Seit über 70 Jahren werden die weltweiten Energiedaten systematisch analysiert und in einem Jahresbericht veröffentlicht. Das in London beheimatete Energy Institute ist zur Zeit verantwortlich und stellt auch ausführliches Datenmaterial zur Verfügung. Wir werfen mit DeltaMaster und der DeltaApp einen Blick auf interessante Entwicklungen, die in den Daten zu erkennen sind.

Statistical Review of World Energy

Das in London ansässige Energy Institute hat Ende Juni 2023 die 72. Ausgabe des „Statistical Review of World Energy“ veröffentlicht. In diesem Werk wird der weltweite Energiemarkt nach allen Regeln der Kunst seziert und analysiert.

Die Daten stammen zwar aus öffentlichen Quellen, aber die Sisyphusarbeit des Sammelns und der Konsolidierung wurde dankenswerterweise vom Energy Institute übernommen. Im zugehörigen Datensatz gibt es hierarchische Strukturen über Länder, aber gleichzeitig auch vorberechnete Gesamtwerte für bestimmte Rubriken oder Regionen, die keine genauere Analyse auf dem Level von Ländern erlauben.

Die exakte Erklärung der Bedeutung der genannten Kenngrößen und die Herleitung der hier gezeigten Werte würde den Rahmen dieses Blog-Beitrags sprengen. Der Report „Statistical Review of World Energy“ hält einen Methodenteil mit ausführlichen Erläuterungen parat.

Weltweiter Verbrauch Primärenergie

Wir wollen hier mit unseren Werkzeugen auf ausgewählte Ergebnisse schauen, diese analysieren und angemessen visualisieren. Dabei arbeiten wir zeitweise mit den Gesamtwerten und alternativ – wenn passend – direkt mit den Ländern, deren Werte vorliegen.

Achtung: Bei der Masse von Ergebnissen und Tabellen der Studie können wir an dieser Stelle nur einen Bruchteil der Themen streifen.

Die Tabelle zeigt für Primärenergien (also für noch nicht weiterverarbeitete Energiearten) den weltweiten Verbrauch seit 2000. Die Werte werden in Exa-Joule gemessen, das sind 1.000.000.000.000.000.000 Joule (Kilo -> Mega -> Giga -> Tera -> Peta -> Exa). Ihre eingeschaltete LED-Birne verbraucht vielleicht 5 Joule pro Stunde.

Dem durchschnittlichen Bundesbürger wird vom Gesamtverbrauch (inklusive Industrie) in Deutschland ein Wert von aktuell ca. 147.5 Giga-Joule zugewiesen. Bei etwa 8 Milliarden Menschen weltweit liegt man damit um 95 % über dem Welt-Durchschnittsbürger, der für sich 75.7 Giga-Joule in Anspruch nimmt.

Energiedaten über den weltweiten Verbrauch in Primärenergie

Bereits mit der Grafischen Tabelle mit ihren eingebauten Analysemöglichkeiten lassen sich viele Fragen in unserer Business-Intelligence-Software DeltaMaster beantworten.

Wir nehmen hier noch eine jährliche Wachstumsrate der letzten 10 Jahre – als berechnetes Element aus den beiden Eckwerten von 2012 und 2022 abgeleitet – mit in die Tabelle auf.

Weltweiter Verbrauch Primärenergie mit jährlicher Wachstumsrate

Von 2021 auf 2022 ist der weltweite Verbrauch weiterhin gestiegen, mit 1.1 % etwas weniger als das 10-Jahres-Mittel 1.4 %. Für die erneuerbaren Energien ist ein höheres relatives Wachstum von 13 % abzulesen, das in etwa der langjährigen Wachstumsrate entspricht.

Wir haben hier nur für die Istwerte die Historie in Form von Sparksäulen aktiviert. Durch die eingebaute Zoomfunktion können wir aber an Ort und Stelle weitere Details einsehen, ohne den Kontext zu verlieren. Schauen wir uns deshalb einmal per Zoom die erneuerbaren Energien genauer an:

Weltweiter Verbrauch erneuerbare Energien im Fokus

Es ist ersichtlich (bitte Grafik für Vergrößerung anklicken!), dass die Wachstumsraten über Jahre hinweg im niedrigen zweistelligen Bereich liegen.

Energiedaten nach Regionen

Bisher haben wir uns nur den weltweiten Gesamtverbrauch angeschaut. Auch für die Unterschiedung nach Regionen genügt eine einfache Kreuztabelle:

Weltweiter Verbrauch nach Regionen und Primärenergien

Der Einsatz der typographisch skalierten Bissantz’Numbers lenkt unseren Blick sofort auf eine Zahl: den Kohleverbrauch im asiatisch-pazifischen Raum.

Die Darstellung „Anteil an Tabelle“ offenbart, dass mehr als 21 % des gesamten Energieverbrauchs auf die Kombination Kohle/Asien entfallen:

Asien verbrennt die Kohle!

Wollen wir eher die Struktur der einzelnen Regionen betonen, dann kommen wir mit der Darstellung „Anteil an Spalten“ ans Ziel:

Weltweiter Verbrauch nach Regionen und Primärenergien – Anteil an Spalten

Wir stellen fest, dass in den anderen Regionen vor allem ein Mix aus Gas und Öl vorliegt, mit einer Ausnahme im Süd-/Mittelamerikanischen Raum, der auch auf Wasserkraft setzt.

Energiedaten nach Regionen mit Historie

Kehren wir zur ursprünglichen Darstellung zurück und aktivieren die Historie:

Weltweiter Verbrauch nach Regionen und Primärenergien mit Historie

Hier sind nun die Bissantz’Numbers global skaliert, während die Sparksäulen pro Zelle skaliert sind. Das heißt, wir sehen bei den Sparksäulen die maximale Differenzierung. Per F12-Taste lassen sich sämtliche Kombinationen der Skalierungen durchspielen.

Wollen wir die Wichtigkeit der Energieträger für die Regionen betonen, können wir eine Sparksäulenskalierung nach Spalte wählen:

Weltweiter Verbrauch nach Regionen und Primärenergien mit Historie – Sparksäulen nach Spalte skaliert

Hier haben wir die Bissantz’Numbers weiterhin global skaliert.

Natürlich können wir uns hier wieder direkt in der Tabelle einzelne Verläufe mit dem Zoom unter der Lupe anschauen:

Kohle in Europa detailliert untersucht

Kohle pendelt sich in Europa in den letzten Jahren auf den Bereich bei 10 Exa-Joule ein.

Energiedaten nach Ländern

Schauen wir einmal auf die Länder und ihre absoluten bzw. anteilsmäßigen Beiträge zur in Anspruch genommenen Primärenergie. Mittels einer Rangfolge erhält man:

China führt die Liste an

Die ersten drei Länder China, USA und Indien sind bereits für beinahe die Hälfte des Gesamtverbrauchs zuständig.

Für die Zuordnung zählt hier immer das Land der Entstehung des Verbrauchs, deshalb können sich in dieser Berechnungsart Exportländer, die produzierte Güter abnehmen, einen schlanken Fuß machen.

Ergänzen wir die Historie von 2012 bis 2022 durch Sparksäulen, fügen weiterhin ein Trendbarometer und die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate hinzu und schauen schließlich auf die Beiträge und Entwicklungen der einzelnen Primärenergieträger:

Detaillierte Entwicklungen bei den Energieträgern

In den hier sichtbaren Small Multiples (ein Bericht wird für eine Reihe von Elementen wiederholt) haben wir pro Spalte skaliert, um die Beiträge innerhalb einer Primärenergie zu betonen. In Deutschland gibt es bei Kohle zwar eine positive Entwicklung, aber der Effekt auf den aggregierten Wert der Welt fällt klein aus.

Mit der Taste F12 könnten wir alternativ pro Zelle skalieren, um die Entwicklungen auch bei kleinen Zahlen sehen zu können.

Auffällig ist hier auch der rasante Ausbau der erneuerbaren Energien in China mit einer Wachstumsrate von 24.5 %.

Energiedaten für Verbrauch pro Kopf

Länder mit einer großen Anzahl von Einwohnern werden bisher in der Darstellung benachteiligt. Wie sieht es beim Energieverbrauch pro Kopf aus? Hier wird natürlich auch der Verbrauch der  Industrie auf die Einwohner verteilt. Ich habe noch den Rang mit in die Darstellung aufgenommen:

Die Top 50 beim Verbrauch pro Kopf

Auf den ersten zehn Plätzen findet man gehäuft Länder aus dem arabischen Raum, Island steht aber bereits auf Platz 2. Deutschland befindet sich an 27. Stelle, aber auch China ist in den Top 50 auf Platz 41 bereits sichtbar, mit starker Tendenz nach oben.

Natürlich spielt es eine gravierende Rolle, welche Energiearten verwendet werden.

Weitere Analysen der Energiedaten

Der Datensatz enthält über 90 verschiedene Kennzahlen, die ich zugegebenermaßen nicht vollständig angeschaut habe. Mit einer Multiples-Steuerzentrale lassen sich diese Größen aber relativ komfortabel untersuchen und verstehen.

In der linken Seite sind sämtliche vorhandenen Kennzahlen zu sehen. Mit Strg + linker Mausklick lässt sich die Kennzahl, die im vorliegenden Fall als Element einer Dimension definiert ist, auf die rechte Tabelle übertragen. Die Top 50 werden dann für die gewählte Kennzahl berechnet. Im folgenden Beispiel geht es um den absoluten CO2-Verbrauch durch Verbrennung (klicken Sie auf die Grafik, um diese zu vergrößern!):

Die Top 50 beim CO2-Verbrauch durch Verbrennung

Zusätzlich habe ich eine einfache Prognose des Deltas der Größe zum Jahr 2023 eingebaut, bei der die durchschnittliche Wachstumsrate der letzten 10 Jahre auf das aktuelle Jahr angewendet wird.

Hier geht es um Millionen von Tonnen CO2. Ergo wird für China, das mit Abstand der größte Verursacher von CO2 ist, der Zuwachs mit + 171.7 Mio. Tonnen geschätzt, für Indien mit + 93.0 [Mio. t] und Indonesien mit + 27.3 [Mio. t]. Für Deutschland ist eine Reduzierung von ca. 12.4 [Mio. t] zu erwarten.

Ein ähnliches Bild ergibt sich für die erweiterte Größe „Carbon dioxide equivalent emissions from energy, process emissions, methane, and flaring“. Per einfachem Mausklick erhalten wir sofort eine angepasste Größe für diesen (berechneten fiktiven) Kohlendioxidausstoß:

Carbon dioxide equivalent emissions from energy, process emissions, methane, and flaring

Auch hier wird deutlich, dass eine Reduzierung der CO2-Emissionen nur durch globale Anstrengungen und nicht durch nationale Alleingänge erzielt werden kann.

Mit dem Thema Kohlendioxid hatte ich mich bereits im Blog-Beitrag Jede Menge Kohlendioxid unter besonderer Berücksichtigung der Geo-Analyse beschäftigt.

Energiedaten in der DeltaApp

Obwohl sich bereits der letzte Beitrag Verkehrszählung mit der DeltaApp vom Juni mit der DeltaApp beschäftigte, gab es kurz nach Toresschluss neue Features, die ich demnächst noch einmal ausführlicher vorstellen werde. Hier schon einmal eine kurze Andeutung, was sich getan hat:

Ich habe zwei Mobile Berichte – für die Primärenergie-Daten und für CO2-Verbräuche – erstellt. Danach habe ich DB-Dateien exportiert und per Bissantz-Service in das Portal geladen. D. h., um genau zu sein, habe ich die neue Drag-and-drop-Funktionalität genutzt und die DB-Dateien aus dem Filesystem direkt in das Portal gezogen, wo sie nun als DashBoards zu sehen sind:

Portal mit Energiedaten-Kacheln

Von der ersten Kachel der Primärenergien habe ich zwei Kopien erstellt, mit der neuen Version geht das am einfachsten mit einem Klick auf das Symbol der überlappenden Quadrate.

Die erste Kachel zeigt aufgeklappt die historische Entwicklung der Regionen mit der alles überragenden 130 für Kohle im asiatisch-pazifischen Raum, die auch schon am Anfang in der Grafischen Tabelle sichtbar war.

Mittels des Teilen-Buttons landet das Dashboard in der Zwischenablage, übrigens ohne die Symbole der Titelleiste:

Kachel Primary Energy exportiert in die Zwischenablage

Die folgenden zwei Kacheln zeigen die Verläufe von China und Deutschland im Vergleich.

CO2 China vs Deutschland

Die letzte Kachel zeigt den CO2-Ausstoß durch Verbrennung und entspricht im Inhalt der Top-50-Liste, die in den Multiples zu sehen war:

Kachel co2_combust_mtco2 exportiert in die Zwischenablage

Standardmäßig werden die ersten 50 Elemente (hier Länder) gezeigt, wir sehen also die gleiche Rangfolge wie in den Multiples.

Neu ist auch die Anzeige des relativen Zuwachses von Jahr zu Jahr, wenn wir eine bestimmte Säule ansteuern:

Nur 0.1 % Zuwachs von 2018 auf 2019

Energiedaten auf dem Smartphone

Schließlich können wir solche Dashboards auch auf dem Smartphone mit der DeltaApp Mobil betrachten:

Der Energieverbrauchszuwachs bei Kohle

Hier sehen wir, dass das Delta zum Vorjahr für Kohle trotz der Einsparungen in Europa, Nord- und Südamerika, Afrika und CIS (Commonwealth of Independent States) durch den hohen Zuwachs im asiatisch-pazifischen Raum positiv bleibt.

In einem weiteren Navigationsschritt erkennen wir, dass dies hauptsächlich an Indonesien liegt:

Indonesien hauptverantwortlich für Nettozuwachs

Wir können auch auf die prozentuale Abweichung umschalten und sehen bei Indonesien einen immensen Zuwachs von 59.4 %:

Großer prozentualer Zuwachs in Indonesien

Auch hier auf dem Smartphone habe ich die Teilen-Funktion genutzt und mir diesmal direkt vom Smartphone aus das Bild an meinen Microsoft-Teams-Account geschickt.

Es gäbe noch viele Energiedaten auf dem Produktionssektor zu untersuchen, nicht nur zum Verbrauch und zu CO2-Emissionen, aber das behalten wir uns für einen späteren Beitrag vor.

Quellen

1. Wir nutzen hier als Quelle den Bericht „Energy Institute Statistical Review of World Energy 2023“ vom Energy Institute und die dazugehörigen Daten.
2. Bericht und Daten sind auf dieser Download-Seite zu finden.
3. Wir beziehen uns auf die Daten aus „Consolidated Dataset – Narrow format“ (XSLX/13.9 MB).
4. Für die Korrektheit der gezeigten Werte kann keine Gewähr übernommen werden.