Bewertung der ökologischen Effizienz in Schwellenländern: Untersuchung am Beispiel der Elektrizitätssektoren von Indonesien, Malaysia, Philippinen, Singapur und Thailand
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Baden-Baden
Nomos Verlagsges.
2003
|
| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Internationale Kooperation
53 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | 379 S. Ill. |
| ISBN: | 3832900284 |
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|---|---|
| adam_text | 8 Inhaltsverzeichnis
3.2 Das Konzept der „Nachhaltigen Entwicklung 63
3.2.1 Historische Entwicklung 63
3.2.2 Operationalisierung und Messung von Nachhaltiger
Entwicklung 66
3.2.2.1 Nachhaltige Entwicklung und Ökologische
Ökonomie 69
3.2.2.2 Nachhaltige Entwicklung im theoretischen
Rahmengebäude der Neoklassik 74
3.2.3 Die Bedeutung des technologischen Fortschrittes und der
Komplexität natürlicher Ökosysteme für das Konzept der
Nachhaltigen Entwicklung 80
3.3 Bestimmung dynamischer ökologischer Effizienz in Anlehnung an
die Betrachtung „ökologischer Kuznets-Kurven 82
3.4 Der Elektrizitätssektor in Volkswirtschaften und seine externen
Kosten 96
3.4.1 Physikalische Grundlagen 96
3.4.2 Primärenergieträger zur Gewinnung von Elektrizität 98
3.4.3 Wirkungsgrade der Energieumwandlung in Abhängigkeit von
der Kraftwerkstechnologie 104
3.4.4 Betriebswirtschaftliche Kosten der Stromerzeugung 111
3.4.5 Aufgaben und Struktur der Elektrizitätswirtschaft 115
3.4.6 Bedeutung der Energie- und Elektrizitätswirtschaft für die
industrielle Entwicklung von Entwicklungsländern 119
3.4.7 Umweltwirkungen des Elektrizitätssektors 125
3.4.8 Umweltrelevante externe Kosten verschiedener Kraftwerks¬
konzepte 132
3.4.9 Bedeutung regionaler Unterschiede bei der Betrachtung der
externen Kosten der Elektrizitätswirtschaft durch
Umweltbelastungen 148
3.4.10 Zusammenfassung: Bedeutung des Elektrizitätssektors für
Ökonomie und Umwelt 149
3.5 Ökologische Effizienzanalyse der Elektrizitäts- und Energiewirt¬
schaften in Schwellenländern 151
3.5.1 Strukturierung der Effizienzanalyse anhand des Stoff- und
Energieflußdiagramms 151
3.5.2 Auswahl der Indikatoren zur sektoralen Beurteilung der
ökologischen Effizienz der Elektrizitätserzeugung 154
7
INHALTSVERZEICHNIS
Inhaltsverzeichnis 7
Tabellenverzeichnis 11
Abbildungsverzeichnis 15
Abkürzungsverzeichnis 21
1. Einleitung 25
1.1 Zielsetzung 25
1.2 Vorgehensweise und Methodik 29
TEIL A: PROBLEMSTELLUNG UND LÖSUNGSANSATZ
2. Definitionen und grundlegende Begriffe 33
2.1 Umwelt und Ökologie 33
2.2 Entwicklungsländerund Schwellenländer 34
2.3 Effizienz und Effektivität 36
3. Wirtschaftstheoretische Ansätze zur Bestimmung ökologischer
Effizienz 39
3.1 Ökologische Effizienz in der neoklassischen Umweltökonomie 39
3.1.1 Modell des Pareto-Optimums 40
3.1.2 Theorie des Marktversagens 43
3.1.3 Identifizierung, Quantifizierung und Monetarisierung von
Umweltschäden 51
3.1.4 Theoretische Ansätze zur Internalisierung externer Effekte aus
Umweltbelastungen 54
3.1.5 Grenzen der neoklassischen Umweltökonomie 59
10 Inhaltsverzeichnis
6.3 Elektrizitätsverbrauch und technologische Entwicklungsindikatoren ... 288
7. Diskussion und Würdigung der Ergebnisse 301
7.1 Zur Hypothese der empirischen Analyse ökologischer Effizienz in
Abhängigkeit vom Entwicklungsgrad einer Volkswirtschaft 301
7.2 Länderspezifische Problemprofile der untersuchten Elektrizitäts¬
wirtschaften 318
8. Resümee 325
9. Anhang 329
Literaturverzeichnis 353
11
TABELLENVERZEICHNIS
Tabelle 3-1: Bedeutende primäre Energieträger in der Energie¬
wirtschaft 101
Tabelle 3-2: SKE-Faktor und Heizwert in Kilojoule fossiler Brenn¬
stoffe 102
Tabelle 3-3: Gewinnbare und geschätzte Vorräte und jährlicher
Verbrauch verschiedener Primärenergieträger in 1091
SKE 102
Tabelle 3-4: Stromentstehungskosten und energetische Bilanz
verschiedener Kraftwerkskonzepte 113
Tabelle 3 -5: Elektrizitätsverbrauch pro Bruttoinlandsprodukt 123
Tabelle 3-6: Spezifische Kohlendioxid-Emissionen fossiler Brenn¬
stoffe 128
Tabelle 3-7: Emissionen der Elektrizitätswirtschaft 131
Tabelle 3-8: Schadstoffausstoß und angenommene externe Kosten
bei der Stromerzeugung in kohlegefeuerten Dampf¬
kraftwerken 135
Tabelle 3-9: Schadstoffausstoß und angenommene externe Kosten
bei der Stromerzeugung in gasgefeuerten Dampf¬
kraftwerken/Kombikraftwerken 136
Tabelle 3-10: Schadstoffausstoß und angenommene externe Kosten
bei der Stromerzeugung in erdölgefeuerten Dampf¬
kraftwerken 137
Tabelle 3-11: Spezifische externe Kosten pro Einheit emittierten
Schadstoffes 138
Tabelle 3-12: Vergleichende Darstellung der externen Kosten von
Wärmekraftwerken (inkl. Kombikraftwerken) mit
unterschiedlichen fossilen Brennstoffen und von
Dieselgeneratoren 140
Tabelle 3-13: Angenommene externe Kosten bei der
Stromerzeugung in Kernkraftwerken 143
Tabelle 3-14: Indikatoren für die sektorale ökologische Effizienz der
Elektrizitätswirtschaft 155
Inhaltsverzeichnis 9
3.5.3 Auswahl der Indikatoren zur gesamtwirtschaftlichen Beur¬
teilung der ökologischen Effizienz der Energiewirtschaft 156
3.5.3.1 Indikatoren für gesellschaftliche Entwicklung 159
3.5.3.2 Produktivitäts-Indikatoren und Kennzahlen zur
Beurteilung der ökologischen Effizienz des
Energie-und Elektrizitätsverbrauches 172
TEIL B: EMPIRISCHE ANALYSE FÜNF AUSGEWÄHLTER SÜDOST¬
ASIATISCHER SCHWELLENLÄNDER
4. Darstellung der ausgewählten Länder 179
4.1 Geographische, demographische, politische und ökonomische
Rahmenbedingungen im untersuchten Wirtschaftsraum 179
4.1.1 Indonesien 179
4.1.2 Malaysia 185
4.1.3 Philippinen 192
4.1.4 Singapur 197
4.1.5 Thailand 201
4.2 Struktur und Leistungsfähigkeit des Elektrizitätssektors in den
untersuchten südostasiatischen Staaten 206
4.2.1 Indonesien 206
4.2.2 Malaysia 216
4.2.3 Philippinen 223
4.2.4 Singapur 232
4.2.5 Thailand 238
5. Sektorale ökologische Effizienzanalyse 247
5.1 Thermischer Wirkungsgrad fossilgefeuerter Kraftwerke 247
5.2 CO2-Effizienz der Elektrizitätserzeugung 257
6. Gesamtwirtschaftliche ökologische Effizienzanalyse 261
6.1 Energie- und CO2-Effizienz und monetäre Entwicklungsindikatoren ... 262
6.2 Energie- und CO2-Verbrauch und nicht-monetäre Entwicklungs¬
indikatoren 276
12 Tabellenverzeichnis
Tabelle 3-15: Produktivitäts-Indikatoren und Indikatorpaare für die
gesamtwirtschaftliche Untersuchung der ökologischen
Effizienz der Elektrizitätswirtschaft 177
Tabelle 9-1: Stromerzeugung in Indonesien nach Energieträgern 329
Tabelle 9-2: Sektoraler Stromverbrauch in Indonesien 329
Tabelle 9-3: Installierte Stromerzeugungskapazität, gemessene
Spitzenleistung und Auslastungsgrad in Indonesien 330
Tabelle 9-4: Stromerzeugung in Malaysia nach Energieträgern 330
Tabelle 9-5: Sektoraler Stromverbrauch in Malaysia 331
Tabelle 9-6: Installierte Stromerzeugungskapazität, gemessene
Spitzenleistung und Auslastungsgrad in Malaysia
(TNB) 331
Tabelle 9-7: Stromerzeugung auf den Philippinen nach Energie¬
trägern 332
Tabelle 9-8: Sektoraler Stromverbrauch auf den Philippinen 332
Tabelle 9-9: Installierte Stromerzeugungskapazität, gemessene
Spitzenleistung und Auslastungsgrad auf den
Philippinen (NPC) 333
Tabelle 9-10: Stromerzeugung in Singapur nach Energieträgern 333
Tabelle 9-11: Sektoraler Stromverbrauch in Singapur 334
Tabelle 9-12: Installierte Stromerzeugungskapazität, gemessene
Spitzenleistung und Auslastungsgrad in Singapur 334
Tabelle 9-13: Stromerzeugung in Thailand nach Energieträgern 335
Tabelle 9-14: Sektoraler Stromverbrauch in Thailand (MEA+PEA).... 3 3 5
Tabelle 9-15: Installierte Stromerzeugungskapazität, gemessene
Spitzenleistung und Auslastungsgrad in Thailand
(EGAT) 336
Tabelle 9-16: Pro-Kopf-Stromerzeugung (MWh/Einwohner/Jahr) 336
Tabelle 9-17: Thermische Nettowirkungsgrade der ölgefeuerten
Wärmekraftwerke und Dieselgeneratoren in % 337
Tabelle 9-18: Thermische Nettowirkungsgrade gasgefeuerter
Wärmekraftwerke in % 337
Tabelle 9-19: Thermische Nettowirkungsgrade kohlegefeuerter
Wärmekraftwerke in % 338
Tabelle 9-20: Thermische Nettowirkungsgrade fossilgefeuerter
Kraftwerke in % 338
Tabellenverzeichnis 13
Tabelle 9-21: Energieverluste durch Eigenverbrauch, Stromüber¬
tragung und Stromverteilung in% 339
Tabelle 9-22: Gesamtwirkungsgrad der Stromerzeugung fossil¬
gefeuerter Kraftwerke in % 339
Tabelle 9-23: CO2-Effizienz fossilgefeuerter Kraftwerke 340
Tabelle 9-24: CO2-Effizienz der Elektrizitätswirtschaft 340
Tabelle 9-25: Energieeffizienz und Pro-Kopf-Bruttoinlandsprodukt
auf Wechselkursbasis 341
Tabelle 9-26: Energieeffizienz und Pro-Kopf-Bruttoinlandsprodukt
auf Kaufkraftparitätenbasis 341
Tabelle 9-27: CO2-Effizienz und Pro-Kopf-Bruttoinlandsprodukt auf
Wechselkursbasis 342
Tabelle 9-28: CO2-Effizienz und Pro-Kopf-Bruttoinlandsprodukt auf
Kauikraftparitätenbasis 342
Tabelle 9-29: Anteil des Elektrizitätssektors am Gesamtenergie¬
verbrauch 343
Tabelle 9-30: Korrelation zwischen dem Human Development Index
(HDI) und dem Energie- und CO2-Verbrauch 344
Tabelle 9-31: Korrelation zwischen der Lebenserwartung und dem
Energieverbrauch 345
Tabelle 9-32: Korrelation zwischen der Kindersterblichkeitsrate
unter 5 Jahren und dem Energie- und Stromverbrauch... 346
Tabelle 9-33: Korrelation zwischen dem Alphabetisierungsgrad der
erwachsenen Frauen und dem Energieverbrauch 347
Tabelle 9-34: Korrelation zwischen der Sekundärscholarisations-
quote und dem Energieverbrauch 348
Tabelle 9-35: Pro-Kopf-Stromverbrauch 349
Tabelle 9-36: Telefonlinien pro 100 Einwohner 350
Tabelle 9-37: Telefonlinien pro Gesamtstromverbrauch 351
Tabelle 9-38: Computer pro Bevölkerung 351
Tabelle 9-39: Computer pro Stromverbrauch 352
Tabelle 9-40: Internethostrechner pro Bevölkerung 352
Tabelle 9-41: Internethostrechner pro Stromverbrauch 352
15^
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
Abbildung 2-1: Dimensionen der Umwelt 33
Abbildung 3-1: Preisbildung im Natürlichen Monopol 46
Abbildung 3-2: Umwelt als Faktor in der betrieblichen Produktion 73
Abbildung 3-3: Schematische Darstellung der Interdependenz von
Wohlstand, Umweltverbrauch und ökologischer
Effizienz in unterschiedlichen Phasen der industriellen
Entwicklung 85
Abbildung 3-4: Schematische Darstellung einer ökologischen Kuznets-
Kurve 89
Abbildung 3-5: Abhängigkeit ökologischer Effizienz vom
Entwicklungsgrad einer Volkswirtschaft 91
Abbildung 3-6: Analyse der empirischen Daten im Rahmen der
vorliegenden Arbeit 93
Abbildung 3-7: Energieumwandlungskette von Kohle zu Glühbirnen¬
licht 98
Abbildung 3-8: Energieflußbild der Erde 99
Abbildung 3-9: Kraftwerkskonzepte und Kraftwerkstechnologie in
Abhängigkeit vom primären Energieträger 110
Abbildung 3-10: Kenngrößen der Kraftwerksauslastung 117
Abbildung 3-11: Determinanten der Elektrizitätswirtschaft 119
Abbildung 3-12: Weltenergieverbrauch (inkl. Biomasse- und Müllver¬
brennung) und Elektrizitätsverbrauch von 1973 bis
1996 in Mio. t RÖE 120
Abbildung 3-13: Entwicklung von Bruttoinlandsprodukt und
Elektrizitätsverbrauch der europäischen OECD-Staaten
in den Jahren 1973 bis 1996 121
Abbildung 3-14: Entwicklung von Bruttoinlandsprodukt und
Elektrizitätsverbrauch in Indonesien in den Jahren
1973 bis 1996 122
Abbildung 3-15: Dimensionen der Umweltwirkungen der
Elektrizitätserzeugung 125
Abbildung 3-16: Flußdiagramm der Energie- und Stoffströme im
Wirtschaftssystem 152
16 Abbildungsverzeichnis
Abbildung 4-1: Stromproduktion der PLN in Indonesien in
Abhängigkeit vom Primärenergieträger von 1980-1994 211
Abbildung 4-2: Prozentuale Entwicklung der Gesamt- und Pro-Kopf-
Stromproduktion der PLN in Indonesien von 1980-
1994 212
Abbildung 4-3: Sektoraler Stromverbrauch in Indonesien (PLN) von
1980-1994 213
Abbildung 4-4: Installierte Kraftwerksleistung und Spitzenleistung im
Stromnetz (Indonesien) 214
Abbildung 4-5: Auslastungsgrad und Verhältnis Spitzenleistung/
Installierte Leistung in Prozent (Indonesien) 215
Abbildung 4-6: Stromproduktion in Malaysia in Abhängigkeit vom
Primärenergieträger von 1980-1994 218
Abbildung 4-7: Prozentuale Entwicklung der Gesamt- und Pro-Kopf-
Stromproduktion in Malaysia von 1980-1994 220
Abbildung 4-8: Sektoraler Stromverbrauch in Malaysia von
1980-1994 221
Abbildung 4-9: Installierte Kraftwerksleistung und Spitzenleistung im
Stromnetz (TNB) 222
Abbildung 4-10: Auslastungsgrad und Verhältnis
Spitzenleistung/Installierte Leistung in Prozent (TNB) ..223
Abbildung 4-11: Stromproduktion auf den Philippinen in Abhängigkeit
vom Primärenergieträger von 1980-1994 227
Abbildung 4-12: Prozentuale Entwicklung der Gesamt- und Pro-Kopf-
Stromproduktion auf den Philippinen von 1980-1994 ...228
Abbildung 4-13: Sektoraler Stromverbrauch auf den Philippinen von
1980-1994 229
Abbildung 4-14: Installierte Kraftwerksleistung und Spitzenleistung im
Stromnetz (NPC) 230
Abbi Idung 4-15: Auslastungsgrad und Verhältnis Spitzenleistung/
Installierte Leistung in Prozent (NPC) 231
Abbildung 4-16: Stromproduktion in Singapur in Abhängigkeit vom
Primärenergieträger von 1980-1994 234
Abbi Idung 4-17: Prozentuale Entwicklung der Gesamt- und Pro-Kopf-
Stromproduktion in Singapur von 1980-1994 234
Abbildungsverzeichnis 17
Abbildung 4-18: Sektoraler Stromverbrauch in Singapur von
1980-1994 236
Abbildung 4-19: Installierte Kraftwerksleistung und Spitzenleistung im
Stromnetz (Singapur) 237
Abbildung 4-20: Auslastungsgrad und Verhältnis Spitzenleistung/
Installierte Leistung in Prozent (Singapur) 238
Abbildung 4-21: Stromproduktion in Thailand in Abhängigkeit vom
Primärenergieträger von 1980-1994 241
Abbildung 4-22: Prozentuale Entwicklung der Gesamt- und Pro-Kopf-
Stromproduktion in Thailand von 1980-1994 242
Abbildung 4-23: Sektoraler Stromverbrauch in Thailand von 1980-1994
(MEA+ PEA) 243
Abbildung 4-24: Installierte Kraftwerksleistung und Spitzenleistung im
Stromnetz (EGAT) 244
Abbildung 4-25: Auslastungsgrad und Verhältnis Spitzenleistung/
Installierte Leistung in Prozent (EGAT) 245
Abbildung 5-1: Wirkungsgrad kohlegefeuerter Wärmekraftwerke 248
Abbildung 5-2: Wirkungsgrad gasgefeuerter Wärmekraftwerke 250
Abbildung 5-3: Wirkungsgrad der ölgefeuerten Wärmekraftwerke und
der Dieselgeneratoren 250
Abbildung 5-4: Thermischer Nettowirkungsgrad fossilgefeuerter
Kraftwerke 252
Abbildung 5-5: Thermische Nettoeffizienzen thailändischer fossil¬
gefeuerter Kraftwerke in Abhängigkeit von der
gewählten Datenbasis 253
Abbildung 5-6: Energieverluste durch Eigenverbrauch, Übertragung
und Verteilung 254
Abbildung 5-7: Gesamtwirkungsgrad der Energieumwandlung fossil¬
gefeuerter Kraftwerke 255
Abbildung 5-8: Gesamtwirkungsgrad der Stromerzeugung fossil¬
gefeuerter Kraftwerke in Abhängigkeit vom Pro-Kopf-
Stromverbrauch 256
Abbildung 5-9: CO2-Effizienz fossilgefeuerter Kraftwerke 257
Abbildung 5-10: CO2-Effizienz der Elektrizitätserzeugung 259
18 Abbildungsverzeichnis
Abbildung 6-1: Abhängigkeit des Pro-Kopf-Bruttoinlandsproduktes
auf Wechselkursbasis vom Pro-Kopf-Energiever¬
brauch 263
Abbildung 6-2: Abhängigkeit des Pro-Kopf-Bruttoinlandsproduktes
auf Kaufkraftparitätenbasis vom Pro-Kopf-Energiever¬
brauch 265
Abbildung 6-3: Korrelation zwischen der Energieeffizienz und dem
Pro-Kopf-Bruttoinlandsprodukt auf Wechselkursbasis ..267
Abbildung 6-4: Korrelation zwischen der Energieeffizienz und dem
Pro-Kopf-Bruttoinlandsprodukt auf Kaufkraft¬
paritätenbasis 269
Abbildung 6-5: Abhängigkeit des Pro-Kopf-Bruttoinlandsproduktes
auf Wechselkurs- bzw. Kaufkraftparitätenbasis von
den Pro-Kopf-CO2-Emissionen 270
Abbildung 6-6: Korrelation zwischen der CO2-Effizienz und dem Pro-
Kopf-Bruttoinlandsprodukt auf Wechselkursbasis 272
Abbildung 6-7: Korrelation zwischen der CO2-Effizienz und dem Pro-
Kopf-Bruttoinlandsprodukt auf Kaufkraft¬
paritätenbasis 273
Abbildung 6-8: Anteil des Elektrizitätssektors am Gesamtenergie¬
verbrauch 274
Abbildung 6-9: Abhängigkeit des HDI vom Energieverbrauch 278
Abbildung 6-10: Korrelation zwischen dem HDI und dem Quotienten
HDI/Pro-Kopf-Energieverbrauch bzw. HDI/Pro-Kopf-
CO2-Emissionen 279
Abbildung 6-11: Abhängigkeit der mittleren Lebenserwartung bei
Geburt vom Pro-Kopf-Energieverbrauch 280
Abbildung 6-12: Korrelation zwischen der mittleren Lebenserwartung
bei Geburt und dem Quotienten mittlere
Lebenserwartung /Pro-Kopf-Energieverbrauch 281
Abbi ldung 6-13: Abhängigkeit der Kindersterblichkeitsrate unter 5
Jahren vom Energieverbrauch 282
Abbi ldung 6-14: Abhängigkeit der Kindersterblichkeitsrate unter 5
Jahren vom Stromverbrauch 283
Abbildung 6-15: Korrelation zwischen der 5-Jahres-Kinderüber-
lebensrate und dem Quotienten 5-Jahres-Kinder-
überlebensrate / Pro-Kopf-Energieverbrauch 284
Abbildungsverzeichnis 19
Abbildung 6-16: Abhängigkeit der Alphabetisierungsrate der
erwachsenen Frauen vom Energieverbrauch 285
Abbildung 6-17: Abhängigkeit der Sekundärscholarisationquote vom
Energieverbrauch 286
Abbildung 6-18: Korrelation zwischen der Sekundärscholarisationquote
und dem Quotienten Sekundärscholarisationquote /
Pro-Kopf-Energieverbrauch 287
Abbildung 6-19: Temporale Entwicklung des Pro-Kopf-Stromver¬
brauches und der Anzahl der Telefonanschlüssen pro
Einwohner von 1975-1996 289
Abbildung 6-20: Abhängigkeit der Telefonnetzdichte vom Pro-Kopf-
Stromverbrauch 291
Abbildung 6-21: Korrelation zwischen der Telefonnetzdichte und dem
Quotienten Telefonanschlüsse/Gesamtstromverbrauch .. 292
Abbildung 6-22: Temporale Entwicklung der Computerdichte in den
untersuchten Ländern 293
Abbildung 6-23: Abhängigkeit der Computerdichte vom dem Pro-Kopf-
Stromverbrauch 295
Abbildung 6-24: Korrelation zwischen der Computerdichte und dem
Quotienten Computer/ Gesamtstromverbrauch 296
Abbildung 6-25: Temporale Entwicklung der Internethostrechner-
Dichte 297
Abbildung 6-26: Abhängigkeit der Internethostrechnerdichte vom Pro-
Kopf-Stromverbrauch 298
Abbildung 6-27: Korrelation zwischen der Internethostrechner-Dichte
und dem Quotienten Internethostrechner/
Gesamtstromverbrauch 299
Abbildung 7-1: Entwicklungsgrad und ökologische Effizienz in einer
Volkswirtschaft 312
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