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Versorgungsbereiche Gebäudewärme und überwiegende Heizungsarten 2005 (Umweltatlas)

Die Daten verdeutlichen die auch im Kraftwerksbereich in den letzten Jahren vorgenommenen Angleichungen beim Energieträgereinsatz in der Stadt. Das "Rückrat" des Energieträgereinsatzes in den Berliner Kraftwerken stellen Steinkohle und Erdgas.

Kühl durch den Sommer - auch ohne Klimaanlage

Studie zeigt Einsparmöglichkeiten bei der Gebäudekühlung In Zukunft könnten Gebäude mit deutlich weniger Strom gekühlt werden. Bis zum Jahr 2030 ist eine Einsparung um 38 Prozent möglich. Das ist das Ergebnis einer vom Umweltbundesamt (UBA) in Auftrag gegebenen Studie. „Es gibt schon heute zahlreiche bewährte Maßnahmen, die verhindern, dass sich ein Gebäude aufheizt. Und in vielen Fällen ist gar keine aktive Kühlung mit einer Klimaanlage nötig.“ sagt UBA-Präsident Jochen Flasbarth. Zu diesem Ziel führen Kombinationen aus unterschiedlichen Maßnahmen, die den Kühlbedarf senken, erneuerbare Energien einbinden und den verbleibenden Strombedarf möglichst effizient decken. Jede damit eingesparte Kilowattstunde Strom verringert die CO2-Emissionen, schont das Klima und den Geldbeutel. Der Stromverbrauch für die Kühlung von Gebäuden beträgt derzeit etwa 21 Terawattstunden (TWh). Das sind rund vier Prozent des gesamten Stromverbrauchs in Deutschland. Bis zum Jahr 2030 könnte der Verbrauch entweder bis auf 29 TWh steigen oder aber auf 13 TWh sinken, wenn stromsparende Maßnahmen konsequent umgesetzt würden. Selbst bei einem unwahrscheinlich heißen ⁠ Klima ⁠ wäre es möglich, den Stromverbrauch für Gebäudekühlung leicht zu verringern. Um das zu erreichen, sollte der Einbau einer Kühlung nicht gleich an erster Stelle stehen. Zunächst muss der Bedarf an Kühlung verringert werden: durch den Verzicht auf großflächige Verglasung, außenliegenden Sonnenschutz oder eine intensive Nachtlüftung zur Nachtauskühlung und eine gute Wärmespeicherfähigkeit der Wände und Decken. Hinzu kommen solare Kühlung oder Erdkälte für die Kühlung der Luft, der Böden oder der Decken. Erst wenn das nicht ausreicht, sollten effiziente Kältemaschinen in Kombination mit Flächenkühlung genutzt werden. Das könnte beispielsweise mit sogenannten Kühlsegeln passieren - abgehängte Teilbereiche der Decken, die mit Wasser kühlen. In der Regel sind individuelle Konzepte, die Maßnahmenbündel für Lüftung, Heizung und Kühlung umfassen, unabdingbar. Einfluss auf den Stromverbrauch hat auch das Verbraucherverhalten: Wenn etwas höhere Raumtemperaturen ohne Kühlung akzeptiert werden, kann dies deutlich zur Senkung des Strombedarfs beitragen. Die Untersuchungen erstreckten sich nicht nur darauf, den Stromverbrauch zu verringern, sondern auch auf die entstehenden Kosten: Sonnenschutz nachzurüsten ist bei Bürogebäuden mit großen Fensterflächen meist wirtschaftlich. Die Kühlung mit Erdsonden von Wärmepumpen, die im Winter der Wärmeerzeugung dienen, hat sich in den untersuchten Fällen als rentabel erwiesen. Solare Kühlung ist dagegen teuer. Wirtschaftlich vertretbar ist der Einbau einer Lüftungsanlage für die Nachtauskühlung, die gleichzeitig die Raumluftqualität verbessert und im Winter Heizenergie einspart.

Energiesparen im Haushalt

Kein Haushalt kann heute mehr ohne solche Energieträger auskommen. Eine Zeit lang sah es so aus, als wenn beispielsweise der Strom immer billiger werden würde. Auch Heizenergie war zu günstigen Konditionen zu erhalten. Das ist aber nun endgültig vorbei. Treibstoffpreise, Heizölpreise, Strompreise, Gaspreise - alles steigt und wir sind noch längst nicht am Ende der Preisentwicklung angelangt. Veröffentlicht in Ratgeber.

UBA-Emissionsdaten für 2015 zeigen Notwendigkeit für konsequente Umsetzung des Aktionsprogramms Klimaschutz 2020

Gemeinsame Pressemitteilung von Umweltbundesamt und Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit Hendricks: Alle Sektoren müssen im Klimaschutz liefern Hohe Stromexporte, eine im Vergleich zum Vorjahr kühlere Witterung und günstigere Kraftstoffpreise haben 2015 zu einem leichten Anstieg der Treibhausgasemissionen geführt. Das geht aus der Nahzeitprognose des Umweltbundesamtes hervor. Demnach stiegen die Emissionen um sechs Millionen Tonnen auf 908 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente, das entspricht 0,7 Prozent. Gegenüber 1990 sind die Emissionen demnach um 27,2 Prozent gesunken. Bei der Stromerzeugung gingen die CO 2 -Emissionen zurück. Obwohl 2015 mit Grafenrheinfeld das größte Atomkraftwerk abgeschaltet wurde, nahm die Kohleverstromung nicht zu. Der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung konnte deutlich auf 30 Prozent gesteigert werden. Eine entsprechende Senkung des CO 2 -Ausstoßes wurde jedoch durch den Anstieg der Stromexporte verhindert, die 2015 mit 50 Terawattstunden auf Rekordniveau lagen. Bundesumweltministerin Barbara Hendricks: „Die schlechte Nachricht ist: Unsere ⁠ Klimaschutz ⁠-Fortschritte beim Ausbau der erneuerbaren Energien werden leider durch die anhaltend hohe Produktion von Kohlestrom zum Teil zunichte gemacht. Das liegt an den Überkapazitäten bei Kohlekraftwerken. Aber die gute Nachricht ist: Wir sind bereits auf dem Weg zur Lösung. Ein schrittweiser Ausstieg aus der Kohleverstromung ist ohne Engpässe bei der Stromversorgung möglich. Das zeigen die Zahlen deutlich. Ab 2017 werden wir die ersten Braunkohle-Kraftwerke vom Netz nehmen und zunächst in eine Reserve überführen. Damit ist eine wichtige klimapolitische Weiche bereits gestellt.“ Die Wirkung des im Dezember 2014 beschlossenen Aktionsprogramms Klimaschutz ist in den vorliegenden Zahlen noch nicht enthalten, da viele Maßnahmen im Laufe des Jahres 2015 erst angelaufen sind. Die wichtigste Ursache für den Emissionsanstieg war die im Vergleich zum Vorjahr kühlere ⁠ Witterung ⁠. Daher wurde mehr Heizenergie benötigt. Haushalte und andere Kleinverbraucher verbrauchten vor allem mehr Erdgas, was die Emissionen um 4,5 Millionen Tonnen erhöhte. Hendricks: „Die Zahlen weisen darauf hin, dass die Witterung immer noch einen großen Einfluss auf unsere Klimabilanz hat. Das zeigt, dass gerade im Wärmesektor noch enorme Potenziale liegen, vor allem bei der Energieeffizienz von Gebäuden. Hier gibt es Handlungsbedarf. Ich habe deshalb im Rahmen des Klimaaktionsprogramms eine Erhöhung und wirksamere Verwendung der Fördermittel für energetische Gebäudesanierung durchgesetzt.“ Eine zweite Ursache für die gestiegenen Emissionen lag im Verkehrsbereich. Hier stieg der Treibhausgasausstoß um 1,5 Prozent auf 163,6 Millionen Tonnen CO 2 . Gründe dafür waren unter anderem die generell zurückgegangenen Kraftstoffpreise und eine deutliche Zunahme des Güterverkehrsaufkommens, insbesondere auf der Straße. ⁠ UBA ⁠-Präsidentin Maria Krautzberger: „Die aktuellen Daten bestätigen erneut: Nur mit einer anderen Mobilität werden wir unsere Klimaziele erreichen. Wir brauchen, unter anderem, ein besseres Angebot von Bus und Bahn, mehr Elektromobilität für Autos und Fahrräder und eine Förderung von Fuß- und Fahrradverkehr. Letztlich muss der Verkehrsbereich klimaneutral gestaltet sein.“ Hier bestehe auch noch Forschungs- und Entwicklungsbedarf, beispielsweise zur Umwandlung von Strom aus erneuerbaren Energien in Treibstoffe (Power-to-Gas / Power-to-Liquid). In der Industrie kam es 2015 zu einem Emissionsanstieg um 0,8 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalente. Im Abfallsektor gingen die Emissionen um knapp 0,6 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalente gegenüber dem Vorjahr zurück, hier wirken sich Verbesserungen bei der Abfalldeponierung aus. In der Landwirtschaft stiegen die Treibhausgasemissionen um 1,3 Prozent auf 66,9 Millionen Tonnen CO 2 -Äquivalente. Grund dafür sind Lachgas-Emissionen aus vermehrter Düngung sowie Methan-Emissionen aufgrund steigender Tierzahlen in der Rinder- und Schafshaltung. Diese Treibhausgase sind unterschiedlich klimawirksam und werden zur besseren Vergleichbarkeit in CO 2 -Äquivalente umgerechnet. Die vorliegenden Ergebnisse sind erste Detailschätzungen. Sie leiten sich aus einem System von Modellrechnungen und Trendfortschreibungen der im Januar veröffentlichten detaillierten Berechnungen des Jahres 2015 ab. Dabei wurden erste für das Jahr 2015 veröffentlichte Überblicksangaben zum ⁠ Primärenergieverbrauch ⁠ der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen und von Industrieverbänden verwendet.

Mit Videokonferenzen und biologischen Rasenmähern

Umweltbundesamt will noch umweltfreundlicher werden Das Umweltbundesamt (UBA) veröffentlicht heute seine EMAS-Umwelterklärung 2011 mit anspruchsvollen Zielen für den Umweltschutz im eigenen Haus. „Als wissenschaftliche Umweltbehörde kann das Umweltbundesamt nur dann glaubwürdig für mehr Umweltschutz werben, wenn wir selbst mit gutem Beispiel vorangehen und zeigen, dass es geht“, begründet UBA-Präsident Jochen Flasbarth die selbstgesteckten Umweltziele für die nächsten Jahre. Er räumt aber ein: „Auch bei uns finden sich nach über zehn Jahren Umweltmanagement ab und an Dinge, die wir optimieren können.“ Bis 2014 möchte das ⁠ UBA ⁠ seinen Gesamtenergieverbrauch um fünf Prozent senken sowie zwei Drittel mehr erneuerbare Energie erzeugen. Konkret sollen Dienstreisen zunehmend durch Videokonferenzen ersetzt und die CO 2 -Emissionen der verbliebenen Dienstwagen um zehn Prozent reduziert werden. Insgesamt sollen auch mehr Beschäftigte umweltverträglich mit Bus, Bahn, Rad oder zu Fuß zur Arbeit kommen. Ziel ist die Quote auf über zwei Drittel zu erhöhen. Auch seine Vertragspartner möchte das Amt für den Umweltschutz sensibilisieren: Bis Ende 2012 sollen alle Verträge mit dem UBA Verpflichtungen zu umweltverträglichem Verhalten enthalten. Bereits heute sind Lieferanten von Broschüren und anderen Druckerzeugnissen verpflichtet, auf Papier zu drucken, dass das Umweltzeichen „Blauer Engel“ trägt. Auch der Pächter der UBA-Kantine und die Reinigungsfirma müssen zahlreiche Umweltanforderungen einhalten, z.B. ein breites Angebot vegetarischer Speisen mit regionalen und saisonalen Zutaten oder den Verzicht auf Reinigungsmittel mit umweltbelastenden Inhaltsstoffen. Das wichtigste Instrument, um die ehrgeizigen Ziele zu erreichen, ist ein Umweltmanagement-system nach der Europäischen ⁠ EMAS ⁠-Verordnung. EMAS steht für E co- M anagement and A udit S cheme. Es stellt sicher, dass Umweltaspekte von vornherein in alle Zuständigkeiten, Abläufe und Aktivitäten integriert werden - von der Gebäudebewirtschaftung über den Einkauf bis zur Informations- und Kommunikationstechnik. Neben Verbesserungen in den Bereichen Energie, Verkehr und Beschaffung setzt das UBA auch auf Flächennutzung und Artenvielfalt. So werden bei der Gestaltung und Pflege der Außenanlagen ökologische Aspekte berücksichtigt, indem möglichst wenig Fläche versiegelt wird und die Niederschläge vorrangig vor Ort versickern. Ebenso beschränkt das Amt den Einsatz motorbetriebener Geräte wie Laubbläser und Rasentraktoren und verzichtet im Winter weitgehend auf Streusalz. Die Grünflächen der UBA-Liegenschaften stellen Biotope für heimische und standortangepasste Pflanzen sowie Lebensraum für viele Tiere dar. Nist- und Bruthilfen für Vögel, Aufstellen von Bienenstöcken sowie der Einsatz seltener Hausschafrassen als biologische Rasenmäher tragen darüber hinaus zur Aufwertung städtischer Räume bei. Der Zeitpunkt, den Umweltschutz im eigenen Haus weiter auszubauen, ist denkbar günstig: In den nächsten Jahren stehen einige Neu- und Umbauten im UBA an. „Wenn wir Baumaßnahmen mit hohen Umweltanforderungen verknüpfen, verringern wir nicht nur unsere Umweltbelastungen, sondern sparen auch deutlich Kosten etwa für Heizenergie“, erläutert Flasbarth. Dass diese Ziele und die Anforderungen nach EMAS auch tatsächlich eingehalten werden, überprüft jährlich ein unabhängiger Umweltgutachter. Nicht nur die Vorbildfunktion wird dadurch gestärkt, auch die fachliche Arbeit profitiert vom Engagement im Umweltmanagement, weiß Flasbarth. „Das Einhalten anspruchsvoller Umweltanforderungen im eigenen Haus schärft den Blick für die Probleme der Praxis und erhöht unser Verständnis für die Adressaten der Umweltpolitik.“

UBA-Emissionsdaten für 2015 veröffentlicht

Das Umweltbundesamt und das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit meldeten am 17. März 2016, dass im Jahr 2015 ein leichter Anstieg der Treibhausgasemissionen beobachtet wurde. Das zeigen die Nahzeitprognose des Umweltbundesamtes. Demnach stiegen die Emissionen um sechs Millionen Tonnen auf 908 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente. Gegenüber 1990 sind die Emissionen um 27,2 Prozent gesunken. Bei der Stromerzeugung gingen die CO2-Emissionen zurück. Der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung wurde auf 30 Prozent gesteigert werden. Eine entsprechende Senkung des CO2-Ausstoßes wurde jedoch durch den Anstieg der Stromexporte verhindert, die 2015 mit 50 Terawattstunden auf Rekordniveau lagen. Die wichtigste Ursache für den Emissionsanstieg war nach dieser Prognose die im Vergleich zum Vorjahr kühlere Witterung. Daher wurde mehr Heizenergie benötigt. Haushalte und andere Kleinverbraucher verbrauchten vor allem mehr Erdgas, was die Emissionen um 4,5 Millionen Tonnen erhöhte.

Potenzialstudie des Landes NRW: Ein Viertel der Wärmeversorgung in NRW kann aus klimaneutraler Fernwärme gedeckt werden

Minister Pinkwart: Fernwärme bietet gute Voraussetzungen, um Transformation hin zu einer klimaneutralen Wärmeversorgung bis 2045 zu schaffen Düsseldorf. Das Heizen von Gebäuden und die Erzeugung von Prozesswärme in der Industrie machen mehr als die Hälfte des Endenergieverbrauchs aus. Die Landesregierung treibt deshalb die Versorgung von Gebäuden und Industrieanlagen mit klimafreundlicher Fernwärme voran, um ihre ehrgeizigen Ziele beim Klimaschutz zu erreichen. Das große Potenzial für klimaneutral erzeugte Fernwärme in Nordrhein-Westfalen zeigt nun eine Studie, die Wirtschafts- und Energieminister Prof. Dr. Andreas Pinkwart heute in Duisburg vorgestellt hat. Demnach kann 2050 jede vierte Kilowattstunde Heizenergie aus Fernwärme stammen. Derzeit ist es etwa jede zehnte Kilowattstunde. Die Studie hatte das Wirtschafts- und Energieministerium beim Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV) in Auftrag gegeben. Minister Pinkwart: „Eine klimafreundliche und sichere Versorgung mit Wärme ist ein zentraler Baustein für die Erreichung unserer ambitionierten Klimaschutzziele. Die Potenzialstudie zeigt, dass die vorhandene Infrastruktur für Fernwärme in Nordrhein-Westfalen gute Voraussetzungen bietet, um die Transformation hin zu einer klimaneutralen Wärmeversorgung bis 2045 zu schaffen. Jetzt gilt es, Fernwärme aus Erneuerbaren Energien zu stärken und Wärmenetze weiter auszubauen. Dann können wir die über 5,5 Millionen Gebäude und die Industrie in unserem Land auch in Zukunft zuverlässig und klimagerecht mit Heizenergie versorgen.“ Um das nachhaltige Potenzial der Fernwärme optimal zu nutzen, muss der Anteil der Erneuerbaren Energien an den gegenwärtig noch mehrheitlich mit fossiler Energie betriebenen Wärmenetzen erheblich gesteigert werden. Besonders industrielle Abwärme sollte laut der Studie dafür deutlich stärker als bislang genutzt werden. Aber auch Solarthermie, Biomasse, Klärgas, Abfall, warmes Grubenwasser, Wärmepumpen und Wasserstoff sind als Wärmequelle geeignet. Für die Versorgung über Wärmenetze kommen vor allem dicht besiedelte Regionen wie das Ruhrgebiet oder das Rheinland infrage, da dort das Platzangebot für individuelle Heizlösungen wie beispielsweise oberflächennahe Geothermie stark begrenzt ist. Auch die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) genannte gleichzeitige Erzeugung von Strom und Wärme wird in Zukunft eine bedeutende Rolle für die Wärmeversorgung in Nordrhein-Westfalen spielen. Von einem in der Studie angenommenen jährlichen Wärmeenergiebedarf von 136 Terawattstunden im Jahr 2050 wird fast ein Fünftel aus KWK-Anlagen benötigt. Dabei sollte die Heizenergie vor allem aus Wasserstoff und Biomasse statt von fossilen Energieträgern stammen. Die Potenzialstudie können Sie hier herunterladen: https://www.lanuv.nrw.de/fileadmin/lanuvpubl/3_fachberichte/30116.pdf Im Rahmen der Studie wurden zudem wichtige Datengrundlagen für kommunale Wärme- und Energieplanungen vor Ort erhoben, die das LANUV im Wärmekataster des Energieatlas NRW veröffentlicht: https://www.energieatlas.nrw.de/site/planungskarte_waerme Pressekontakt MWIDE: Matthias.Kietzmann@mwide.nrw.de, 0211/61772-204 Pressekontakt LANUV: Wilhelm.Deitermann@lanuv.nrw.de, 02361/305-1337 Downloads: Pressemitteilung Potenzialstudie Kraft-Wärme-Kopplung- Zentrale Ergebnisse Potenzialstudie Kraft-Wärme-Kopplung- LANUV-Fachbericht 116 Pressemitteilung des Ministeriums für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie NRW

Ethylendichlorid-Herstellung

EDC is produced industrially by the chlorination of ethylene, either directly with chlorine or by using hydrogen chloride (HCl). In practice, both routes are carried out together, the HCl stems from the cracking of EDC to vinyl chloride. HCl from other processes can also be used. The major outlet is for the production of vinyl chloride monomer (VCM). There are both integrated EDC / VCM plants as well as stand-alone EDC plants. In 1997, European production of EDC was 9.4 million tons, according to (IPPC Chemicals, 2002). This makes it Europe’s most produced halogenated product. Global demand is expected to grow at roughly 6% per year in the short run, while future growth depends on the global demand for PVC. Major plants with capacities greater than 600’000 tons per year are located in Belgium, France, the Netherlands, Italy, Norway, the US, Canada, Brazil, Saudi Arabia, Japan and Taiwan. Available data from production sites often refer to the entire EDC/VCM chain and do not differentiate between the production lines. There is some information on stand-alone sites, however, and this data forms the basis for part of the inventory developed in this report. EDC can be produced by two routes, both involving the chlorination of ethylene. One route involves direct chlorination, the other is carried out with hydrochloric acid (HCl) and oxygen. In practice, both routes are carried out together. This study includes an average of the available literature data from both routes. EDC by direct chlorination of ethylene: C2H4 + Cl2  C2H4Cl2 Yield on ethylene 96-98% / on chlorine 98% Liquid chlorine and pure ethylene are reacted in the presence of a catalyst (ferric chloride). The chlorination reaction can be carried out at low or high temperature. In the low-temperature process takes place at 20 ºC – 70 ºC. The reaction is exothermic and heat exchangers are needed. The advantage of this process is that there are few by-products. The high-temperature process takes place at 100 ºC – 150 ºC. The heat generated is used to distill the EDC, which conserves energy. the reaction product consists of more than 99% EDC, the rest being chlorinated hydrocarbons that are removed with the light ends and then combusted or sold. EDC by direct chlorination of ethylene: C2H4 + Cl2  C2H4Cl2 Yield on ethylene 96-98% / on chlorine 98% Liquid chlorine and pure ethylene are reacted in the presence of a catalyst (ferric chloride). The chlorination reaction can be carried out at low or high temperature. In the low-temperature process takes place at 20 ºC – 70 ºC. The reaction is exothermic and heat exchangers are needed. The advantage of this process is that there are few by-products. The high-temperature process takes place at 100 ºC – 150 ºC. The heat generated is used to distill the EDC, which conserves energy. Tthe reaction product consists of more than 99% EDC, the rest being chlorinated hydrocarbons that are removed with the light ends and then combusted or sold. EDC by chlorination and oxychlorination: C2H4 + Cl2  C2H4Cl2 (1) C2H4 + 1/2 O2 + 2HCl  C2H4Cl2 + H2O (2) Yield on ethylene 93-97% / on HCl 96-99% Pure ethylene and hydrogen chloride are heated and mixed with oxygen. The reaction occurs at 200 ºC – 300 ºC at 4-6 bar in the presence of a catalyst (cupric chloride). After reaction the gases are quenched with water. The acid and water are removed, the gases are cooled and the organic layer is washed and dried. If air is used instead of oxygen, the reaction is easier to control. However, oxygen-based processes operate at lower temperatures, reducing vent gas volume. By-products are ethyl chloride, 1,1,2-trichloromethane and chloral (trichloroacetaldehyde). Thermal cracking of EDC: Thermal cracking of dry, pure EDC produces VCM and HCl. Often all the HCl generated in the cracking section is reused in producing EDC by oxychlorination. Plants that exhibit this characteristic and also do not export EDC are called “balanced”. The balanced process is the common process used as a Best Available Technology benchmark. C2H4 + Cl2  C2H4Cl2 (Chlorination of ethylene to EDC) C2H4Cl  CH2CHCl + HCl (Cracking of EDC to form VCM) C2H4 + 1/2 O2 + 2HCl  C2H4Cl2 + H2O (Oxychlorination route to EDC) Reference: IPPC Chemicals, 2002 European Commission, Directorate General, Joint Research Center, “Reference Document on Best Available Techniques in the Large Volume Organic Chemical Industry”, February 2002 Wells, 1999 G. Margaret Wells, “Handbook of Petrochemicals and Processes”, 2nd edition, Ashgate, 1999

Teil 2

Das Projekt "Teil 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik durchgeführt. Im Energieszenario Baden-Württemberg 2050 vom Dezember 2011 zielt die Landesregierung Baden Württemberg auf einen Ausbau des Anteils erneuerbaren Energien auf 80% am Gesamtenergieverbrauch bis zum Jahr 2050. Voraussetzung dafür ist eine Reduzierung des Energieverbrauchs um 49% bezogen auf den Verbrauch 2010. Ein wesentliches Mittel zur Energieeinsparung ist hierbei die Steigerung der Energieeffizienz bei der Stromgewinnung, die Nutzung der Geothermie insbesondere zur Wärmeversorgung sowie die Speicherung von Wärme. Die Erhöhung des Anteils der Kraft-Wärme Kopplung (KWK) kann die Effizienz der Stromerzeugung signifikant erhöhen. Deren Effizienz wird derzeit jedoch gemindert, da die produzierte Elektrizität und Wärme i.d.R. nicht in gleichem Ausmaß und zum selben Zeitpunkt nachgefragt werden, in dem diese anfallen. Die Überschussenergie für einen späteren Abruf zwischen zu speichern stellt eine Möglichkeit dar, die Effizienz von KWK-Anlagen zu steigern. Auf diese Weise kann die Wärme zu Zeiten, in denen z.B. weniger Heizwärme benötigt wird, diese in den Speicher als Überschusswärme eingelagert werden, und zu Zeiten mit erhöhtem Wärmebedarf (z.B. Winter) aus dem Speicher entnommen werden. Ziel dieses Verbundprojektes ist die Bewertung der Machbarkeit einer saisonalen Langzeitwärmespeicherung auf der Basis tiefer Aquifer-Speicher im südlichen Oberrheingraben. Ein Schwerpunkt der Studie liegt auf der Bewertung der geologischen und geothermischen Untergrundverhältnisse in der Freiburger Bucht und dem Aufbau eines 3D Reservoirmodells (AP1). Auf dieser Grundlage sollen mit Hilfe von nummerischen T-H-Modellierungen geothermischen Erschließungs- und mögliche Realisierungskonzepte eines geothermischen Speichers erarbeitet werden, welche sich vorwiegend an der prognostizierten Bedarfsanalyse orientieren (AP2). Ziel ist es, einen Projektvorschlag zu erarbeiten, der unter den bestehenden geologischen Bedingungen und möglichen technischen Systemen eine optimale Wirtschaftlichkeit verspricht.

Teil 1

Das Projekt "Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Angewandte Geowissenschaften, Abteilung Geothermie und Reservoir-Technologie durchgeführt. Im Energieszenario Baden-Württemberg 2050 vom Dezember 2011 zielt die Landesregierung Baden Württemberg auf einen Ausbau des Anteils erneuerbaren Energien auf 80% am Gesamtenergieverbrauch bis zum Jahr 2050. Voraussetzung dafür ist eine Reduzierung des Energieverbrauchs um 49% bezogen auf den Verbrauch 2010. Ein wesentliches Mittel zur Energieeinsparung ist hierbei die Steigerung der Energieeffizienz bei der Stromgewinnung, die Nutzung der Geothermie insbesondere zur Wärmeversorgung sowie die Speicherung von Wärme. Die Erhöhung des Anteils der Kraft-Wärme Kopplung (KWK) kann die Effizienz der Stromerzeugung signifikant erhöhen. Deren Effizienz wird derzeit jedoch gemindert, da die produzierte Elektrizität und Wärme i.d.R. nicht in gleichem Ausmaß und zum selben Zeitpunkt nachgefragt werden, in dem diese anfallen. Die Überschussenergie für einen späteren Abruf zwischen zu speichern stellt eine Möglichkeit dar, die Effizienz von KWK-Anlagen zu steigern. Auf diese Weise kann die Wärme zu Zeiten, in denen z.B. weniger Heizwärme benötigt wird, diese in den Speicher als Überschusswärme eingelagert werden, und zu Zeiten mit erhöhtem Wärmebedarf (z.B. Winter) aus dem Speicher entnommen werden. Ziel dieses Verbundprojektes ist die Bewertung der Machbarkeit einer saisonalen Langzeitwärmespeicherung auf der Basis tiefer Aquifer-Speicher im südlichen Oberrheingraben. Ein Schwerpunkt der Studie liegt auf der Bewertung der geologischen und geothermischen Untergrundverhältnisse in der Freiburger Bucht und dem Aufbau eines 3D Reservoirmodells (AP1). Auf dieser Grundlage sollen mit Hilfe von nummerischen T-H-Modellierungen geothermischen Erschließungs- und mögliche Realisierungskonzepte eines geothermischen Speichers erarbeitet werden, welche sich vorwiegend an der prognostizierten Bedarfsanalyse orientieren (AP2). Ziel ist es, einen Projektvorschlag zu erarbeiten, der unter den bestehenden geologischen Bedingungen und möglichen technischen Systemen eine optimale Wirtschaftlichkeit verspricht.

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