierung der Szenarien erfolgt in Form einer Modellkopplung von einer Reihe von technologieorientierten sektoralen Bottom-up-Modellen der Projektpartner (AEA, TU Wien, TU Graz, UBA) mit einem Top-down-Modell, dem WIFO.DYNK-Modell (Dynamic-New-Keynsian-Modell). Das WIFO.DYNK steht im Zentrum der Modellkopplung und wird für dieses Projekt adaptiert und erweitert. Die Erweiterung betrifft insbesondere die Ausarbeitung der Schnittstellen zu unterschiedlichen Bottum-up-Datensätzen und Modellen im Bereich Energiebereitstellung, Verkehr und Wohnen. Ergebnis werden ein detaillierter Verlauf von Energienachfrage, Energiebereitstellung und Treibhausgasemissionen bis 2050 sowie ein möglicher Pfad für Österreich ebenso wie mögliche energieökonomische Auswirkungen zusätzlicher Maßnahmen sein.

Die 20-20-20-Ziele der EU sind ein integrierter Politikansatz mit dem Ziel, den Klimawandel zu bekämpfen und die Versorgungssicherheit in der EU sowie die Wettbewerbsfähigkeit zu erhöhen. Für Österreich sehen die entsprechenden nationalen Ziele eine Senkung der Treibhausgasemissionen in den von der Effort-Sharing Decision der EU (und nicht vom Emissionshandelssystem ETS) betroffenen Sektoren um 16% gegenüber 2005 vor, eine Steigerung des Anteils erneuerbarer Energie am Endenergieverbrauch auf 34% sowie eine Stabilisierung des Endenergieverbrauchs auf dem Niveau von 2005. Der vorliegende Beitrag schätzt in drei Szenarien, die unterschiedliche Wege zur Erreichung dieser Ziele in Österreich abbilden, die Entwicklung des Energieverbrauchs in Österreich bis 2020 und darüber hinaus bis 2030 und liefert so Hinweise auf den Einfluss bestimmter klima- und energiepolitischer Maßnahmen. Die Szenarioschätzungen basieren auf dem dynamischen (makro-)ökonomischen Input-Output-Modell DEIO. Dieses Modell ist verknüpft mit Bottom-up-Modellen zur Schätzung der Verbesserung der Energieeffizienz des Kapitalstockes. Es berücksichtigt preis- und trendabhängige Substitutionsfunktionen zwischen den Energieträgern sowie die tatsächliche Energienachfrage von Unternehmen und privaten Haushalten. Dieser Modellrahmen erlaubt die Schätzung der Auswirkungen von Veränderungen der Preise (Verteuerung der CO2-Emissionszertifikate, Anhebung der Mineralölsteuer) und der Energieeffizienz auf den Endenergieverbrauch in Österreich. Demnach reichen die bestehenden klima- und energiepolitischen Maßnahmen nicht aus, um den Endenergieverbrauch wie angestrebt zu stabilisieren.

Das WIFO schätzt mit seinem Energiemodell drei Szenarien des Energieverbrauchs in Österreich bis zum Jahr 2020. Im "Baseline"-Szenario steigt der energetische Endverbrauch insgesamt um 1,1% p. a.; das entspricht einer Steigerung der gesamtwirtschaftlichen Energieeffizienz um rund 1,1% p. a. In der Sensitivitätsanalyse zum Baseline-Szenario werden die Energieverbrauchseffekte von Veränderungen des Rohölpreises um 50% quantifiziert. Das "Energieeffizienz"-Szenario wächst der energetische Endverbrauch um 0,5 Prozentpunkte langsamer (+0,6% pro Jahr), die Energieeffizienz steigt somit um 1,6% p.a.

Für die langfristige Prognose der Entwicklung von Energieverbrauch und CO2-Emissionen hat das WIFO mit seinem Modell der Energienachfrage und -umwandlung in Österreich (DAEDALUS III) drei Szenarien simuliert: Das Baseline-Szenario schreibt die aktuelle Situation fort, während das Kyoto-Szenario die Effekte der österreichischen Klimastrategie abbildet. Darüber hinaus nimmt das Nachhaltigkeitsszenario internationale Ansätze zur Realisierung sozial verträglicher Maßnahmen zur Verringerung des Energieeinsatzes und zur Forcierung des technischen Fortschritts auf.

Die vorliegende Studie entwickelt und analysiert neue Energieszenarien für Österreich bis zum Jahr 2050 unter Berücksichtigung der internationalen Klimapolitik nach der UNO-Klimakonferenz in Paris 2015 ("COP21"). Nach UNFCCC-Definition werden ein WEM-Szenario ("with existing measures", mit Maßnahmen bis Mai 2016) und ein WAM-plus-Szenario ("with additional measures", mit zusätzlichen Maßnahmen) modelliert. In den Szenarien werden Auswirkungen von unterschiedlichen klima- und energiepolitischen Maßnahmenbündeln auf Energieverbrauch und Wertschöpfung analysiert. Das WAM-plus-Szenario quantifiziert die Auswirkungen zusätzlicher, ambitionierter ("plus") Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz, des Einsatzes erneuerbarer Energieträger und des technologischen Wandels, die den langfristigen Zielen der UNO-Klimakonferenz in Paris zur Verringerung der Treibhausgasemissionen entsprechen. Neben Innovationen und Kostenverbesserungen in den Bereichen Energieeffizienz und erneuerbare Energie werden Verhaltens- und Lebensstiländerungen energierelevanter Nachfragemuster und gezielte Infrastrukturinvestitionen abgebildet. Das WAM-plus-Szenario ist ein weltweites Klimaschutzszenario, das ein weltweites Engagement zur Erreichung der Ziele des Pariser Klimaabkommens widerspiegelt. Die Szenarien werden durch Koppelung mehrerer technologieorientierter sektoraler Bottom-up-Modelle der Projektpartner (Österreichische Energieagentur, TU Wien, TU Graz, Umweltbundesamt) mit dem Top-down-Modell WIFO.DYNK (dynamisches neu-keynesianisches Modell) modelliert. Das WEM-Szenario ergibt eine leichte absolute Entkoppelung von Wirtschaftsleistung und Energieverbrauch bei einem durchschnittlichen jährlichen realen BIP-Wachstum von 1,5%. Ambitionierter Klimaschutz bewirkt im WAM-plus-Szenario ein durchschnittliches jährliches BIP-Wachstum von 1,7% (zu konstanten Preisen) bei einem deutlichen Rückgang der Energienachfrage in den wichtigsten Sektoren.

This study develops and analyses new energy scenarios for Austria, taking into account the international climate policy after the COP21 in Paris (2015). In two energy-economic scenarios, potential effects of climate and energy policy measures on energy consumption and value added in Austria are modelled up to the year 2050. According to the UNFCCC definition, a WEM scenario ("with existing measures") is developed which describes energy-economic trends and includes the climate and energy-economic measures implemented until the end of May 2016. In addition, a WAM plus scenario ("with additional measures") is developed and modelled, which is based on the medium- and long-term objectives of the European climate and energy policy, i.e., a greenhouse gas emissions reduction of 80 to 95 percent by 2050 (compared to 1990) and a representation of the 2030 target (greenhouse gas emissions –40 percent) detailed for Austria. The WAM plus scenario includes a large number of additional measures in the area of energy efficiency, renewable energy and technological change. Next to technological innovations and cost improvements in energy efficiency and renewable energy technologies, this includes behavioural and lifestyle changes in energy-related demand patterns and targeted infrastructure investments. The WAM plus scenario is a global climate change scenario that reflects a global commitment to achieving the goals of the Paris Climate Agreement. The modelling of the scenarios takes the form of a model coupling of a number of technology-oriented sectoral bottom-up models of the project partners (AEA, TU Vienna, TU Graz, UBA) with a top-down model – the WIFO.DYNK model (Dynamic New-Keynesian model). As a result, there is a slight absolute decoupling of economic performance and energy consumption in the WEM scenario, with an average annual GDP growth rate of 1.5 percent. Considerable investments in a low-carbon economy set significant growth impulses for the Austrian economy in the WAM plus scenario. Cost-saving effects through lower energy bills are responsible for income effects that generate a positive stimulous to the economy. Ultimately, this increases the average annual GDP growth rate to 1.7 percent (at constant prices), with a significant fall in energy demand in the main aggregated sectors. Detailed sector results can be found in the report.

Das Projekt definiert mögliche Energieverbrauchs- und Energieerzeugungsszenarien für Österreich von 2012 bis 2030 und 2050. Dabei werden einige entscheidende sozioökonomische sowie klima- und energiepolitische Themenkomplexe definiert, auf die der Energieverbrauch in Österreich sensitiv reagiert. Diese Szenarien werden dann mit dem DYNK-Modell (Dynamic New Keynesian Model) des WIFO, das das Energiesystem und die Emissionen detailliert darstellt, quantitativ analysiert. Folgende Bereiche und Themen stehen im Mittelpunkt der Analyse: energieintensive Industrie (CO2-Vermeidung, Energiepreise und Wettbewerbsfähigkeit), sonstige Industrie (Energieeffizienz), Energiesektor (CO2-Vermeidung, Energieeffizienz), Güterverkehr (Technologieentwicklung) und Carbon Leakage vs. importierte Emissionen aufgrund ausländischer Nachfrage.