I. Inhaltsverzeichnis II II. Abbildungsverzeichnis III III.Symbolverzeichnis IV IV. Abkürzungsverzeichnis 1 1. Einleitung

2. Eine institutionelle Analyse des Kyoto-Protokolls 4 2.1 Entstehung und Aufbau 4 2.2 Ziele und Eckpunkte 5

2.3 Die Instrumente des Kyoto-Protokolls 8 2.3.1 Joint Implementation 9

2.3.2 Clean Development Mechanism 11 2.3.3 Emissions Trading 12

2.3.4 Grafische Darstellung der Funktionsweise 15

3. Eine ökonomische Analyse des Kyoto-Protokolls 17

3.1 Die Einpreisung externer Effekte 17

3.2 Die Vernachlässigung der Angebotsseite 23

3.3 Ein ideales Klimaschutzabkommen 30

4. Eine empirische Analyse des Kyoto-Protokolls 34

4.1 Prognosen, Wirkungen und Kosten des Klimawandels 34

4.2 Entwicklung der CO 2 -Emissionen 37

4.3 Vergleich der Kyoto-Ziele mit der tatsächlichen Entwicklung 44 5. Schlussbetrachtung 49 V. Literaturverzeichnis 54

VI. Anhang A - Liste der Annex B-Staaten V

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II.  Abbildungsverzeichnis  

Abbildung  1: Reduktionsverpflichtungen auf Grundlage des Kyoto-Protokolls  

Abbildung  2: Lastenverteilung innerhalb der EU  

Abbildung  3: Grafische Darstellung der flexiblen Instrumente des Kyoto-  

Protokolls   

Abbildung  4: Grafische Darstellung der Pigou-Steuer  

Abbildung  5: Wirkung einer Pigou-Steuer bei einer Gruppe von  

Verursacherfirmen   

Abbildung  6: Effizienzanalyse eines Steuer- und eines Zertifikatesystems  

Abbildung  7: Angebots- und Nachfragediagramm  

Abbildung  8: Die Einbeziehung des Angebotes  

Abbildung  9: Wettbewerb auf dem Weltmarkt für fossilen Kohlenstoff  

Abbildung  10: Entwicklung der CO 2 -Emissionen weltweit und regional  

Abbildung  11: Entwicklung der CO 2 -Emissionen in Ostasien und dem Pazifikraum  

Abbildung  12: Entwicklung der CO 2 -Emissionen in Europa und Zentralasien  

Abbildung  13: Entwicklung der CO 2 -Emissionen in Kanada und den USA  

Abbildung  14: Vergleich der Kyoto-Ziele und der tatsächlichen Änderung für Eu-  

ropa   

Abbildung  15: Vergleich der Kyoto-Ziele und der tatsächlichen Änderung für die  

Welt   

II

III. Symbolverzeichnis A j Anzahl der landwirtschaftlichen Unternehmen in Region j c j Preis der Emissionszertifikate in Region j CO 2 Chemisches Zeichen für Kohlenstoffdioxid CH 4 Chemisches Zeichen für Methan E CO 2 -Konzentration in der Atmosphäre € Symbol für die europäische Gemeinschaftswährung Euro F ^j Produktionsfunktion des industriellen Sektors in Region j G ^j Produktionsfunktion des landwirtschaftlichen Sektors in Region j Kapitalmarktzins € I j Anzahl der Industrieunternehmen in Region j j Anzahl autonomer und politisch unabhängiger Regionen n j Anzahl der Konsumenten in Region j N 2 O Chemisches Zeichen für Distickstoffmonoxid p Preis q Fördermenge an fossilem Kohlenstoff q j Menge der Emissionszertifikate in Region j Q j Maximale Emissionsmenge in Region j SF 6 Chemisches Zeichen für Schwefelhexafluorid t Zeitindex u Nutzen U ^j Aggregierte Nutzenfunktion der Konsumenten in Region j V heutiger Wert zukünftigen Nutzens x j Einheiten des landwirtschaftlichen Gutes in Region j X j Gesamtproduktion / Nachfrage des landwirtschaftlichen Gutes in Region j X ⁰ Anfangsausstattung des landwirtschaftlichen Gutes in Region j

j

y j Einheiten des industriellen Gutes in Region j Y j Gesamtproduktion / Nachfrage des industriellen Gutes in Region j Y ⁰ Anfangsausstattung des industriellen Gutes in Region j

j

III

IV. Abkürzungsverzeichnis CDM Clean Development Mechanism CERs Certified Emission Reductions - zertifizierte Emissionsreduktionen COP Conference of the Parties ERUs Emission Reduction Units - Emissionsreduktionseinheiten EU Europäische Union EUR Währungsbezeichnung für Euro GCM General Circulation Model IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change JI Joint Implementation kt Kilotonnen ppm parts per million - Moleküle / Partikel pro Million - Maß für die Konzentration des CO 2 in der Erdatmosphäre UN United Nations UNCED United Nations Conference on Environment and Development UNFCCC United Nations Framework Convention on Climate Change WMO World Meteorological Organisation

IV

1. Einleitung

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit einer Analyse des Kyoto-Protokolls und seiner flexiblen Mechanismen. Die Analyse erstreckt sich auf drei unterschiedliche Betrachtungsweisen des wissenschaftlichen Arbeitens. Im Rahmen einer institutionellen Analyse wird das Kyoto-Protokoll als institutionelles Regelwerk betrachtet. Die ökonomische Analyse widmet sich der Effizienz des Kyoto-Protokoll bzw. dessen flexibler Mechanismen, insbesondere dem Emissionshandelssystem. Die empirische Analyse gibt einen Überblick über die Auswirkungen des Klimawandels und dessen Kosten, die Entwicklung der CO 2 -Emissionen seit dem Jahr 1960 und einem abschließenden Vergleich der Treibhausgasemissionen aus dem Jahr 2006 mit denen des Basisjahres 1990.

Die institutionelle Analyse in Kapitel 2 gliedert sich in drei Bereiche. Im ersten Unterkapitel wird zunächst der Weg der Entstehung einer Klimaschutzvereinbarung, von der ersten wissenschaftlichen Diskussion der Ergebnisse der Klimaforschung auf der Weltklimakonferenz in Genf bis hin zur Ausfertigung des Kyoto-Protokolls, verfolgt. Anschließend erfolgt ein kurzer Überblick über den Aufbau sowie, ergänzend, eine kurze Beschreibung und Hervorhebung der wichtigsten Artikel des Kyoto-Protokolls. Das zweite Unterkapitel befasst sich mit den Zielen und Eckpunkten des Kyoto-Protokolls. Hierbei werden die Reduktionsverpflichtungen der einzelnen Länder betrachtet, die betreffenden Treibhausgase vorgestellt und auf Besonderheiten und Sonderregelungen wie den basket approach oder das joint fulfilment eingegangen. Den flexiblen Mechanismen des Kyoto-Protokolls widmet sich das dritte Unterkapitel. Hier werden die drei Instrumente, die in den entsprechenden Artikeln des Kyoto-Protokolls festgelegt wurden, vorgestellt. Hierzu zählen das Joint Implementation, der Clean Development Mechanism und das Emissions Trading. Eine grafische Darstellung der Funktionsweise der flexiblen Mechanismen zur besseren Veranschaulichung rundet das dritte Unterkapitel und das gesamte zweite Kapitel ab. Dem dritten Kapitel der Arbeit liegt die ökonomische Analyse zu Grunde. Ebenso wie das zweite Kapitel gliedert es sich in drei Bereiche.

Das erste Unterkapitel befasst sich mit der Einpreisung externer Effekte in den freien Markt. Diese Idee geht auf den Wissenschaftler A. C. Pigou zurück und datiert bereits

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aus dem Jahr 1920. Pigou schlug eine Steuer auf Güter vor, bei deren Produktion es zu Umweltschäden kommt. Das diese Problematik auch heute noch aktuell ist, zeigt der Vergleich der Pigou-Besteuerung mit der Einführung eines Emissionshandelssystems im Rahmen des Kyoto-Protokolls. Letztlich soll in diesem Kapitel die Frage be-antwortet werden, welches System das effizientere Instrument zur Einpreisung externer Effekte und damit deren Vermeidung ist und dementsprechend zu einer Verringerung eben dieser führt.

Die Betrachtung der Angebotsseite des Marktes für fossile Kohlenstoffe ist Bestandteil des zweiten Unterkapitels. Im Mittelpunkt steht hier die Analyse der treibenden Faktoren für einen beschleunigten Abbau der fossilen Kohlenstoffe und der Wirkung einer die Nachfrage mindernden grünen Politik auf das Angebot. Bezug genommen wird dabei auf die Analyse des Wissenschaftlers H. Hotelling, der ein staatliches regulatorisches Eingreifen ablehnt, da die Ressourceneigentümer letztlich den volkswirtschaftlich effizienten Pfad des Ressourcenabbaus wählen. Zudem wird anhand einer grafischen Analyse gezeigt, dass eine einseitige Beeinflussung der Nachfrageseite nicht den gewünschten Erfolg einer Verminderung des Kohlenstoffdioxidausstoßes und des weltweiten Angebotes an fossilem Kohlenstoff erbringt.

Die Diskussion eines Modells für ein ideales Klimaschutzabkommen, ausgerichtet an den Pareto-Effizienzbedingungen, liegt dem dritten Unterkapitel zu Grunde. Hierbei ist zu zeigen, dass ein effizientes Klimaschutzabkommen nur dann gegeben ist, wenn alle Staaten der Erde an diesem Abkommen teilnehmen.

Die empirische Analyse des Kapitels vier gliedert sich ebenfalls, wie die schon vorgenannten Kapitel, in drei Unterkapitel.

Die Wirkungen des Klimawandels und die durch diese Wirkungen hervorgerufenen Kosten des Klimawandels ebenso wie die Vermeidungskosten einer weiteren Schädigung des Klimas sind Bestandteil des ersten Unterkapitels. Zudem wird auf die Prognoserechnungen von N. Stern und dem Intergovernmental Panel on Climate Change eingegangen.

Das zweite Unterkapitel veranschaulicht die Entwicklung der CO 2 -Emissionen. Dieser Teil der empirischen Analyse stellt die seit dem Jahr 1960 stetig zunehmende Emission des Treibhausgases CO 2 aggregiert für einzelne Regionen und disaggregiert für einzelne ausgewählte Länder dar.

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Das abschließende dritte Unterkapitel vergleicht die tatsächliche Veränderung der Treibhausgasemissionen einzelner ausgewählter Länder mit den nach dem Kyoto-Protokoll übernommenen, bindenden Reduktionsverpflichtungen. Der Vergleich zeigt, inwieweit die einzelnen Länder ihre Ziele bereits erreicht haben. Das fünfte Kapitel fasst die Ergebnisse der Arbeit noch einmal kurz zusammen.

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2. Eine institutionelle Analyse des Kyoto-Protokolls

2.1 Entstehung und Aufbau

Die wissenschaftliche Diskussion der Ergebnisse der neueren Klimaforschung und des Klimawandels begann im Jahr 1979. Organisiert von der World Meteorological Organisation (WMO), unter dem Dach der United Nations (UN), trafen sich die Wissenschaftler auf der ersten Weltklimakonferenz in Genf. Hier wurde der Zusammenhang von Klimaauffälligkeiten und deren Beeinflussung durch den Menschen diskutiert (vgl. Sinn, 2008, S. 62).

Im Jahre 1988 setzte die politische Diskussion des Klimawandels ein. In Toronto wurden erste Empfehlungen und Reduktionsziele, die bis zum Jahr 2005 realisiert werden sollten, ausgesprochen und eine internationale Konvention unterzeichnet. An der Konferenz in Toronto nahmen Natur- und Wirtschaftswissenschaftler sowie Sozialpolitiker und Umweltschützer aus 48 Staaten teil. Zugleich wurde im Jahr 1988 das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) gegründet. Diese zwischenstaatliche Institution hat ein internationales Netzwerk von Forschern aufgebaut und „gilt [...] als die wichtigste Institution für die Dokumentation und Erforschung des Klimawandels“ (vgl. Sinn, 2008, S. 63). Das IPCC legte seinen ersten Bericht der zweiten Weltklimakonferenz in Genf im Jahre 1990 als Diskussionsgrundlage vor. Die Vereinbarungen der zweiten Weltklimakonferenz beinhalteten die Aufnahme von Verhandlungen zur Erwirkung eines internationalen Klimaschutzabkommens (Sinn, 2008, S.63). Auf der United Nations Conference on Environment and Development (UNCED) in Rio de Janeiro 1992 wurde die United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC), eine Klimarahmenkonvention unter dem Dach der Vereinten Nationen, erwirkt und von 189 Staaten ratifiziert. Die UNFCCC trat im Jahr 1994 in Kraft. Auf der Konferenz in Rio de Janeiro wurde der Klimaschutz zum ersten Mal als Problem betrachtet. Die Staatengemeinschaft erklärte sich erstmalig bereit, die für den Treibhauseffekt verantwortlichen Emissionen zu senken. Die Selbstverpflichtung der Staatengemeinschaft im Rahmen des UNFCCC legte den Grundstein für weitere Klimaschutz-verhandlungen (vgl. Sinn, 2008, S. 63 und Endres, 2007, S. 260). Im Rahmen der Conference of the Parties (COP), dem höchsten Gremium des UNFCCC, dessen Zusammenkünfte einmal jährlich erfolgen, wird die Umsetzung und Förderung des UNFCCC überprüft. Die COP fand zum ersten mal in Berlin im Jahr

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1995 statt. Auf der Konferenz von Kyoto (COP 3) im Jahr 1997 entstand das sogenannte Kyoto-Protokoll. Bei dieser Konferenz legten sich die teilnehmenden Staaten erstmals auf verbindliche Ziele zur Reduktion von sechs Treibhausgasen fest (vgl. Endres, 2007, S. 260).

Das Kyoto-Protokoll gliedert sich in 28 Artikel und zwei Anhänge. Der Anhang A definiert die sechs Treibhausgase sowie Sektoren und Ressourcenkategorien, die unter das Kyoto-Protokoll fallen. Der Anhang B definiert die Emissionsziele der einzelnen Länder. Diese Länder, die sich zur Reduktion von Emissionen verpflichtet haben, bezeichnet man als Annex B-Länder ¹ (vgl. Oberthür / Ott, 1999, S. 95). Im Zentrum des Kyoto-Protokolls steht der Artikel 3 ² , da in diesem das Ziel der Industrieländer manifestiert wurde, die Treibhausgasemissionen im Zeitraum von 2008 bis 2012 um 5% gegenüber dem Niveau von 1990 zu senken. Die für die Senkung der Treibhausgasemissionen angedachten Instrumente des Joint Implementation (JI, Artikel 6), des Clean Development Mechanism (CDM, Artikel 12) und des Rahmens für ein Emissionshandelssystem in Artikel 17 werden als flexible Instrumente des Kyoto-Protokolls bezeichnet (vgl. Oberthür / Ott, 1999, S. 95/96). In Artikel 25 sind zwei Bedingungen für das Inkrafttreten der Klimaschutzvereinbarung angeführt. Zum einen müssen 55 Länder das Protokoll ratifizieren, zum anderen müssen die ratifizierenden Staaten mindestens 55% der Kohlenstoffdioxid-Emissionen (CO 2 -Emissionen) der im Annex I aufgeführten Länder auf sich vereinen. Die erste Bedingung erfüllte sich relativ schnell, die zweite Bedingung konnte erst nach der Ratifizierung des Protokolls durch Russland erfüllt werden. Das Kyoto-Protokoll ist damit erst am 16.02.2005, dem Datum der russischen Ratifizierung, endgültig in Kraft getreten (vgl. Oberthür / Ott, 1999, S. 98 und Endres, 2007, S. 261). 2.2 Ziele und Eckpunkte

Das Kyoto-Protokoll sieht nach Ländern differenzierte Emissionslimitationen und Emissionsreduktionen für eine Gruppe von Treibhausgasen vor. Diese Emissionsreduktionsverpflichtungen sind für die Länder des Annex B des Kyoto-Protokolls bindend. Ziel ist, nach Artikel 3.1, eine Verminderung des Ausstoßes von Treibhausgasen über die Periode von 2008 bis 2012 um 5% gegenüber dem Basisjahr 1990 zu erreichen (vgl.

¹ Eine Liste der Annex B-Staaten befindet sich im Anhang A.

² im Folgenden sind Artikel ohne Bezeichnung solche des Kyoto-Protokolls

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Oberthür / Ott, 1999, S. 121). An dieses Ziel sind einige weitergehende Eigenschaften bzw. Eckpunkte geknüpft, die im Artikel 3 näher ausgeführt werden. Das Kyoto-Protokoll sieht bindende Verpflichtungen für die Annex B-Länder vor. Ergänzend zu diesen verbindlichen Reduktionszielen gilt für Staaten, die in den Annex I fallen - hierzu gehören die Annex B-Staaten sowie Weißrussland und die Türkei - eine weitere Verpflichtung. Bis zum Jahre 2005 müssen die Annex I-Staaten glaubhaft versichern, dass sie Anstrengungen unternehmen, um die Reduktionsziele des Kyoto-Protokolls zu erreichen (vgl. Artikel 3.2). Zudem existieren im Kyoto-Protokoll Vorkehrungen, die es den Ländern ermöglichen, untereinander Absprachen zu treffen und die Emissionsreduktionen anders auf die an der Absprache beteiligten Länder zu verteilen, so dass im Durchschnitt über diese Länder letztlich aber das Reduktionsziel erreicht wird (vgl. Oberthür / Ott, 1999, S. 123/124). Solche Absprachen, auch joint fulfilment genannt, wurden bisher nur von den Staaten der Europäischen Union (EU) getroffen und dienen einer Flexibilisierung in der Umsetzung des Reduktionszieles der EU (vgl. Endres, 2007, S.283 / 284). Ein Versuch der USA, zusammen mit Australien, Kanada, Japan, Neuseeland, Russland und der Ukraine eine ähnliche Absprache zu treffen, scheiterte (vgl. Endres, 2007, S. 263).

Ein weiterer Punkt, der dem Ziel des Kyoto-Protokolls anhaftet, ist der sogenannte basket approach. Die Reduktionsverpflichtungen beziehen sich demnach nicht auf ein einziges Treibhausgas, sondern auf einen in Annex A näher bezeichneten Korb von Treibhausgasen. Zu diesem Korb zählen Kohlenstoffdioxid (CO 2 ), Methan (CH 4 ), Distickstoffmonoxid (N 2 O), Schwefelhexafluorid (SF 6 ) und zwei weitere Gruppen der fluorierten Gase (vgl. Oberthür / Ott, 1999, S. 122/125/126). Die Emissionen der Gase werden in CO 2 -Äquivalente umgerechnet, um deren Treibhauspotenzial zu bestimmen (vgl. Oberthür / Ott, 1999, S. 125 und Endres, 2007, S. 262/263). Die Verknüpfung der Reduktionsverpflichtung an einen Korb von Treibhausgasen erlaubt es den Staaten nicht die Emission eines spezielles Gases reduzieren zu müssen, sondern lediglich die Emissionen des gesamten Korbes bzw. eines in diesem Korb enthaltenen Gases. Dies stellt eine weitere Flexibilisierung im Kyoto-Protokoll dar, da sich die Staaten auf die Reduktion der Gase beschränken können, die für sie kosteneffizienter als etwa CO ² reduziert werden können. Für CO 2 , NH 4 und N 2 O gilt das Jahr 1990 als Basisjahr, für SF 6 und die fluorierten Gase gilt als Basisjahr das Jahr 1995 (vgl. Oberthür / Ott, 1999, S. 125/126).

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Die Periode der verbindlichen Umsetzung des Kyoto-Protokolls beläuft sich auf den Zeitraum von 2008 bis 2012, also insgesamt auf fünf Jahre. In dieser Periode gilt es die Treibhausgasemissionen gegenüber dem Basisjahr 1990, bzw. 1995 für die fluorierten Gase, um den jeweils festgelegten Prozentsatz zu senken. Hätte die EU beispielweise im Jahr 1990 CO 2 in Höhe von 250 Megatonnen emittiert, besagt die übernommene Reduktionsverpflichtung von 8 % , dass nur noch 230 Megatonnen CO 2 pro Jahr emittiert werden dürfen. Wird dies auf den Fünf-Jahres-Zeitraum gerechnet, darf die EU von 2008 bis 2012 einen Gesamtausstoß von 1150 Megatonnen CO 2 emittieren. Die Kyoto-Ziele wurden auf einen längeren Zeitraum ausgerichtet, da so etwaige Schwankungen der ökonomischen Variablen abgefedert, eine Flexibilisierung erreicht und eine Spanne für die Errichtung und Umsetzung einer Basis für ein Emissionshandelssystem geschaffen werden konnten (vgl. Oberthür / Ott, 1999, S. 126). Damit die Verhandlungen zum Kyoto-Protokoll überhaupt zu einem Ende geführt und das Ziel einer 5-prozentigen Minderung der Emissionen erreicht werden konnte, mussten die Bedenken vieler Staaten gegen eine prozentuale Einheitsreduktionsvorgabe durch differenzierte Reduktionsverpflichtungen gelöst werden (vgl. Oberthür / Ott, 1999, S. 128). So akzeptierten die meisten der westlichen Industrieländer die in Abbildung 1 dargestellten Emissionsverpflichtungen. Aus der Abbildung geht hervor, dass die EU vor ihrer Osterweiterung, die Schweiz, Monaco und viele osteuropäische Staaten eine Reduktionsverpflichtung von 8 % übernommen haben, die USA haben eine Reduktionsverpflichtung von 7 % akzeptiert. Besonders zu erwähnen ist, dass das Kyoto-Protokoll nicht von den USA ratifiziert wurde und damit für diese nicht bindend ist. Die EU hat bei Einführung des EU-Emissionshandelssystems eine interne Lastenverteilung, im Einklang mit Artikel 4 des Kyoto-Protokolls, mit unterschiedlichen Emissionsverpflichtungen für die einzelnen Mitgliedsstaaten festgelegt. Auf das EU burden sharing agreement wird in Kapitel 2.3.3 im Rahmen des Emissionshandelssystems eingegangen. Neuseeland, die Ukraine und Russland müssen ihre Emissionen nicht reduzieren, dürfen diese aber auch nicht ausbauen. Diese drei Länder sollen eine Stabilisierung der Emissionen erreichen. Die Länder Norwegen, Australien und Island dürfen ihre CO 2 -Emissionen sogar um bis zu 10 % - im Falle von Island - erhöhen. Dies ist der Intervention der isländischen Delegation geschuldet, die sonst ihre wirtschaftlichen Entwicklungschancen auf Grund ihrer geringen Wirtschaftsgröße gefährdet sahen. Schon ein einzelnes Projekt könne nach Meinung Islands dazu führen, dass die Emissionen im starken Maße ansteigen. Eine Unterlassung der Investition in dieses Projekt gefährde dann die weitere Entwicklung des Landes (vgl. Oberthür / Ott, 1999, S. 128). Über alle Länder hinweg ergibt sich aus den vereinbarten Reduktionszielen ein

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