Energy Intensity Developments in 40 Major Economies: Structural Change or Technology Improvement?

Die Verbesserung der Energieeffizienz, d.h. der sparsamere Einsatz knapper und emissionsverursachender Ressourcen bei Aufrechterhaltung eines bestimmten Niveaus der Wirtschaftsleistung, ist eine der vielversprechendsten Maßnahmen, um durch Klimapolitik gegebene Ziele zu erreichen. In dieser Studie verwenden wir die neue World Input-Output Datenbank (WIOD), die aus einer Zeitreihe von Input-Output-Tabellen besteht und zusätzlich umweltbezogene und sozioökonomische Satellitentabellen integriert. Anhand dieser Datenbasis führen wir eine vergleichende Analyse der Entwicklung der Energieintensitäten von 40 Ländern und 34 Sektoren für den Zeitraum zwischen 1995 und 2007 durch.

Die Arbeit liefert zwei wichtige Beiträge zur bestehenden Literatur. In einer deskriptiven Analyse wird zunächst die sektorale und regionale Entwicklung der Energieeffizienz untersucht. Wir zeigen, dass diese innerhalb der Sektoren eine sehr hohe Heterogenität bezüglich der Länder aufweist, wobei globale sektorale Entwicklungen von den großen Volkswirtschaften, vor allem von den USA, dominiert werden. Andererseits lassen sich innerhalb der einzelnen Länder geringere Unterschiede bezüglich der Sektoren feststellen. Dies lässt den Schluss zu, dass nationale Voraussetzungen einen bedeutenden Einfluss auf Entwicklungen der Energieeffizienz haben.

Ein weiterer Beitrag dieser Studie ist die Zerlegung der Energieintensität in zwei Bestandteile. Zum einen berücksichtigen wir die Auswirkungen einer sich verändernden Wirtschaftsstruktur auf die Energieintensität (struktureller Effekt), zum anderen quantifizieren wir die Effekte von technologischen Verbesserungen bei der sektoralen Energieintensität (Technologieeffekt). Wir verwenden eine übliche Index-Dekompositionsanalyse, um globale und nationale Energieintensitäten zu untersuchen. Dabei konzentrieren wir uns auf eine multiplikative Dekompositionsmethode und berechnen die entsprechenden Effekte mit Hilfe des sogenannten "Log Mean Divisia Index".

In einem ersten Schritt präsentieren wir ein stark aggregiertes Bild einer "globalen" Energieintensität und ihrer Bestandteile und zeigen deren Entwicklung zwischen 1995 und 2007. Anschließend untersuchen wir regionale Unterschiede, indem wir die Dekompositionsanalyse für jedes einzelne Land der Datenbank durchführen. So können wir zeigen, dass die Entwicklung der Energieintensität und ihrer Bestandteile regional sehr unterschiedlich verlief. Faktoren wie der Entwicklungsstand eines Landes oder die anfängliche Energieintensität spielen eine untergeordnete Rolle dabei, welche Komponente den größeren Anteil an der entsprechenden Entwicklung hat. Unsere Schlussfolgerung ist optimistisch, da sich in vielen Ländern, z.B. Deutschland, China, Kanada, Frankreich und Indien, ein bedeutender Anteil der Energieeffizienzsteigerung auf Verbesserungen der Technologien zurückführen lässt und daher wiederholbar ist, beispielsweise durch Technologietransfers, Skalenerträge oder technologisches Lernen. Dies ist eine wichtige Erkenntnis, vor allem in Anbetracht der Tatsache, dass der Energieverbrauch in Nicht-OECD-Ländern bis 2035 um 84% ansteigen soll. Die größten Volkswirtschaften, bei denen Effizienzsteigerungen vor allem auf Veränderungen der Wirtschaftsstruktur beruhen, sind die USA und Japan.

De Cian, Enrica, Michael Schymura, Elena Verdolini und Sebastian Voigt (2013), Energy Intensity Developments in 40 Major Economies: Structural Change or Technology Improvement?, ZEW Discussion Paper Nr. 13-052, Mannheim.