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CO₂-Emissionen pro Kilowattstunde Strom 2024 gesunken

<p>Berechnungen des Umweltbundesamtes (UBA) zeigen, dass die spezifischen Treibhausgas-Emissionsfaktoren im deutschen Strommix im Jahr 2024 weiter gesunken sind. Hauptursachen sind der gestiegene Anteil erneuerbarer Energien, der gesunkene Stromverbrauch infolge der wirtschaftlichen Stagnation und dass mehr Strom importiert als exportiert wurde.</p><p>Pro Kilowattstunde des in Deutschland verbrauchten Stroms wurden im Jahr 2024 bei der Erzeugung durchschnittlich 363 Gramm CO2 ausgestoßen. 2023 lag dieser Wert bei 386 und 2022 bei 433 Gramm pro Kilowattstunde. Vor 2021 wirkte sich der verstärkte Einsatz erneuerbarer Energien positiv auf die Emissionsentwicklung der Stromerzeugung aus und trug wesentlich zur Senkung der spezifischen Emissionsfaktoren im Strommix bei. Die wirtschaftliche Erholung nach dem Pandemiejahr 2020 und die witterungsbedingte geringere Windenergieerzeugung führten zu einer vermehrten Nutzung emissionsintensiver Kohle zur Verstromung, wodurch sich die spezifischen Emissionsfaktoren im Jahr 2021 erhöhten. Dieser Effekt beschleunigte sich noch einmal im Jahr 2022 durch den verminderten Einsatz emissionsärmerer Brennstoffe für die Stromproduktion und den dadurch bedingten höheren Anteil von Kohle.</p><p>2023 und fortgesetzt 2024 führte der höhere Anteil erneuerbarer Energien, eine Verminderung des Stromverbrauchs infolge der wirtschaftlichen Stagnation sowie ein Stromimportüberschuss zur Senkung der spezifischen Emissionsfaktoren: Der Stromhandelssaldo wechselte 2023 erstmals seit 2002 vom Exportüberschuss zum Importüberschuss. Es wurden 9,2 Terawattstunden (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=TWh#alphabar">TWh</a>⁠) mehr Strom importiert als exportiert. Dieser Trend setzt sich im Jahr 2024 fort. Der Stromimportüberschuss stieg auf 24,4 TWh. Die durch diesen Stromimportüberschuss erzeugten Emissionen werden nicht der deutschen Stromerzeugung zugerechnet, da sie in anderen berichtspflichtigen Ländern entstehen. Die starke Absenkung des spezifischen Emissionsfaktors im deutschen Strommix ab dem Jahr 2023 ist deshalb nur bedingt ein ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a>⁠ für die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=Nachhaltigkeit#alphabar">Nachhaltigkeit</a>⁠ der Maßnahmen zur Reduzierung der Emissionen des Stromsektors.</p><p>Die Entwicklung des Stromverbrauchs in Deutschland</p><p>Der Stromverbrauch stieg seit dem Jahr 1990 von 479 Terawattstunden (TWh) auf 583 TWh im Jahr 2017. Seit 2018 ist erstmalig eine Verringerung des Stromverbrauchs auf 573 TWh zu verzeichnen. Mit 513 TWh wurde 2020 ein Tiefstand erreicht. Im Jahr 2021 ist ein Anstieg des Stromverbrauchs infolge der wirtschaftlichen Erholung nach dem ersten Pandemiejahr auf 529 TWh zu verzeichnen, um 2022 wiederum auf 516 TWh und 2023 auf 454 TWh zu sinken. Dieser Trend setzt sich 2024 mit einem Stromverbrauch von 439 TWh fort. Der Stromverbrauch bleibt trotz konjunktureller Schwankungen und Einsparungen infolge der Auswirkungen der Pandemie und des russischen Angriffskrieges in der Ukraine auf hohem Niveau.</p><p>Datenquellen</p><p>Die vorliegenden Ergebnisse der Emissionen in Deutschland leiten sich aus der Emissionsberichterstattung des Umweltbundesamtes für Deutschland, Daten der Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik, Daten der Arbeitsgemeinschaft für Energiebilanzen e.V. auf der Grundlage amtlicher Statistiken und eigenen Berechnungen für die Jahre 1990 bis 2022 ab. Für das Jahr 2023 liegen vorläufige Daten vor. 2024 wurde geschätzt.</p><p>Hinweis: Die im Diagramm gezeigten Daten sind in der Publikation "Entwicklung der spezifischen Treibhausgas-Emissionen des deutschen Strommix in den Jahren 1990 - 2024" zu finden.</p>

Neubau

<p>Neubau - energieeffizient und ökologisch</p><p>So planen Sie Ihren Hausbau möglichst klimafreundlich</p><p><ul><li>Prüfen Sie vorab ehrlich Ihren genauen Wohnbedarf.</li><li>Achten Sie auf möglichst hohe Energieeffizienz (Passivhaus-/ Plusenergiestandard).</li><li>Installieren Sie eine Heizung nur mit erneuerbaren Energien.</li><li>Wählen Sie ökologische Baustoffe und eine Bauweise mit geringem Energieaufwand für die Herstellung (Graue Energie).</li><li>Mit Qualitätssicherung und Erfolgskontrolle vermeiden Sie Baufehler.</li></ul></p><p>Gewusst wie</p><p>Der Bau eines neuen Hauses ist nicht nur unter persönlichen und finanziellen, sondern auch unter Umweltgesichtspunkten eine der folgenreichsten Konsumentscheidungen.</p><p>Dies betrifft den Rohstoffbedarf und Energieverbrauch für Herstellung der Baustoffe, die dauerhafte Flächenversiegelung insbesondere durch Ein- und Zweifamilienhäuser, aber auch Schadstoffemissionen aus Baustoffen.</p><p>Zudem wird mit der Bauart der Energieverbrauch und damit die Betriebskosten des Hauses für die nächsten Jahrzehnte festgeschrieben. Mit den folgenden Tipps können Sie die Umweltwirkungen eines Neubaus verringern.</p><p><strong>Genauen Wohnbedarf prüfen:</strong> Es klingt selbstverständlich, den genauen Wohnbedarf vor der Bauplanung zu klären. Die Praxis zeigt jedoch, dass bei Neubauten eher "zu groß" als "zu klein" geplant wird. Nicht selten führt das dazu, dass das Baubudget knapp und paradoxerweise am energetischen Standard gespart wird, obwohl gerade dieser zukünftige Kosten fürs Heizen verringert. Aus Umweltsicht gibt es drei wichtige Daumenregeln für die Planung des Wohnbedarfs:</p><p><strong>Am Passivhaus orientieren:</strong> Der Passivhausstandard ist die effizienteste und komfortabelste Bauweise. Er entspricht für Neubauten dem "Stand der Technik" und rechnet sich im Normalfall, wenn er kompetent geplant wird. Sehr gute und wärmebrückenfreie Wärmedämmung von Bodenplatte, Wänden, Dach und Fenstern sowie eine luftdichte Bauweise mit Lüftung und Wärmerückgewinnung minimieren den Energieverbrauch. Das ist langfristig am tragfähigsten und schützt am besten vor steigenden Energiepreisen. Gute Luftqualität und warme Raumoberflächen sorgen für einen hohen Wohnkomfort.</p><p><strong>Von Anfang an nur erneuerbare Energien nutzen:</strong> Fossile Brennstoffe sind nicht zukunftssicher und sollten für Neubauten nicht mehr verwendet werden. Heizen mit <a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/heizen-bauen/waermepumpe">Wärmepumpe</a> ist zum Standard geworden. Für Mehrfamilienhäuser in dicht bebauten Vierteln kann auch Fernwärme eine gute Lösung sein. Im Einfamilienhaus sollten Sie auf eine Zirkulationsleitung für Warmwasser verzichten, um hohe Wärmeverluste zu vermeiden. Der Komfortverlust bleibt überschaubar, wenn der Grundriss so gestaltet ist, dass kurze Leitungen genügen. Nutzen Sie möglichst das vollständige Dach für die Stromerzeugung mit <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/erneuerbare-energien/photovoltaik">Photovoltaik</a>. Die Mehrkosten für eine leistungsstärkere, d. h. nicht auf den Eigenverbrauch optimierten Anlage sind gering. Mit den Erträgen Ihrer Photovoltaikanlage können Sie Effizienzmaßnahmen gegenfinanzieren. Wenn Sie viel erneuerbare Energien gewinnen und wenig Energie brauchen, erreichen Sie sogar ein "Plusenergiehaus".</p><p><strong>Energie im Lebenszyklus berücksichtigen:</strong> Bei Klimaschutzmaßnahmen geht es nicht nur um den Energieverbrauch des Gebäudes während der Nutzungsphase.&nbsp; Es ist sinnvoll, den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes zu betrachten. Hierzu gehören neben der Nutzung die Phasen Herstellung, Errichtung, Entsorgung und Wiederverwendung. Die Energie, die in allen Phasen benötigt wird, wird unter dem Begriff Kumulierter Energieaufwand (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=KEA#alphabar">KEA</a>⁠) zusammengefasst. Ihre Entscheidungen machen einen Unterschied:</p><p><strong>Qualitätssicherung und Erfolgskontrolle fest einplanen:</strong> Empfehlenswert ist eine Baubegleitung, die Fehler in der Bauphase vermeiden kann – und bei besonders effizienten Neubauten auch gefördert wird. Ein Blower-Door-Test weist die angestrebte Luftdichtheit nach oder zeigt, an welchen Stellen nicht sorgfältig genug gearbeitet wurde. Ziel sollte ein Drucktestkennwert n50 kleiner 0,6 1/h sein. Nach Fertigstellung des Gebäudes ist Ihnen ein Energieausweis auszuhändigen. Lassen Sie sich bestätigen, dass die Berechnungen mit der tatsächlichen Bauausführung übereinstimmen. Außerdem geht es um die Frage: Funktioniert das Haus wie gedacht? Überwachen Sie dafür den Energieverbrauch, zum Beispiel mit dem kostenlosen <a href="https://www.energiesparkonto.de/">Energiesparkonto</a>. Stellen Sie eine Abweichung fest, sollten Sie, bei Bedarf mit Energieberater*in, die Ursache suchen und nachbessern (lassen).</p><p><strong>Was Sie noch tun können:</strong></p><p>Hintergrund</p><p><strong>Umweltsituation: </strong>Der Strom- und insbesondere der Heizenergieverbrauch der Gebäude verursacht in Deutschland etwa 35 Prozent des Endenergieverbrauchs. Zählt man die Herstellung der Bauprodukte und die Bauphase hinzu, sind Gebäude für etwa 40 Prozent der deutschen Treibhausgasemissionen verantwortlich. Rund 70 Prozent davon entfallen auf Wohngebäude. Um das ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klima#alphabar">Klima</a>⁠ zu schützen, müssen Neubauten möglichst wenig zu den Treibhausgasemissionen beitragen, also möglichst effizient sein, mit erneuerbaren Energien versorgt und klimafreundlich hergestellt werden. Darüber hinaus gibt es weitere Handlungsfelder für den Umweltschutz im Bereich Bauen und Wohnen: Beispielsweise nahm die Siedlungsfläche 2022 täglich um fast <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/flaeche-boden-land-oekosysteme/flaeche/siedlungs-verkehrsflaeche#-das-tempo-des-flachen-neuverbrauchs-geht-zuruck%20">37 Hektar</a> (51 Fußballfelder) zu. Mehr als die Hälfte des Abfalls in Deutschland sind <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/ressourcen-abfall/abfallaufkommen#bau-abbruch-gewerbe-und-bergbauabfalle">Bau- und Abbruchabfälle</a>.</p><p><strong>Gesetzeslage: </strong>Das Klimaschutzgesetz gibt vor, dass Deutschland 2045 netto keine Treibhausgasemissionen mehr verursachen darf – was auch für Gebäude und ihre Heizungen gilt. Das Brennstoffemissionshandelsgesetz hat einen CO₂-Preis eingeführt, was Erdgas und Heizöl nach und nach immer teurer machen wird. Zudem wird dieses Gesetz die zulässigen Emissionsmengen begrenzen. Deshalb ist es sinnvoll, ein Haus von Anfang an möglichst effizient zu errichten und mit erneuerbaren Energien zu versorgen.</p><p>Das <a href="https://www.gesetze-im-internet.de/geg/index.html">Gebäudeenergiegesetz</a> (GEG) begrenzt den zulässigen Bedarf an nicht-erneuerbarer ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergie#alphabar">Primärenergie</a>⁠ und die Wärmeverluste durch die Gebäudehülle. Es bestimmt, wann neu installierte Heizungen mindestens welchen Anteil erneuerbarer Energien nutzen müssen. Neubauten müssen auch Anforderungen an den sommerlichen Wärmeschutz einhalten, damit sich Räume im Sommer weniger überhitzen. Zur Baufertigstellung ist ein Energieausweis auszustellen, und der Bauherr oder Eigentümer muss der <a href="https://www.bbsr-geg.bund.de/GEGPortal/DE/ErgaenzendeRegelungen/Vollzug/RegelLaender/RegelLaender-node.html">nach Landesrecht zuständigen Behörde</a> in einer Erfüllungserklärung bestätigen, dass die Anforderungen des Gesetzes eingehalten werden.</p><p>Neubauten, die die gesetzlichen Anforderungen übertreffen, werden im Programm <a href="https://www.kfw.de/inlandsfoerderung/Privatpersonen/Neubau/">Klimafreundlicher Neubau Wohngebäude</a>&nbsp;mit zinsverbilligten Krediten gefördert. Für Neubauten mit Nachhaltigkeitszertifizierung steigt der Kredithöchstbetrag und es gelten bessere Förderbedingungen.</p><p>Der Betrieb einer <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/erneuerbare-energien/photovoltaik/photovoltaik-dachanlagen">Photovoltaik-Dachanlage</a> lohnt sich auf Einfamilienhäusern in erster Linie durch den vermiedenen Strombezug ("Eigenverbrauch"). Zusätzlich wird für den überschüssigen Strom, der in das Netz eingespeist wird, eine Vergütung nach dem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/erneuerbare-energien/erneuerbare-energien-gesetz">Erneuerbare-Energien-Gesetz</a> gezahlt. Ein Batteriespeicher lohnt sich nicht in allen Fällen – lassen Sie sich ein Angebot mit und eines ohne Batteriespeicher geben.</p><p>Nach und nach werden wir mit mehr erneuerbaren Energien heizen. Das ist gut für das Klima und auch für Ihren Geldbeutel. Unser Entscheidungsbaum hilft Ihnen durch die Paragraphen des neuen Gebäudeenergiegesetzes, die seit dem 1.1.2024 gelten. (Stand: 10/2024)</p><p><strong>Marktbeobachtung: </strong>Das Neubaugeschehen ist derzeit rückläufig: während seit 2016 rund 30.000 Wohnungen pro Monat genehmigt wurden, waren es 2023 monatlich noch rund 20.000.1 Schon seit einigen Jahren setzt die deutliche Mehrheit neu errichteter Wohngebäude beim Heizen auf Wärmepumpen. 2022 lag der Anteil bei 70 Prozent, Tendenz steigend.2</p><p>Es gibt eine Reihe von Gebäudestandards: Das <strong>Effizienzhaus</strong> beschreibt förderfähige Häuser. Ein Effizienzhaus 40 bedeutet, dass sein Primärenergiebedarf nur noch 40 Prozent des Primärenergiebedarfs des Referenzgebäudes beträgt, also eines Gebäudes mit gleicher Geometrie, aber im GEG festgelegten energetischen Eigenschaften. Ein <strong>Plusenergiehaus</strong> gewinnt im Jahresverlauf mehr Energie aus erneuerbaren Energien, als es selbst verbraucht. Am effizientesten ist das <strong>Passivhaus</strong>, das einen so geringen Heizwärmebedarf hat, dass die Abwärme der Bewohner*innen und üblicher Haushaltsgeräte zum Heizen ausreicht. Das erreicht es mit kompakter Bauweise, hervorragendem Wärmeschutz, hoher Luftdichtheit und Lüftung mit Wärmerückgewinnung. Es ist ratsam, effiziente Häuser wie das Passivhaus mit einer speziell angepassten Methode wie dem Passivhaus-Projektierungspaket zu planen, um ausreichend genaue Ergebnisse zu erzielen.</p><p>Auch wenn ein Haus an sich ziemlich viel Geld kostet: Der Blick allein auf die Investitionskosten übersieht die Tatsache, dass ein Haus für Heizung, Betrieb, Instandhaltung usw. jahrzehntelang Geld kostet. Wichtiger als die Investitionskosten sind also die gesamten Lebenszykluskosten. Zusätzlich gibt es auch Möglichkeiten, ohne Verlust an Umweltqualität die Anschaffungskosten zu verringern: Kompakte Kubatur, kleine Wohnfläche oder nahe beieinander liegende Räume mit Wasserbedarf (Bäder und Küche) für kurze (Ab-)Wasserleitungen und Lüftungskanäle. Eine Lüftung mit Wärmerückgewinnung und die Beseitigung von Wärmebrücken senken die Heizlast und erlauben eine kleinere und günstigere Heizung einzubauen.</p><p>&nbsp;</p><p><strong>Quellen:</strong></p><p>1 Statistisches Bundesamt: <a href="https://www.destatis.de/DE/Themen/Branchen-Unternehmen/Bauen/_inhalt.html#sprg229260">Monatlich genehmigte Wohnungen</a></p><p>2 Statistisches Bundesamt: Auswahl <a href="https://www-genesis.destatis.de/genesis//online?operation=table&amp;code=31111-0008&amp;bypass=true&amp;levelindex=0&amp;levelid=1706716056044%20">Wohngebäude</a></p>

Assistenzsysteme für einen sicheren Betrieb von Verbundnetzen mit geringer Trägheit

In den letzten Jahren ist die Aufgabe der Systemführung in Verbundnetzen der Übertragungsebene zunehmend komplexer geworden. Dennoch muss die Netzsicherheit erhalten bleiben. Die Online-Durchführung dynamischer Netzsicherheitsbewertungen (Online-DSA) dient hierbei als wichtiges Werkzeug für Netzbetreiber zur Beurteilung der Netzstabilität während des laufenden Netzbetriebs. Das übergeordnete Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von Modulen für Assistenzsysteme, die einen sicheren und gleichzeitig wirtschaftlichen Betrieb von Verbundnetzen mit geringer Trägheit und großem Anteil Erneuerbarer Energien ermöglichen. Dazu soll ein modulares DSA-System für die Bewertung der Systemsicherheit für Verbundsysteme mit geringer Rotationsenergie realisiert werden (Low Inertia Security Assessment System: LI-SA). Dieses besteht aus einem flexiblem Forschungs- und Entwicklungssystem (LI-SA-RD), einer Validierungs- und Erprobungsumgebung (LI-SA-VT), und einer dynamischen Echtzeitsimulation (LI-SA-RT), die über geeignete Schnittstellen miteinander verbunden werden. Damit sollen neuartige DSA-Module für kundenspezifische Problemstellungen entwickelt, aufgebaut und erprobt werden. Die spezifischen Ziele der Fraunhofer Institute beinhalten die Entwicklung verschiedene Verfahren zur Trägheitserkennung, Erkennung von Reglerinstabilitäten stromrichtergekoppelter Anlagen, Anomalieerkennung sowie der Aufbau eines modularen Forschungs- und Entwicklungssystems als flexible Plattform für die Entwicklung neuer Verfahren sowie als Benchmark System.

Indikator: Vermiedene THG-Emissionen durch erneuerbare Energien

<p>Die wichtigsten Fakten</p><p><ul><li>In den Bereichen Strom, Wärme und Verkehr werden fossile Energieträger zunehmend durch erneuerbare Energien ersetzt.</li><li>Etwa vier Fünftel der vermiedenen Emissionen wurden 2024 durch erneuerbaren Strom vermieden.</li><li>Die Bundesregierung will den Anteil erneuerbarer Energien deutlich ausbauen und die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Treibhausgas#alphabar">Treibhausgas</a>⁠-Emissionen damit weiter senken.</li></ul></p><p>Welche Bedeutung hat der Indikator?</p><p>Jeder Wirtschaftsprozess ist mit dem Einsatz von Energie verbunden. Derzeit sind sowohl in Deutschland als auch weltweit fossile Energieträger wie Kohle, Erdöl oder Erdgas die wichtigsten Energiequellen. Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe werden Treibhausgase ausgestoßen. Dies ist der wichtigste Treiber des globalen Klimawandels.</p><p>Ein wesentlicher Ansatz für den ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Klimaschutz#alphabar">Klimaschutz</a>⁠ ist deshalb, die Volkswirtschaft auf saubere Energieformen umzustellen, insbesondere auf erneuerbare Energien. Der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a>⁠ zeigt den Beitrag der erneuerbaren Energien zur Vermeidung von ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Treibhausgas#alphabar">Treibhausgas</a>⁠-Emissionen und damit zur Erreichung der Klimaschutzziele an.</p><p>Auch der effizientere Einsatz von Energie (Energieeffizienz) spielt eine wichtige Rolle bei der Erreichung der Klimaziele. Jedoch kann Energieeffizienz nur schwer direkt gemessen werden. Mit dem Indikator <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umweltindikatoren/indikator-endenergieproduktivitaet">"Energieproduktivität"</a> liegt ein allgemeines Maß für die Energieeffizienz einer Volkswirtschaft vor.</p><p>Wie ist die Entwicklung zu bewerten?</p><p>In den letzten Jahrzehnten wurden die erneuerbaren Energien in Deutschland stark ausgebaut. Im Jahr 2024 konnten durch ihre Nutzung 259 Millionen Tonnen ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/k?tag=Kohlendioxid-quivalente#alphabar">Kohlendioxid-Äquivalente</a>⁠ vermieden werden, welche sonst zusätzlich durch die Nutzung fossiler Energieträger entstanden wären. Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien trug im Jahr 2024 ungefähr 80 % zu der durch erneuerbare Energien insgesamt vermiedenen Menge an Treibhausgasen bei. Der Wärmebereich war für 15 % verantwortlich und die Nutzung von Biokraftstoffen und Strom im Verkehr für etwa 5 %.</p><p>Die Bundesregierung strebt mit dem „<a href="https://www.bundesregierung.de/breg-de/schwerpunkte/klimaschutz/massnahmenprogramm-klima-1679498">Klimaschutzprogramm 2030</a>“ von 2019 an, den Ausstoß von Treibhausgasen bis 2030 um 55 % unter den Wert von 1990 zu senken. Bis 2045 soll der Ausstoß laut dem <a href="https://www.bundesregierung.de/breg-de/themen/klimaschutz/klimaschutzgesetz-2021-1913672">Klimaschutzgesetz 2021</a> von 2021 auf Null sinken. Zur Erreichung dieser Ziele sollen insbesondere die erneuerbaren Energien einen wichtigen Beitrag leisten. Eine Bewertung des deutschen Erneuerbaren-Anteils und der Erneuerbaren-Ziele finden sich in den Indikatoren „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umweltindikatoren/indikator-erneuerbare-energien">Anteil Erneuerbare am Bruttoendenergieverbrauch</a>“ und „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/indikator-anteil-erneuerbare-am">Anteil Erneuerbare am Bruttostromverbrauch</a>“. Mit dem Ausbau der Erneuerbaren werden auch die durch sie vermiedenen ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/t?tag=Treibhausgas#alphabar">Treibhausgas</a>⁠-Emissionen weiter deutlich zunehmen.</p><p>Wie wird der Indikator berechnet?</p><p>Für die Berechnung des Indikators wird angenommen, dass Energie, die heute aus erneuerbaren Energiequellen gewonnen wird, nicht mehr durch einen fossilen Energiemix bereitgestellt werden muss. Die für diese Energiemenge eingesparten Emissionen werden im ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a>⁠ veranschaulicht. Dabei deckt der Indikator auch die Emissionen erneuerbarer Energieträger ab, welche während Produktion, Installation oder Wartung anfallen (sogenannte Vorkettenemissionen). Die detaillierte Methodik zur Berechnung des Indikators wird in der Publikation „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/emissionsbilanz-erneuerbarer-energietraeger-2023">Emissionsbilanz erneuerbarer Energieträger 2023"</a> beschrieben .</p><p><strong>Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel: <a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/energie/erneuerbare-energien-vermiedene-treibhausgase">"Erneuerbare Energien - Vermiedene Treibhausgase"</a>.</strong></p>

Bürgerenergie MOE: HU-GE TRANSFORMATOR 1.0 HUngarian-GErman Cooperation for TRANSFORMing Community Energy 1.0

Nachhaltige Schaltanlagen für das Mittelspannungsnetz, Teilvorhaben: Elektrische Verluste

Mit steigendem Anteil der erneuerbaren Energien und durch die Zunahme der Elektromobilität wird das Mittelspannungsnetz in Deutschland zunehmend belastet und muss dementsprechend ausgebaut werden. In diesem Kontext spielen Schaltanlagen als zentrales Element für die Energieverteilung und den Netzschutz eine entscheidende Rolle. Aufgrund der hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit und mit einer Lebensdauer von mehr als 30 Jahren kann die Auslegung und das Design dieser Komponenten bisher als konservativ und vor allem Funktionsgetrieben angesehen werden; Aspekte der Nachhaltigkeit spielen abgesehen vom Ersatz von SF6 als Isoliergas bisher keine relevante Rolle. Ziel des Projects GreEner Tech ist es, Schaltanlagen im Mittelspannungsnetz grundlegend neu zu denken und nachhaltig zu gestalten. Dazu sollen unter anderem bessere und nachhaltigere Materialien gefunden, Konstruktionen verbessert und der Einsatz von Rohstoffen verringert werden. Insbesondere soll im Projekt ein neuer integrierter Ansatz gewählt werden, der das Design und die Materialauswahl mit wissenschaftlichen Methoden der Nachhaltigkeitsforschung verknüpft und den gesamten kooperativen Wissens- und Datengewinn in einer gemeinsamen digitalen Optimierungsplattform bündelt. So kann in Zusammenarbeit zwischen Industrie, Forschung und Netzbetreibern eine bessere Infrastruktur für das deutsche Mittelspannungsnetz entwickelt werden.

Nachhaltige Schaltanlagen für das Mittelspannungsnetz, Teilvorhaben: Optimierungmodell

Mit steigendem Anteil der erneuerbaren Energien und durch die Zunahme der Elektromobilität wird das Mittelspannungsnetz in Deutschland zunehmend belastet und muss dementsprechend ausgebaut werden. In diesem Kontext spielen Schaltanlagen als zentrales Element für die Energieverteilung und den Netzschutz eine entscheidende Rolle. Aufgrund der hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit und mit einer Lebensdauer von mehr als 30 Jahren kann die Auslegung und das Design dieser Komponenten bisher als konservativ und vor allem Funktionsgetrieben angesehen werden; Aspekte der Nachhaltigkeit spielen abgesehen vom Ersatz von SF6 als Isoliergas bisher keine relevante Rolle. Ziel des Projects GreEner Tech ist es, Schaltanlagen im Mittelspannungsnetz grundlegend neu zu denken und nachhaltig zu gestalten. Dazu sollen unter anderem bessere und nachhaltigere Materialien gefunden, Konstruktionen verbessert und der Einsatz von Rohstoffen verringert werden. Insbesondere soll im Projekt ein neuer integrierter Ansatz gewählt werden, der das Design und die Materialauswahl mit wissenschaftlichen Methoden der Nachhaltigkeitsforschung verknüpft und den gesamten kooperativen Wissens- und Datengewinn in einer gemeinsamen digitalen Optimierungsplattform bündelt. So kann in Zusammenarbeit zwischen Industrie, Forschung und Netzbetreibern eine bessere Infrastruktur für das deutsche Mittelspannungsnetz entwickelt werden.

Nachhaltige Schaltanlagen für das Mittelspannungsnetz, Teilvorhaben: Nachhaltige Materialien und Prozesse

Mit steigendem Anteil der erneuerbaren Energien und durch die Zunahme der Elektromobilität wird das Mittelspannungsnetz in Deutschland zunehmend belastet und muss dementsprechend ausgebaut werden. In diesem Kontext spielen Schaltanlagen als zentrales Element für die Energieverteilung und den Netzschutz eine entscheidende Rolle. Aufgrund der hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit und mit einer Lebensdauer von mehr als 30 Jahren kann die Auslegung und das Design dieser Komponenten bisher als konservativ und vor allem Funktionsgetrieben angesehen werden; Aspekte der Nachhaltigkeit spielen abgesehen vom Ersatz von SF6 als Isoliergas bisher keine relevante Rolle. Ziel des Projects GreEner Tech ist es, Schaltanlagen im Mittelspannungsnetz grundlegend neu zu denken und nachhaltig zu gestalten. Dazu sollen unter anderem bessere und nachhaltigere Materialien gefunden, Konstruktionen verbessert und der Einsatz von Rohstoffen verringert werden. Insbesondere soll im Projekt ein neuer integrierter Ansatz gewählt werden, der das Design und die Materialauswahl mit wissenschaftlichen Methoden der Nachhaltigkeitsforschung verknüpft und den gesamten kooperativen Wissens- und Datengewinn in einer gemeinsamen digitalen Optimierungsplattform bündelt. So kann in Zusammenarbeit zwischen Industrie, Forschung und Netzbetreibern eine bessere Infrastruktur für das deutsche Mittelspannungsnetz entwickelt werden.

Nachhaltige Schaltanlagen für das Mittelspannungsnetz, Teilvorhaben: Nachhaltigere Schaltanlagen

Mit steigendem Anteil der erneuerbaren Energien und durch die Zunahme der Elektromobilität wird das Mittelspannungsnetz in Deutschland zunehmend belastet und muss dementsprechend ausgebaut werden. In diesem Kontext spielen Schaltanlagen als zentrales Element für die Energieverteilung und den Netzschutz eine entscheidende Rolle. Aufgrund der hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit und mit einer Lebensdauer von mehr als 30 Jahren kann die Auslegung und das Design dieser Komponenten bisher als konservativ und vor allem Funktionsgetrieben angesehen werden; Aspekte der Nachhaltigkeit spielen abgesehen vom Ersatz von SF6 als Isoliergas bisher keine relevante Rolle. Ziel des Projects GreEner Tech ist es, Schaltanlagen im Mittelspannungsnetz grundlegend neu zu denken und nachhaltig zu gestalten. Dazu sollen unter anderem bessere und nachhaltigere Materialien gefunden, Konstruktionen verbessert und der Einsatz von Rohstoffen verringert werden. Insbesondere soll im Projekt ein neuer integrierter Ansatz gewählt werden, der das Design und die Materialauswahl mit wissenschaftlichen Methoden der Nachhaltigkeitsforschung verknüpft und den gesamten kooperativen Wissens- und Datengewinn in einer gemeinsamen digitalen Optimierungsplattform bündelt. So kann in Zusammenarbeit zwischen Industrie, Forschung und Netzbetreibern eine bessere Infrastruktur für das deutsche Mittelspannungsnetz entwickelt werden.

BAW seit sechs Jahren auch 'offshore' aktiv - Die Sicherheit der Windenergieanlagen auf dem Meer muss gewährleistet sein

Da beim Bau von Offshore-Windenergieanlagen großenteils technisches Neuland betreten wird, gilt es, dafür den 'Stand der Technik' zu entwickeln und in Standards und Normen festzuhalten. Den Anteil der erneuerbaren Energien zu steigern, ist ein wichtiges energiepolitisches Ziel der Bundesregierung. Dabei soll die Windenergie auf dem Meer einen wesentlichen Teil der zukünftigen Energieversorgung sicherstellen. Im Vergleich zu den Bedingungen an Land (onshore) treten auf dem Meer (offshore) hohe stetige Windgeschwindigkeiten auf, sodass hohe Erträge zu erwarten sind. Offshore-Windparks sollen von der Küste und den Inseln aus nicht sichtbar sein, und sie sollen außerhalb der Küsten-Nationalparks Wattenmeer und Boddengewässer liegen. Deshalb werden Windpark-Projekte vorwiegend in großer Entfernung zur Küste und in großen Wassertiefen geplant. Sie liegen damit in der sogenannten 'ausschließlichen Wirtschaftszone' (AWZ) der Bundesrepublik Deutschland. Dies ist das Gebiet außerhalb der 12-Seemeilen-Zone bis zu einer Entfernung von 200 Seemeilen. Die Windenergieanlagen müssen dort in Wassertiefen bis zu 50 m errichtet werden. Aufgrund der anspruchsvollen Bedingungen - große Wassertiefen, starke Wind- und Wellenbelastungen, weite Entfernungen von der Küste - ist die in Deutschland geplante und begonnene Errichtung von Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) weltweit einmalig. Diese schwierigen Randbedingungen machen eine sorgfältige Planung notwendig. Das zuständige Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) hat bisher 28 Windparks unter der Auflage genehmigt, dass die Antragsteller planungsbegleitend bis zur Baufreigabe die Einhaltung des Standes der Technik nachweisen müssen. Da hier aber großenteils technisches Neuland betreten wird, musste und muss ein solcher Stand der Technik überhaupt erst geschaffen werden. Das BSH gibt Standards als technische Regelwerke für Offshore-Windenergieanlagen heraus, die unter Mitwirkung von Expertengruppen erarbeitet und weiterentwickelt werden. In diesen Standardisierungsprozess bringt die BAW ihr vorhandenes wasserbauliches und geotechnisches Expertenwissen ein und berät das BSH bei den technischen Fragen während des Genehmigungsprozesses. So sind im Rahmen der Freigabeprozesse umfangreiche technische Unterlagen der Antragsteller zu bearbeiten. Dabei werden immer wieder wesentliche fachliche Risiken für die Errichtung und den sicheren Betrieb deutlich, die in aufwändigen Fachgesprächen und Fachbeiträgen behoben werden müssen. Sie resultieren aus der Komplexität der Aufgabenstellung und der Randbedingungen, die nachfolgend beispielhaft betrachtet werden.

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