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Kontakt | Haftungsausschluss |
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Energiewende bei der Wärme-Bereitstellung | ||
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Überblick: |
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Die Umsetzung der Energiewende beim Bereitstellen von Wärme bzw. bei der Klimatisierung hängt vor allem von den regionalen klimatischen Bedingungen und den landestypischen Gebäudestandards und Bauweisen ab, die weltweit stark variieren. Deshalb beschränken wir uns im Folgenden auf den aktuellen Stand und die Perspektiven in Deutschland. |
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Das Bereitstellen von Wärme (Raumwärme, Warmwasserbereitung, Prozesswärme) ist beim Endenergieverbrauch (EEV) mit Abstand der größte Energiezweck: 5500 PJ (58,2 %) des gesamten EEV von 9440 PJ entfallen auf diesen Bereich [1], darunter auf Raumwärme 30,4 %; Prozesswärme 23,2 %, Warmwasserbereitung 4,7 % [2]. |
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Solarhaus Infos/ Großansicht |
Als Folge der Klimaerwärmung ist in Deutschland künftig mit häufigeren und extremeren Hitzeperioden zu rechnen, so dass die Klimatisierung an Bedeutung zunimmt. Der Umfang der notwendigen Klimatisierung hängt aber stark von der Bauweise (Wärmedämmung, Solararchitektur, "passive Klimatisierung") und wird daher im Folgenden über das Thema "Raumwärme" mit erfasst. Die über solche "passiven" Maßnahmen hinausgehende aktive Kühlung erfolgt hierzulande hauptsächlich über stromgetriebene Kühlgeräte und wird daher über die Energiewende im Stromsektor erfasst, so dass die Klimatisierung hier nicht weiter behandelt wird. |
energetische Gebäudesanierung Großansicht / Daten |
Raumwärme: |
Das umfangreichste Förderprogramm bietet die staatliche Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) für Privatkunden, Unternehmen sowie Kommunen und gemeinnützige Einrichtungen. Die Bundesregierung stellt dazu von 2009 bis 2012 jährlich 500 Millionen Euro zur Verfügung. Voraussichtlich künftig stark steigende Preise der fossilen Energien werden die Amortisationszeit von Energiespar-Maßnahmen verkürzen und könnten einen neuen Schub für die Energiewende im Bereich der Raumheizung bringen. |
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Laut Integriertem Energie- und Klimaschutzprogramm (IEKP) der Bundesregierung soll der Anteil Erneuerbarer Energien (EE) am Wärmemarkt bis 2020 auf 14 % verdoppelt werden. Wer ab 2009 neu baut, wird durch die neue Energieeinsparverordnung (EnEV 2009) verpflichtet, einen bestimmten Anteil des Wärmebedarfs aus regenerativen Energiequellen zu decken. Der KWK-Anteil an der Stromerzeugung soll bis 2020 auf 25 % verdoppelt werden. Dazu unterstützt die Bundesregierung den KWK-Ausbau mit 750 Millionen Euro pro Jahr. |
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Die Leitstudie 2008 entwickelt Szenarien zur Energiewende für den Zeitraum bis 2050. Im sog. "Leitszenario 2008" sinkt der Wärmebedarf von 5500 PJ in 2006 auf 2933 PJ bis 2050, also auf nur noch rund 53 % des heutigen Endenergieverbrauchs. Ausschlaggebend für diese Senkung ist der Ausbau der KWK und der Erneuerbarer Energien (EE) sowie eine Umwandlung von Einzelheizungen in netzgebundene Wärmeversorgung (Nah- und Fernwärme). So sollen Nahwärmeanlagen (z.B. Blockheizkraftwerke) 60 % der EE-Wärme bereitstellen. |
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Energie im Haushalt Daten/ Großansicht |
Warmwasserbereitung: |
Wasserstoffwirtschaft: |
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Aktuelles / Archiv | |
Presse-/ Online-Medien Datenbank |
Der Presse-/Medienspiegel (Tages-, Wochenzeitungen, Monatszeitschriften und Online-Medien sowie Infos aus Newslettern von Umweltverbänden und NGOs) bieten vielfältige aktuelle und Hintergrund-Informationen. Energiewende: Oberthema und Unterthemen zusammen: |
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THG-Emissionen DE 1990 - 2045 04.01.24 (2385) |
Statista: Wie viel Treibhausgase emittiert Deutschland? Der THG-Ausstoß in DE (in MtCO2e) ist von 1990:1249 gesunken auf 2023:673, 49 unter der Marke 722, dem aus dem Bundes-Klimaschutzgesetz (KSG) abgeleiteten Zwischenziel für das Jahr 2023. Die nächsten KSG-Ziele sind: 2030:438, 2040:150, 2045:0. Nach Analysen von Agora Energiewende resultiert der starke THG-Rückgang 2023 (-73 MtCO2e |- 9,7% ggü. Vorjahr) etwa zur Hälfte aus kurzfristigen situativen Effekten (vor allem schwache Konjunktur) und nur zu 15% aus langfristig wirksamen Maßnahmen einer nachhaltigen Klimaschutzpolitik (EE-Ausbau, Steigerung der Energieeffizienz, Dekarbonisierung, ... ). Da der Gebäude- und Verkehrssektor seit Jahren die KSG-Ziele verfehlen, muss insbesondere die Wärmewende (energetische Sanierung von Gebäuden; Wärmepumpen; Nah- u. Fernwärme; ...) und Verkehrswende (Verkehrsvermeidung und -verlagerung zu Bahn, Bus, Fahrrad, Fuß und zur E-Mobilität; Tempolimit; ...) drastisch beschleunigt werden, um die Klimaneutralität bis 2045 zu erreichen. Quelle: Agora Energiewende Statista: Infotext Infografik
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Öl-/Gasheizungen DE 1979-2022 11.12.23 (2376) |
Statista: Die meisten Heizungen stammen aus dem letzten Jahrtausend Laut neuem GEG müssen ab dem 1.1.24 in den meisten Neubauten Heizungen mit mindestens 65% EE-Anteil eingebaut werden. Für Wohngebäude im Bestand gelten aber großzügige Übergangsfristen und verschiedene technologische Möglichkeiten, die Wärmewende in diesem Bereich wird daher vor allem im Zuge des Heizungstauschs am Ende der Nutzungszeit erfolgen. Vor diesem Hintergrund zeigt die Grafik den Anteil der Öl-|Gas-Heizungen in Deutschland nach Errichtungszeitraum. Mit fast 50%-Anteil ragt die Dekade 1990-1999 heraus, deren Heizungen bei einer Nutzungsdauer von 20 bis 30 Jahren ausgewechselt werden müssen, wobei die Wärmepumpe in vielen Fällen die nachhaltigste Variante ist (➔). In Neubauten zeigt sich bereits ein deutlicher Trend hin zu Wärmepumpen (➔). Quelle: Bundesverband Schornsteinfegerhandwerk Statista: Infotext Infografik
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Nutzungsgrade Wärmeerzeuger Mehrfamilienhäuser 2022 11.12.23 (2375) |
Statista: Wärmepumpen vier Mal effizienter als Ölheizungen Seit 2002 ist der Anteil von Wärmepumpen im Wohngebäude-Neubau von 2,0% fast kontinuierlich gestiegen auf zuletzt (2002) 57% (↗), vor allem wegen ihrer hohen Energieeffizienz im Vergleich zu anderen Wärmeerzeugern: Jahresnutzungsgrad* in Mehrfamilienhäusern in Deutschland 2022 (in %): Wärmepumpen 304,7 Holz 93,3 Erdgas 86,2 Heizöl 74,5 . Das neue GEG legt fest, dass Wärmepumpen generell den geforderten EE-Anteil von mindestens 65% erfüllen, tatsächlich liegen sie weit darüber**. Die Umrüstung auf Wärmepumpe im Altbestand wird mit bis zu 70% der Investitionskosten gefördert durch die "Bundesförderung Energieeffiziente Gebäude" (BEG) als "Einzelmaßnahme" (BEG-EM) oder über zinsgünstige Kredite bei der umfassenden Sanierung zum Effizienzhaus (KfW-261). * Jahresnutzungsgrad = abgegebene Wärmeenergie / aufgewendete Endenergie Bei Wärmepumpen wird der Jahresnutzungsgrad auch mit Jahresarbeitszahl (JAZ) bezeichnet: JAZ = abgegebene Wärmeenergie / aufgewendete Strommenge Werden z.B. mit einem Stromaufwand von 6 MWh pro Jahr 18 MWh Wärme ins Haus gepumpt, folgt JAZ = 18 MWh/6 MWh = 3. ** Der EE-Anteil am Strommix beträgt aktuell rund 50%, d.h. im Beispiel oben sind 3 von 6 MWh EE-Strom. Plus (18-6) MWh Umweltwärme => EE-Anteil = (12+3)/18 = 83,3%. Quelle: Techem Energy Services GmbH Statista: Infotext Infografik
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Jahrgang: | 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 |
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Kalte Dunkelflaute 12.05.17 (138) |
Energy Brainpool: Kalte Dunkelflaute. Robustheit des Stromsystems bei Extremwetter Mit "Dunkelflaute" wird eine Wetterperiode mit sehr wenig Wind und Sonnenschein bezeichnet, z.B. nachts bei Windflaute. Kommt außerdem noch deutliche Kälte hinzu, spricht man von "Kalter Dunkelflaute", die in etwa alle 2 Jahre im Winter mit einer Länge von ca. 10 Tagen und mehr auftritt, z.B. die 14 Tage vom 23.1.-6.2.2006 als Extremfall. In solchen Phasen sinkt die Ökostromleistung auf die Größenordnung 10 GW, die dann fehlende Leistung von ca. 70 GW wird bisher vor allem abgedeckt durch mehr Kohle-und Atomstrom. Die Studie von Energy Brainpool im Auftrag von Greenpeace-Energy arbeitet heraus, dass eine sichere Stromversorgung auf Basis von erneuerbaren Energien in Phasen von Dunkelflauten zwei Säulen erfordert: 43 GW-Elektrolyseure zur großvolumigen Erzeugung und Speicherung von Wasserstoff (bzw. Methan) aus Ökostrom kombiniert mit 67 GW-Gaskraftwerke zur Verstromung des Speichergases. Überblick/ Hintergrund Download
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Energiewende-Studie 20.06.16 (127) |
Volker Quaschning: Sektorenkopplung durch die Energiewende Quaschning analysiert in seiner viel beachteten Studie, wie und in welchem Umfang die Erneuerbaren Energien ausgebaut und das gesamte Energieversorgungssystem umgebaut werden müssen, um die Ziele des Pariser Klimaabkommens in Deutschland umzusetzen. Laut Quaschning müssen die Sektoren Strom, Wärme und Verkehr bis 2040 vollständig dekarbonisiert und deshalb alle Kohlekraftwerke bis 2030 stillgelegt werden. Neuanlagen zur Wärme- und Warmwasserbereitung dürfen ab 2020 nur effiziente Wärmepumpen verwenden (keine fossilen Heizungen mehr). Neufahrzeuge müssen möglichst ab 2025, spätestens 2030, rein elektrisch fahren; deshalb müssen die wichtigsten Fernstraßen mit Oberleitungen für LKW ausgerüstet werden. Basis der gesamten Energieversorung muss ab 2040 Ökostrom hauptsächlich aus Wind- und Solarenergie sein, der teils mittels Power-to-Gas in Methan gewandelt und im Erdgasnetz gespeichert wird, um die Versorgungssicherheit auch in Phasen der Dunkelflaute zu gewährleisten. Download der Studie [htw-Berlin]
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Jahrgang: | 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 |
Quellen / Hinweise | |
Hinweis: Bei sich möglicherweise verändernden Quellen (Websites) wird das Datum des Zugriffs (Z) notiert, ansonsten das interne Datum der jeweiligen Quelle, sofern vorhanden.
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Stand: 01.05.09/zgh | Energiewende |
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