Transkript

1 Zukunftsenergien aus Nordrhein-Westfalen. Zukunftsenergien. Unterstützt von Land und Wirtschaft. Die Landesregierung Nordrhein-Westfalen

2 Inhaltsverzeichnis A Energieland NRW im nationalen und globalen Kontext, 3 Daten - Fakten - Perspektiven B Landesinitiative Zukunftsenergien NRW 10 C Förderprogramme 11 Landesprogramm "Rationelle Energieverwendung und Nutzung unerschöpflicher Energiequellen" REN-Programm Jahre-Bilanz von 1988 bis Energieberatung 12 Technische Entwicklung 12 Demonstrationsvorhaben 13 Ausbau der Fernwärmeversorgung 13 Energiekonzepte 13 Contracting14 Breitenförderung 15 Energie- und Umweltbilanzen der REN-Förderung 15 Fazit des REN-Programms 16 AG Solar NRW 17 Die Ziele 17 Das Netzwerk 17 E Projektbeispiele 54 Auskopplung von Fernwärme aus dem Braunkohlekraftwerk Neurath 54 Nutzung industrieller Abwärme 55 Heizkraftwerk Minden-Nord 56 Errichtung einer Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)- Papierreststoffverbrennungsanlage zur Dampfund Stromerzeugung 57 Die Minimalkostenplanung "Least-Cost-Planning" (LCP) auf der Nachfrageseite 58 Solarsiedlung Gelsenkirchen-Bismarck 58 Solarsiedlung Köln-Bocklemünd59 Solarsiedlung Köln-Bilderstöckchen 60 "VitaSol" - Bewegungszentrum Bad Salzuflen 61 Kaltwasser-Nahwärmeversorgung einer Neubausiedlung 62 Windtestfeld Grevenbroich 63 Biogasanlage nach dem IMK-Verfahren 65 Teutoburger Ölmühle 66 Biomasseheizwerk Lieberhausen 67 Bau- und Demonstrationsbetrieb einer integrierten Energieversorgung mit Biomasse-Kofermentation 68 Gestufte Reformierung biogener Reststoffe 69 Fortbildungsakademie NRW in Herne-Sodingen - Modellprojekt für die "EXPO 2000" 71 Holzabsatzförderung (Hafö) 18 Die Ziele 18 Gegenstand der Förderung 18 Hinweise zum Verfahren 18 Bilanz der HaFö 26 D Energietechnologien 20 Rationelle Energieverwendung 20 Kraftwerkstechnologien 23 Kompetenz-Netzwerk Kraftwerkstechnologien NRW 23 Kompetenz-Netzwerk Brennstoffzelle und Wasserstoff NRW 25 Brennstoffzellen 26 Branchenenergiekonzepte 27 Passivhäuser 30 Nutzung erneuerbarer Energien Solarsiedlungen in NRW 32 Photovoltaik 33 Solarthermie 37 Geothermie und Wärmepumpen 39 Windenergie 44 Wasserkraft 46 Biomasse 47 Kompetenz-Netzwerk Kraftstoffe der Zukunft 50 Grubengasnutzung 51 Bauartzertifizierung von Photovoltaik-Modulen beim TÜV Rheinland 74 EnEV-NESA-Planungssoftware 74 Solar Campus Jülich 75 Evaluierung der Solarsiedlung Gelsenkirchen 76 Modulintegrierter Wechselrichter 76 Entwicklung neuartiger Heterosolarzellen auf Siliziumbasis "HIT-Solarzelle" 77 F Wichtige Anschriften 78 Literatur 79 2

3 Weltbevölkerung Mrd. Weltenergieverbrauch Mrd. t SKE 8,5 24,0 3,7 70 % 4,5 72 % 6,5 5,3 Entwicklungsund 81 % 12,6 77 % Schwellenländer 10,4 74 % 31 % 7,9 26 % 22 % 16,0 37 % 48 % 30 % 28 % 26 % 23 % 19 % Industrieländer 78 % 74 % 69 % 63 % 52 % A Energieland NRW im nationalen und globalen Kontext Seit dem 17. Jahrhundert wuchs die Weltbevölkerung von 0,5 auf 6 Milliarden Menschen (Faktor 12). Der Energieverbrauch stieg dagegen um den Faktor 150 von 100 Mio. t auf 15 Mrd. t Steinkohlen-Einheiten - SKE - /Jahr. Nach Überzeugung des Weltenergierates (World Energy Council, WEC) wird der Weltenergiebedarf bis 2020 um weitere 4,0 Mrd. t SKE zunehmen, maßgeblich beeinflusst durch das Wachstum der Weltbevölkerung von derzeit jährlich 80 Mio. Menschen auf ca. 8 Mrd. Menschen im Jahr Bevölkerungswachstum und steigender Energieverbrauch 1970 Mio. t SKE Weltenergieverbrauch nach Energieträgern Quelle: IEA, Quelle: IAE, 2004 Sonstige erneuerbare Energien Wasserkraft Naturgase Erdöl Kohle Kernenergie Das WEC prognostiziert den Anteil der fossilen Energieträger an der Energieversorgung bis weit in das 21. Jahrhundert mit ca. 75 %. Die erforderlichen Investitionen zur Deckung der Energienachfrage werden bis 2020 mit 30 Bill. US-$ angegeben. Der Anteil der Energieträger am Weltenergieverbrauch bis 2020 erfährt nach der Einschätzung des WEC gegenüber heute keine wesentlichen Änderungen. So soll der Anteil der erneuerbaren Energien weltweit auch bis zum Jahr 2020 nur 5 % betragen Primärenergieverbrauch in Deutschland nach Energieträgern, Szenario bis 2050 (in Petajoule/Jahr) Erneuerbare Energien Stromimport Kernenergie Naturgase Braunkohle Steinkohle Erdöl Ein Szenario des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) sieht dagegen starke Veränderungen beim Primärenergieverbrauch nach Energieträgern in Deutschland, des weiteren einen nennenswerten Beitrag der Energieeinspartechnik am Gesamtverbrauch, vgl. Abb Primärenergieverbrauch in Deutschland Quelle: DLR 3

4 A Energieland NRW im nationalen und globalen Kontext Nach Erkenntnissen des Bundesministeriums für Wirtschaft (BMWi) beträgt die statische Reichweite an Erdöl noch 43 Jahre, Erdgas wird noch weitere 66 Jahre, Kohle weltweit noch 169 Jahre zur Energieumwandlung zur Verfügung stehen. Mrd. t SKE % Jahre 180 Die prognostizierte exorbitante Entwicklung des weltweiten Primärenergieverbrauchs muss verantwortliche Politik schon heute zur Ressourcenschonung veranlassen. Dies insbesondere vor dem Hintergrund, dass die weltweite Energieversorgung zu knapp 90 % aus fossilen Ressourcen Gas, Kohle und Öl gedeckt wird % 65 % Erdöl Naturgase Kohle 0 0 Fossile Energieära als Zwischenspiel der solaren Zeitalter Geschichtlich betrachtet, kann die fossile Energieära (Nutzung von Kohle, Öl, Erdgas) mit wenigen Jahrhunderten Dauer als Wimpernschlag in der anthropogenen Energiegeschichte bezeichnet werden. Die Entwicklung des Weltenergieverbrauchs kann durch aktives Handeln zu anderen als zu den prognostizierten Ergebnissen führen. Der 1992 in Rio de Janeiro auf der Konferenz der Vereinten Nationen für Umwelt und Entwicklung (UNCED-Konferenz) verabschiedete Aktionsplan AGENDA 21 beschreibt alle wesentlichen Felder eines sustainable development. "Endlichkeit fossiler Ressourcen" Sicher gewinnbare bzw. bauwürdige ausbringbare Reserven, Reichdauer bei gegenwärtiger Förderung in Jahren Quelle: IEA, 2004 Naturgase % Globaler Primärenergieverbrauch 2003 Wasserkraft 2.10 % Sonstige % Kernenergie 6.48 % Kohle % In Kapitel 4 der Agenda werden nachhaltige Lebensstile und Verbrauchsmuster als Wesensmerkmal der nachhaltigen Entwicklung genannt: die Bedürfnisse der heutigen Generation dürfen nicht auf Kosten der Bedürfnisse künftiger Generationen befriedigt werden. Der Imperativ von Rio ist somit die ökologisch nachhaltige Wirtschaft. Nachhaltige Entwicklung ist eine Entwicklung, die den Bedürfnissen der heutigen Generation entspricht, ohne die Möglichkeiten künftiger Generationen zu gefährden, ihre Bedürfnisse zu befriedigen (Weltkommission für Umwelt und Entwicklung, Brundtland-Kommission, 1987). Aus Verantwortung für die Zukunft: Natur und Umwelt schützen veranstaltete die Deutsche Bundesstiftung Umwelt auf Initiative des damaligen Bundespräsidenten Johannes Rau die Woche der Umwelt am 3. und 4. Juni 2002 im Park des Schlosses Bellevue, Berlin, und präsentierte Spitzenleistungen deutscher Umwelttechnik und Umweltforschung von 160 Ausstellern. Diskussionsforen widmeten sich u.a. auch den Erwartungen und Perspektiven 10 Jahre nach Rio im Vorfeld der Konferenz von Johannesburg; vor allem aber dem europäischen und deutschen Stand der Klimaforschung und der nachhaltigen Energietechnik. Deutschland hat sich verpflichtet, die CO 2 -Emissionen bis zum Jahr 2005 um 25 v.h. zu verringern, als Basiswert gilt dabei die Kohlendioxid-Gesamtsumme aus Energieverbrauch und Industrieprozessen mit Klimarelevanz (ohne Berücksichtigung der Emissionen natürlicher Quellen) des Jahres 1990 in Höhe von 1,014 Mrd. Tonnen. Exajoule Erdöl % Quelle: IEA 2004 noch offen Geo-/Ozeanische Energien Solarenergie Neue Biomasse Windkraft Kernkraft Wasserkraft Erdgas Erdöl Kohle Biomasse Denkbare Entwicklung des Weltenergieverbrauchs bis 2060 Quelle: Deutsche Shell AG 4

5 Im Rahmen der EU-Verpflichtungen, die 1998 verbindliche Quoten für die Mitgliederstaaten festlegten, hat Deutschland bis zum Zeitraum 2008/2012 die CO 2 -Emissionen um 21 % gegenüber dem Basiswert von 1990 zu senken. 80 v.h. dieser Verpflichtung, d.h. 18,7 % der Treibhausgasemissionen, wurden bis Mitte 2002 bereits erfüllt. Die CO 2 -Emissionen der Emittentengruppen Straßenverkehr und Haushalte sind dagegen zwischen 1990 und 1999 in Deutschland um 12 % bzw. 6,5 % angestiegen. Mit der ökologischen Steuerreform sollen auch die CO 2 -Emissionen des Sektors Verkehr gesenkt werden. Weltweit sind die energiebedingten CO 2 -Emissionen von 1990 bis 2003 um über 2 Mrd. Tonnen auf rund 25 Mrd. Tonnen angestiegen. Globale Lösungen sollen auf jährlich stattfindenden Vertragsstaatenkonferenzen erarbeitet und die Ergebnisse verbindlich festgelegt werden. Die erste völkerrechtlich verbindliche Vereinbarung zum Klimaschutz wurde 1992 in Rio de Janeiro beschlossen, diese Klimarahmenkonvention ist seit 1994 in Kraft und hat derzeit 165 Vertragsstaaten. Die Nachfolgekonferenzen von Berlin (1995), Genf (1996), Kyoto (1997), Buenos Aires (1998), Bonn (1999); der 6. Vertragsstaatenkonferenz (VSK) in Den Haag (2000) und Bonn (2. Teil, 2001), der 7. VSK in Marakesch (Marokko, 2001) sowie der 8. VSK in Delhi (Indien, 2002) versuchten im Wesentlichen, die Rahmenkonvention mit verbindlichen und inhaltlich bestimmten Kriterien auszufüllen. Die Klimarahmenkonvention von 1992 wurde am durch ein Protokoll ( Kyoto-Protokoll ) ergänzt, welches für Industriestaaten Pflichten zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen enthält. Damit das Kyoto-Protokoll in Kraft treten kann, müssen mindestens 55 Industrieländer, auf die insgesamt 55 % der gesamten Kohlendioxidemissionen des Jahres 1990 entfielen, das Protokoll ratifiziert haben. Im Kyoto-Protokoll sind die differenzierten Pflichten der Industriestaaten geregelt, vier Treibhausgase sowie zwei weitere Gruppen von Gasen über den Zeitraum bis 2008 bzw um insgesamt 5,2 % zu reduzieren. Mit Neuseeland und Kanada haben bislang 103 Länder den Vertrag ratifiziert. Gemeinsam sind sie für den Ausstoß von 43,9 % der Treibhausgase verantwortlich. Wenn Russland den Vertrag in Kraft setzt, werden die vereinbarten 55 % erreicht, auch ohne Teilnahme der USA. Die russische Regierung will den Vertrag voraussichtlich 2003 ratifizieren. 15% Tropenwald Vernichtung des Waldes (CO 2 und andere Spurengase) 50% Energie Luftverschmutzung CO 2,NO 4, CO, CH 4, C x H y 20% Chemie Produktion und Anwendung von FCKW 15% Landwirtschaft u. a. Reisanbau (CH 4 ) Düngung (N 2 O) Rinderhaltung (CH 4 ) Mülldeponien (CH 4 ) Ursachen der zusätzlichen Treibhauseffekte Quelle: Enquete-Kommission Vorsorge zum Schutz der Erdatmosphäre Bau der "Galeria" zur neuen Messehalle Süd in Essen, Errichtung der 220-kW p -Photovoltaikanlage Ende Nov Zu den wichtigsten Ergebnissen der Klimakonferenzen von Kyoto 1997 und Buenos Aires 1998 gehört die Entwicklung neuer Möglichkeiten und Instrumente zur Reduzierung von Emissionen, die zu einer Wende in der internationalen Klimapolitik geführt haben. Gemeinsamer Ansatz dieser so genannten flexiblen Instrumente Joint Implementation, Clean Development Mechanism und der internationale Emissionshandel ist die Eröffnung der Möglichkeit, Emissionsreduktionen durch Maßnahmen außerhalb der eigenen Landesgrenze auf das nationale Treibhausgasinventar anrechnen zu lassen. Auf diese Weise sollen die gemeinsamen Anstrengungen zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen so wirtschaftlich wie möglich gestaltet werden können. Noch nicht abschließend festgelegt ist der Anteil, den die flexiblen Klimaschutzmechanismen an der Zielerfüllung der einzelnen Vertragsparteien höchstens haben dürfen. Die Bundesrepublik verpflichtete sich auf der Vertragsstaatenkonferenz in Bonn 1999 u.a. das Ziel, den Anteil erneuerbarer Energien bis zum Jahr 2010 zu verdoppeln. Ein Ziel, das auch die EU-Kommission in dem Weißbuch Energie für die Zukunft: Erneuerbare Energieträger postulierte. Der 6 v. H. Anteil der Erneuerbaren Energien am Bruttoenergieverbrauch soll von 1995 bis 2010 auf 12 % steigen. Die im Mai 1999 von der EU-Kommission veröffentlichte Kampagne für den Durchbruch präzisierte die Gemeinschaftsstrategien zur Umsetzung von geeigneten Maßnahmen. 5

6 A Energieland NRW im nationalen und globalen Kontext Für die Bereiche der Effizienzsteigerung beim Einsatz von Energie und Energieumwandlungsprozessen, der Substitution und Reduktion kohlenstoffreicher Energieträger sowie der Nutzung unerschöpflicher Energiequellen sind auch in Deutschland konkrete Maßnahmen initiiert worden. Von den vielfältigen Aktivitäten des Landes Nordrhein- Westfalen sind neben ordnungsrechtlichen Maßnahmen die Einrichtungen Landesinitiative Zukunftsenergien NRW, Energieagentur NRW, Arbeitsgemeinschaft Solar NRW, die Verbraucherberatungsstellen auf der einen sowie das seit 1987 existierende Förderprogramm Rationelle Energieverwendung und Nutzung unerschöpflicher Energiequellen (REN) auf der anderen Seite zentrale Elemente für eine ökologische und ökonomische Erneuerung der Wirtschaft. Die Bündelung gegenwärtiger und künftiger Maßnahmen vor dem Hintergrund des bisher Erreichten wurde zuletzt im März 2005 auf der Energie-Messe in Essen unter dem Titel E-world energy & water präsentiert. Nicht nur Zukunftsenergien aus Nordrhein- Westfalen stehen im Mittelpunkt dieses Messeprojektes, sondern auch die Zusammenarbeit von Wissenschaft und Wirtschaft; dabei wird Essen als internationale Plattform für alle Energietechnologien agieren. Der ganzheitliche Ansatz wird innovativen Kraftwerkstechnologien ebenso gerecht wie der Präsentation von Brennstoffzellen, erneuerbaren Energien und Wasserstofftechnik. Messestand der Landesinitiative Zukunftsenergien auf der E-world energy & water in Essen Stichwort Treibhauseffekt Die durch menschliche Aktivitäten freigesetzten Spurengase insbesondere Kohlendioxid (CO 2 ) verstärken den natürlichen Treibhauseffekt in kurzer Zeiteinheit und in einer Größenordnung, die nach Auffassung der Mehrzahl von Klimatologen das Ökosystem Erde überfordert. Klimatologen erachten für den Primärenergieverbrauch fossiler Energieträger bis zum Jahr 2050 eine Reduktion um 50 % als notwendig. Rio Prinzip 8 der Rio-Deklaration lautet: Um eine tragfähige Entwicklung und eine höhere Lebensqualität für alle zu erreichen, müssen Staaten ihre nichttragfähigen Produktionsund Konsummuster reduzieren und beenden. Diese Tragfähigkeit wird auch gemessen an der Klimaverträglichkeit der Energieumwandlung, insbesondere in den Industriestaaten, welche mit einem 25-v.H.-Bevölkerungsanteil 80 v.h. des energiebedingten weltweiten CO 2 -Ausstoßes verursachen. Mehr Zukunft für die Erde? Die Trendentwicklung entspricht nicht den Zielen der von 165 Staaten ratifizierten Klimarahmenkonvention. Entsprechend der prognostizierten Zunahme des Weltenergieverbrauches steht zu befürchten, dass sich die CO 2 -Emissionen bis 2050 verdoppeln werden. Der Anteil Deutschlands am weltweiten Primärenergieverbrauch liegt bei 3,6 % und somit nur 25 % unter dem absoluten Wert für ganz Afrika; pro Kopf der Bevölkerung jedoch verbraucht jeder Deutsche zur Zeit 6,5- mal mehr Primärenergie als ein Afrikaner Übrige Welt 29 % USA 23 % Nord-Amerika OECD-Pazifikstaaten West-Europe übrige EU 25-Länder 12 % Deutschland 3 % Indien 4 % Japan 5 % Russland 7 % China 17 % Russland und Ost-Europa Latein Amerika Ost-Asien Mittlerer Osten und Nord-Afrika China Indien Übrige Welt 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 Energiebedingte CO 2 -Emissionen 2004 in der Welt 2004: 28,2 Mrd. t Quelle: nach BP, 2005 Welt-Stromverbrauch pro-kopf-verbrauch in kwh (Kilowattstunden) Quelle: Deutsche Shell AG, 1999, verändert 6

7 Energieintensität in Deutschland (in Preisen von 1991) Quelle: DNK kg SKE/EUR 1,000 reales Bruttoinlandsprodukt Primärenergieproduktion in 2003 nach Energieträgern Summe Deutschland = Mio. t SKE Die deutsche Energiepolitik orientiert sich an den Zielen der Versorgungssicherheit, der Wirtschaftlichkeit, der gesellschaftlichen Akzeptanz und der Umwelt- und Klimaverträglichkeit. Der Anteil der Primärenergiegewinnung am Primärenergieverbrauch Deutschlands ist von 41,5 % (1990) auf 24,8 % (2001) gesunken; die Energieimportabhängigkeit Deutschlands liegt 2001 bei 62 %. Die Struktur des Energieverbrauchs in Deutschland ist durch die dominierende Rolle des Mineralöls geprägt, an zweiter Stelle der deutschen Energieverbrauchsbilanz steht Erdgas, gefolgt von Steinkohle, Braunkohle, Kernkraft und Wasserkraft. Die im Auftrag des Bundeswirtschaftsministeriums (BMWi) von der PROGNOS AG erarbeitete Studie Die Energiemärkte Deutschlands im zusammenwachsenden Europa Perspektiven bis zum Jahr 2020 prognostiziert eine anhaltende Entkopplung von Energieverbrauch und Wirtschaftswachstum und nahezu konstante Anteile des Energiemix. Wasserkraft/Windenergie 1)2) 3,7 % Sonstige 9,2 % Steinkohle 20,6 % Der Beitrag der Steinkohle soll danach stabil bleiben, jedoch bei sinkender Inlandsförderung, kompensiert durch Steinkohleeinfuhren. Der Braunkohleanteil soll leicht zurückgehen. Erdgas 18,6 % Erdöl 4,3 % Braunkohle 43,6 % Der Pro-Kopf-Verbrauch an Energie betrug 2001 in Deutschland 6,0 t SKE gegenüber dem weltweiten Durchschnitt von 2,3 t SKE. Gemessen an der Summe der erwirtschafteten Güter und Dienstleistungen wird die Energie effizient genutzt: Brutto-Stromerzeugung in 2004 nach Energieträgern Summe Deutschland = TWh Sonstige 1 ) Wind 2.6 % Müll 4.1 % Wasserkraft 0.7 % 4.5 % Mineralölprodukte 1,6 % Erdgas 2 ) 10,2 % Kernenergie 27,5 % 1998 wurden zur Erstellung von 500 EUR realem Bruttoinlandsprodukt (BIP) nur 155 kg SKE benötigt; das entspricht der Hälfte des weltweiten Durchschnitts. Legt man der Betrachtung effektive Verbrauchswerte zugrunde, ergibt sich für den Zeitraum 1991 bis 1998 eine Verbesserung dieses Energieverbrauchsindikators um insgesamt 12 %. Bei Zugrundelegung temperaturbereinigter Energieverbrauchszahlen zeigt sich eine fortlaufende Senkung der gesamtwirtschaftlichen Energieintensität um durchschnittlich 1,6 % p.a. (Quelle: BMWi, Energie Daten 98/99) Braunkohle 26,1 % Steinkohle 22,8 % Stromerzeugung 2003 aus erneuerbaren Energien in Deutschland = 45.4 TWh = 7,48 % Biomasse and Müll 12,6 % Photovoltaik 0,7 % Wasserkraft 44,9 % kwh Wind 41,9 % 1 Feuerholz, Klärschlamm, Haushaltsmüll, sonstige Gase Source: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen GER AUS CAN CHINA Energieverbrauch pro Kopf der Bevölkerung Quelle: IEA, 2004, verändert DK F JAP NL RUS S UK USA WELT 2 Erdas, Mineralölgas, Dampf, Deponiegas, Strom incl. des Stromaustausches mit anderen Ländern, Wasserkraft, Holz, Haushaltsmüll 7

8 A Energieland NRW im nationalen und globalen Kontext Nordrhein-Westfalen Edgasfeuerung GuD-Kraftwerk (1.100 C ) 68,0 % GuD-Kraftwerk (1.200 C ) 58,0 % GuD-Kraftwerk (1.250 C ) 60,0 % Brennstoffzelle (MCFC) 65,0 % Brennstoffzelle (SOFC) 68.0 % Steinkohlefeuerung Steinkohle-Kraftwerk heute 43,0 % Steinkohle-Kraftwerk Zukunft 46,5 % Kohlevergasung 46,0 % Druckwirbelschichtfeuerung 48,5 % Druckstaubfeuerung 50,0 % 0,39 0,34 0,33 0,31 0,29 0,77 0,71 0,72 0,68 0,66 Energieland NRW Das Energieland Nordrhein-Westfalen ist mit 80 v.h. an der deutschen Steinkohleförderung und mit 54 v.h. an der deutschen Braunkohleförderung beteiligt. Die Bruttostromerzeugung betrug 2001 in Deutschland 570 TWh und beruhte zu mehr als 50 v.h. auf dem Energieträger Kohle. Zu 28 v.h. wird die deutsche Stromerzeugung in NRW erstellt, hier jedoch zu 87 % auf dem Einsatzstoff Braun- bzw. Steinkohle basierend. Die Energiebedingten CO 2 -Emissionen betrugen 2001 in NRW 290,2 Mio. t, entsprechend 33,9 v.h.-anteil der Werte Gesamtdeutschlands. Strukturwandel und Beschäftigungsabbau in klassischen Energiebereichen In der Energiewirtschaft und in energieintensiven Grundstoffindustrien (Eisen, Stahl, Chemie, Aluminium, u.a.), bei den Lieferunternehmen von Vorprodukten (Maschinen, Anlagen) sowie in der elektrotechnischen Industrie sind in Nordrhein-Westfalen rund 1,0 Mio. Beschäftigte tätig, davon Personen in der Energiewirtschaft. Erdgas-/Kohlefeuerung Verbund-Kraftwerke heute 45,0 % Verbund-Kraftwerke Zukunft 50,0 % Braunkohlefeuerung Braunkohle-Kraftwerk heute 34,5 % Braunkohle-Kraftwerk Zukunft 40,0 % Braunkohle-HTW-Vergasung 45,0 % Braunkohle-Vergasung Zukunft 50,0 % Netto-Wirkungsgrad 0,66 0,59 0,89 0,82 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 Spezifische CO2-Emissionen (kg/kwh el ) Spezifische CO 2 -Emissionen verschiedener Kraftwerksysteme Quelle: Rheinbraun AG Der Strukturwandel bietet zugleich auch ökonomische Chancen und Perspektiven für die Entwicklung innovativer Energietechnologien und für eine Steigerung der Energieeffizienz bei neuartigen Kraftwerksgenerationen. Die Wirkungsgradverbesserung fossil befeuerter Kraftwerke neuen Typs weisen darüber hinaus beträchtliche CO 2 - Minderungspotenziale auf. Der durchschnittliche Wirkungsgrad der in 2001 betriebenen Kraftwerke der öffentlichen Stromversorgung Deutschlands lag bei 39,4 %. NRW hat sich zum Ziel gesetzt, die Entwicklung und Demonstration eines Steinkohlenkraftwerks der Zukunft mit Wirkungsgraden von 50 % und mehr zu realisieren. 1,00 1,36 Bei dem seit Jahrzehnten im Steinkohlenbergbau ablaufenden Anpassungsprozess, der bis 2005 nochmals mindestens eine Halbierung der Beschäftigungszahlen bewirken wird, wurden bisher konsensuale Lösungen erreicht und eine bruchartige Entwicklung bei Beschäftigungsabbau und Umstrukturierung vermieden. Die Anzahl der Beschäftigten im deutschen Steinkohlenbergbau sank von (1957) auf (2001). Sie wird aufgrund der kohlepolitischen Vereinbarungen von 1997 bis 2005 auf zurück gehen. Auch die Anzahl der Beschäftigten im Energiesektor in Deutschland ist weiterhin stark rückläufig; sie sank von (1991) auf (2001). Weltweite Chancen durch Technologie-Know-how Die NRW-Bergbautechnologie hält einen 30-v.H.-Marktanteil an der weltweiten Bergbautechnik, für die in den nächsten 25 Jahren Mrd. US-Dollar Investitionsbedarf besteht. Weltweit stehen Re-Investitionen im Umfang von mehreren MW el -Kraftwerksleistung an. Strukturmaßnahmen im klassischen Bergbaubereich haben nicht nur den inländischen Produktionswert von 5,02 Mrd. EUR (2001), davon für NRW = 4,2 Mrd. EUR, zu berücksichtigen, es gilt auch, weltweite Chancen und Perspektiven für Technologie und Know-how in Form von Produkten und Dienstleistungen für NRW zu sichern. 8

9 Der durchschnittliche Brennstoffeinsatz je kwh Nettoerzeugung der Kraftwerke der öffentlichen Versorgung (alte Bundesländer) hat sich seit 1950 mehr als halbiert. Im Jahr 2001 wurden durchschnittlich 0,312 kg SKE/kWh an Brennstoffen eingesetzt. In den letzten 25 Jahren konnte ein real um mehr als die Hälfte gestiegenes Bruttosozialprodukt mit etwa dem gleichen absoluten Energieeinsatz erwirtschaftet werden. Gleichwohl haben die physikalischen, technischen und ökologischen Möglichkeiten, die Energieproduktivität weiter zu erhöhen, noch nicht ihre Grenzen erreicht. Angesichts der energieintensiven Branchen in NRW bedeutet die ökonomische Modernisierung von Schlüsselindustrien auch die Verbesserung der Energie- und Ressourcenproduktivität. Durch die Substitution von Energieimporten durch Ingenieurswissen, Industrieproduktion, Handwerksleistungen und Dienstleistungen erfolgt eine Stärkung der regionalen Wirtschaft. Mit beispielhaften, in NRW realisierten Projekten erschließen sich erfahrungsgemäß auch die Auslandsmärkte leichter. NRW hat deshalb strategische Initiativen gestartet, um die Kräfte für neue Herausforderungen zu bündeln. In Deutschland erreichte der Umsatz mit Dienstleistungen und der Herstellung regenerativer Energietechniken (Wind-, Solar-, Wasser-, Bio- und Geoenergie) im Jahr 2004 bereits rund 10 Mrd. EUR und sichert damit rund Arbeitsplätze. Braunkohletagebau bei Nacht Quelle: RWE Rheinbraun AG Photovoltaik-Anlage Neurather See Quelle: RWE AG In Nordrhein-Westfalen arbeiten in über Firmen mehr als Beschäftigte direkt oder indirekt im Anlagenbau oder im Dienstleistungssektor für den Wachstumsmarkt regenerative Energietechnologien und erreichen einen Umsatz von mehr als 3,5 Mrd. EUR.. Zur Unterstützung beim Einstieg in Auslandsmärkte können NRW-Unternehmen auf eine beim Wirtschaftsministerium aufbereitete Infrastruktur zurückgreifen. NRW-Repräsentanzen und Tochtergesellschaften der Gesellschaft für Wirtschaftsförderung (GfW), NRW-Firmenpools, Deutsche Häuser, Workshops, Messen und Delegationsreisen speziell für die Bergbau- und sonstige Energiebranche stellen ein weltumspannendes Maßnahmenbündel dar. Darüber hinaus unterstützt NRW ausgewählte Länder beim geplanten EU-Beitritt. Neben den klassischen Inhalten, wie Kraftwerkstechnologien und Energieeinspartechnik werden seit Gründung der Landesinitiative Zukunftsenergien zunehmend Kooperationen geschlossen und Projekte initiiert, welche die Nutzung erneuerbarer Energien vorsehen. So sind z.b. in der Türkei, in Almeria (Spanien), Teheran (Iran), Fortaleza (Brasilien) und Medellin (Kolumbien) aber auch in Thailand, Singapur und Vietnam Vorhaben auf der Basis von Biomassenutzung und Photovoltaik umgesetzt worden. Die im Auftrag des Bundeswirtschaftsministeriums (BMWi) von der PROGNOS AG erarbeitete Studie Die Energiemärkte Deutschlands im zusammenwachsenden Europa Perspektiven bis zum Jahr 2020 prognostiziert eine anhaltende Entkopplung von Energieverbrauch und Wirtschaftswachstum und nahezu konstante Anteile des Energiemix. Der Beitrag der Steinkohle soll danach stabil bleiben, jedoch bei sinkender Inlandsförderung, kompensiert durch Steinkohleeinfuhren. Der Braunkohleanteil soll leicht zurückgehen. Der Pro-Kopf-Verbrauch an Energie betrug 2001 in Deutschland 6,0 t SKE gegenüber dem weltweiten Durchschnitt von 2,3 t SKE. Gemessen an der Summe der erwirtschafteten Güter und Dienstleistungen wird die Energie effizient genutzt: 1998 wurden zur Erstellung von DM realem Bruttoinlandsprodukt (BIP) nur 155 kg SKE benötigt; das entspricht der Hälfte des weltweiten Durchschnitts. Legt man der Betrachtung effektive Verbrauchswerte zugrunde, ergibt sich für den Zeitraum 1991 bis 1998 eine Verbesserung dieses Energieverbrauchsindikators um insgesamt 12 %. Bei Zugrundelegung temperaturbereinigter Energieverbrauchszahlen zeigt sich eine fortlaufende Senkung der gesamtwirtschaftlichen Energieintensität um durchschnittlich 1,6 % p.a. (Quelle: BMWi, Energie Daten 98/99) 9

10 B Landesinitiative Zukunftsenergien NRW Getreu ihrem Motto "Neu denken, entschlossen handeln", treibt die Landesinitiative Zukunftsenergien NRW den Innovationsprozess von der Forschung bis zur Markteinführung voran. Voraussetzung dafür: unter dem Dach der Initiative bietet Nordrhein-Westfalen eine durchgehende Förderung der Energieforschung und der technischen Entwicklung bis hin zur Demonstrationsförderung und Breitenförderung. Nordrhein-Westfalen ist die bedeutendeste Energieregion Europas und der führende Energietechnologie-Standort in Deutschland. Maßgeblichen Anteil an diesem Erfolg hat die 1996 gegründete Landesinitiative Zukunftsenergien NRW. Getragen von den drei nordrhein-westfälischen Ministerien für Energie, Wissenschaft und Umwelt setzt sie die energiepolitischen Ziele der Landesregierung in die Tat um. Die politischen Vorgaben zielen darauf ab, die rationelle Umwandlung und Verwendung von Energie zu intensivieren, alle Möglichkeiten der Energieeinsparung auszuschöpfen, die Techniken zur Nutzung erneuerbarer Energien weiterzuentwickeln und die fossilen Energieträger klima- und umweltgerecht zu nutzen. Das Angebot der Landesinitiative Zukunftsenergien NRW richtet sich an Industrie und Mittelstand, Handwerk und Baugewerbe, Energieerzeuger und Anlagenbauer, Hersteller von Komponenten, Beratungsfirmen und Ingenieurbüros, Gebäudeplaner und Wohnungswirtschaft, Forschung und Wissenschaft sowie Aus- und Weiterbildungseinrichtungen. Die Initiative bietet im Bereich der Zukunftsenergien ein Beratungsforum und steht als Informations-, Kontakt- und Kooperationsbörse sowie als Handlungsplattform zur Verfügung. Mit ihren Arbeitsgruppen, Themenfeldern und Kompetenz-Netzwerken stellt die Landesinitiative Zukunftsenergien NRW die Plattform dar, auf der Kompetenz aus Wissenschaft und Wirtschaft zusammengeführt wird, wo Informationen angeboten sowie Projekte angestoßen und umgesetzt werden. Über Fachleute sind bislang in den Arbeitsgebieten Außenwirtschaft, Bauen und Wohnen, Biomasse, Branchenenergiekonzepte, Brennstoffzelle, Dezentrale Energiesysteme, Energiedienstleistungen, Geothermie, Grubengas, Kraftstoffe der Zukunft, Kraft-Wärme-Kopplung, Kraftwerkstechnologien, Licht-emittierende Dioden, Photovoltaik, Solarthermie, Wärmepumpe, Wasserkraft, Wasserstoff-Energiewirtschaft und Windenergie aktiv. 10

11 Gesetzliche Maßnahmen und Rahmenbedingungen schaffen Landesinitiative Zukunftsenergien NRW Förderung der technischen Entwicklung Energieagentur NRW Energieberatung Gewerbe, Kommunen Impulsprogramm Bau und Energie Impulsprogramm Ravel Verbraucherzentrale NRW Energieberatung für Endverbraucher Breitenförderung Holzabsatzförderrichtlinie Sonne Wind Wasser Biomasse Kraftwerkstechnologien Brennzoffzelle Energien aus der Erde Technologien und Maßnahmen zur rationellen Energieverwendung Demonstrationsförderung AG Solar NRW Ausbau der Kraft-Wärme/Kälte-Kopplung und der Nah- und Fernwärme Contracting C Förderprogramme REN- Programm Landesprogramm "Rationelle Energieverwendung und Nutzung unerschöpflicher Energiequellen (REN)" 17 Jahre REN-Programm, Oktober 1987 Dezember 2004 Bereits vor mehr als einem Jahrzehnt begann Nordrhein- Westfalen mit der Politik der rationellen Energieverwendung und Nutzung unerschöpflicher Energiequellen, nachzulesen im Energiebericht von 1982 sowie im Bericht von 1984 Energiepolitik in Nordrhein-Westfalen Positionen und Perspektiven. Mit dem NRW-Klimabericht von 1992 und den Umsetzungsberichten von 1994 und 1999 sowie dem Klimaschutzkonzept NRW vom Oktober 2001 wurde zu diesem Themenkreis auch eine umfassende Umweltbilanz gezogen. Förderprogramme NRW Energiekonzepte für Kommunen und Unternehmen Vom Abbau administrativer Hemmnisse und der Verbesserung der Rahmenbedingungen auf gesetzlicher Ebene über die Substitutionen von Energie durch Wissen aufgrund der Beratungstätigkeiten der Energieagentur NRW und der seit Mitte 2000 beim Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes NRW (MUNLV) ressortierenden Verbraucherzentrale NRW bis zur Förderung der Forschung, der technischen Entwicklung, der Demonstrationsförderung und Breitenförderung, der Förderung von Energiekonzepten und finanziellen Unterstützung des Ausbaus der Nah- und Fernwärme reichen die Programminhalte. Das REN-Programm der Landesregierung umfasst die oben aufgeführten Förderbereiche. Eine aktive politische und staatliche Unterstützung ist notwendig, damit die rationelle Energieverwendung und die Nutzung unerschöpflicher Energiequellen sich entfalten können. Deshalb hat das Land Nordrhein-Westfalen 1987 das Programm Rationelle Energieverwendung und Nutzung unerschöpflicher Energiequellen (REN) ins Leben gerufen. Es ist in der Folgezeit den sich verändernden Rahmenbedingungen flexibel angepasst worden, nicht zuletzt wegen der positiven Wirkungen des Programms. Das REN-Programm umfasst ein aufeinander abgestimmtes Bündel von Maßnahmen rechtlicher, beratender und finanzieller Art. 11

12 C Förderprogramme - REN-Programm Energieberatung Die Energieagentur NRW in Wuppertal (mit Außenstelle in Duisburg) vermittelt neutral und unabhängig aktuelle Kenntnisse über die rationelle Energieverwendung, die Nutzung unerschöpflicher Energiequellen und Möglichkeiten des Contracting. Zum Angebot gehören sowohl eine technisch-wirtschaftliche Initialberatung von mittelständischen Unternehmen und Kommunen, als auch die Förderung von Weiterbildungsmaßnahmen, z.b. im Rahmen der REN-Impulsprogramme Bau und Energie und RAVEL (rationelle Stromverwendung); die Fitness-Kuren motivieren zum Energiesparen. Die für Kunden kostenlosen Serviceleistungen helfen, Maßnahmen und Projekte schneller konkret umzusetzen. Mit der zusätzlichen mobilen Energieberatung (Energieberatungsmobil NRW) werden breite Bevölkerungsschichten erreicht. Beispiele für Seminare des REN Impuls-Programms: Handwerk HW 1 Den Energiesparmarkt systematisch erschließen mit RAVEL NRW Neue Marktchancen für das Handwerk HW 2 Elektrowärmepumpen für Wohnbauten Energievorteile mit RAVEL NRW Planung, Einbau und Betrieb Energieberatungsmobil der Energieagentur NRW HW 3 Umsetzung energie- und kostensparender Beleuchtungsanlagen mit RAVEL NRW Eine Marktchance für Handwerker Die Zielgruppen der Verbraucherzentrale NRW und ihrer örtlichen Energieberatungsstellen sind vor allem private Haushalte, daneben aber auch relevante Multiplikatoren wie z.b. Schulen oder das Handwerk. Durch Beratungen von der Einzelfallberatung bis zur computergestützten Gebäudediagnose und öffentlichkeitswirksame Aktionen können die erheblichen Energieeinsparpotenziale erschlossen werden. Neben der unmittelbaren Förderung von Energieagentur NRW und Verbraucherzentrale NRW werden seitens der Landesregierung alle sinnvollen Möglichkeiten genutzt, die Vernetzungen, Kooperationen und Arbeitskreise der Energieberatungseinrichtungen in NRW bieten. Technische Entwicklung Der Förderbereich Technische Entwicklung wendet sich an Unternehmen der Energietechnik, der Energiewirtschaft sowie an gewerbliche und industrielle Energieverbraucher in NRW. Gefördert wird die Entwicklung neuartiger Produkte und Verfahren zur rationellen Energie- und Rohstoffnutzung und für den Einsatz unerschöpflicher Energiequellen, die über den Rahmen eines Einzelunternehmens hinaus Pilotcharakter hat. Auch für die Unterstützung von Projekten zum umweltschonenden Kohleeinsatz in der Kraftwirtschaft sind Mittel vorgesehen. So existieren in NRW mehr als 400 stationäre und eine Vielzahl von mobilen Beratungsstellen für Energieeinsparung, Umweltund Klimaschutz der Energieversorgungsunternehmen, Stadtwerke, Fachverbände, Innungen sowie der sieben Handwerkskammern und 16 Kammern der IHK. 12

13 Demonstrationsvorhaben Umfassende Programmbausteine Der Förderbereich Demonstrationsvorhaben zielt auf alle gewerblichen Unternehmen, die zu einer risikoträchtigen Erprobung eines technisch innovativen Prototyps mit einer entsprechenden Investition bereit sind. Gefördert werden: Einzelprojekte zur Erprobung der technischen Marktreife einer neu entwickelten Technologie zur rationellen Energieverwendung und Nutzung unerschöpflicher Energiequellen Vorhaben einer technischen Entwicklung oder einer innovativen Konzeption zur rationellen Energieverwendung und Nutzung unerschöpflicher Energiequellen mit dem Ziel der breiteren Erprobung als Vorbereitung zur Markteinführung branchenspezifische Demonstrationsprojekte einer technischen Entwicklung oder einer innovativen Konzeption zur rationellen Energieverwendung und Nutzung unerschöpflicher Energiequellen. Für das Land Nordrhein-Westfalen wurde daher 1985 auch nach Auslaufen ehemaliger Bund-/Länderprogramme die richtige Entscheidung getroffen, eigenständig den Ausbau der Fernwärmeversorgung weiter zu fördern. Der KWK-Anteil der öffentlichen Fernwärmeerzeugung beträgt (1998) 78 % der gesamten Wärmeengpassleistung in Höhe von 107 GW (thermisch); als Brennstoffeinsatz dominiert Kohle mit 50 v.h. Aufgrund der hohen Endverbrauchswerte in Nordrhein-Westfalen die bestehenden >8 Mio. Wohnungen benötigen im Durchschnitt mehr als 200 kwh Heizenergie pro m2 Wohnfläche und Jahr sind sowohl die Primärenergieeinsparungen bei Fernwärmeversorgung auf KWK-Basis gegenüber Einzelfeuerungen gemäß substituierter Heizungsstruktur in Höhe von bis zu 67 % als auch die CO 2 - Reduktionen in der Größenordnung von 60 % von großer Bedeutung. Daher ist weiterhin geplant, die Verdichtung bzw. Erweiterung vorhandener sowie die Erschließung neuer Fernwärmeversorgungsgebiete zur fördern. Neben umweltrelevanten Gründen sind auch die positiven Auswirkungen auf den Arbeitsmarkt entscheidend. Ausbau der Fernwärmeversorgung Ab 2000 wurde der bisherige Förderbereich Ausbau der Fernwärmeversorgung auf der Basis von Kraft-Wärme-Kopplung, industrieller Abwärme und durch thermische Verwertung von Abfällen ergänzt um das Segment regenerative Energien. Ziel des seit 1985 erfolgreich verlaufenden Förderprogramms ist die Nutzbarmachung der vorgenannten Wärmepotenziale zu Heizund Kühlzwecken sowie zur Stromerzeugung. Dabei kommt eine Förderung von Anlagen zur Wärmebereitstellung und/oder Stromerzeugung grundsätzlich nur dann in Betracht, wenn innovative Techniken in den Markt eingeführt werden. Eine Förderung von Anlagen zur Stromerzeugung ist auch dann möglich, wenn nicht wirtschaftlich nutzbare Wärmequellen im Sinne einer rationellen Energienutzung und zur Reduzierung klimarelevanter Emissionen ausgeschöpft werden. Den größten Teil am Endenergieverbrauch haben mit 30 % die privaten Haushalte in Deutschland; von diesem Anteil entfallen 75,6 % auf die Heizung, 11,4 % auf Warmwasserbereitung, 10,4 % auf Hausgeräte und 1,6 % auf Licht. Bei der Struktur der Wohnungsheizung in Deutschland (2001) nach Energieträgern ergibt sich folgendes Bild: 45,3 % Gas, 32,2 % Öl, 12,4 % Fernwärme, 5,8 % Strom und 4,3 % Kohle. Energiekonzepte BERATUNG PLANUNG KONZEPTE UMSETZUNG Wesentliche Voraussetzungen eines zielgerichteten, effizienten Handelns ist eine gute konzeptionelle Basis. Dies gilt auch für das Handlungsfeld der rationellen Energieverwendung und alle betreffenden Akteure in der Energiewirtschaft. Zur Verbesserung der gesamtwirtschaftlichen Rahmenbedingungen unterstützt das Land NRW im Programmbereich Energiekonzepte, Contracting des REN-Programms die Zielgruppen Kommunen und KMU in Industrie und Gewerbe bei der Erstellung von Energiekonzepten. Ziel dieser Förderung ist die Einsparung sowie die rationelle und umweltschonende Nutzung von Energie. Das Aktionsprogramm 2000plus Die Förderung der kommunalen und regionalen Energiekonzepte wurden in einem Aktionsprogramm 2000plus Kommunaler Handlungsrahmen Energie in NRW zusammengefasst. Das Aktionsprogramm 2000plus konzentriert sich auf Instrumente zur Umsetzung von Maßnahmen und auf die Erprobung neuer Organisations- und Finanzierungsmodelle. Es dient der Verbreitung der vorliegenden Erkenntnisse, dem Erfahrungsaustausch zwischen den Gemeinden und anderen Beteiligten. 13

14 C Förderprogramme - REN-Programm Für das Programm ist eine Laufzeit von fünf Jahren und ein Fördermittelvolumen von rd. 3,85 Mio. EUR vorgesehen. Bereits seit 1982 fördert das Land Kommunen und Kreise bei der Erstellung kommunaler und regionaler Energiekonzepte. Rund 300 Kommunen haben bis heute Energiekonzepte erstellt, die sich insbesondere in den 90er Jahren schwerpunktmäßig mit der Energieeinsparung im kommunalen Gebäudebestand befasst haben. Erkenntnisse und Erfahrungen aus diesen Konzepten wurden als Ergebnis einer Evaluierung der Energiekonzepteförderung, die 1998/1999 im Auftrag des Landes durch den Projektträger-ETN im Forschungszentrum Jülich durchgeführt wurde, in einem Handlungsleitfaden zusammengefasst und den Kommunen zur Verfügung gestellt. Der Zuwendungsbereich Erstellung betrieblicher Energiekonzepte richtet sich an kleine und mittlere Unternehmen und unterstützt Untersuchungen zur energetischen Optimierung des Betriebes durch einen unabhängigen Gutachter. Ziel des Energiekonzeptes ist auch hier die Untersuchung und Benennung von Optimierungspotenzialen im Bereich des Energiebedarfs und der Energiebereitstellung. Neben der speziellen Interessenslage des Auftraggebers, die meist aus einem konkreten Handlungsbedarf z.b. Veränderung im Produktionsprozess, betriebliche Erweiterung o.ä. herrührt, liegt die besondere Aufgabe des Energiekonzeptes darin, durch eine übergreifende Betrachtung des gesamten betrieblichen Verfahrensablaufs nach Synergien und weiteren Optimierungspotenzialen zu suchen. Ergebnis der Untersuchungen ist ein nach Prioritäten geordnetes Handlungskonzept mit praxisbezogenen, konkreten Maßnahmenempfehlungen, welches dem Unternehmer sowohl die wirtschaftlichen als auch die ökologischen Effekte aufzeigt. Eine logische Weiterentwicklung der Förderung betrieblicher Energiekonzepte ist der seit Ende 1997 eingerichtete Zuwendungsbereich Branchenenergiekonzepte. Branchenenergiekonzepte gehen davon aus, dass Betriebe eines Gewerbes aufgrund ihrer vergleichbaren Produktionsprozesse ähnliche technische Strukturen und damit auch ähnliche Schwachstellen im Energie- und Umweltbereich aufweisen. Im Gegensatz zu einzelbetrieblichen Untersuchungen werden durch Branchenenergiekonzepte branchentypische und übertragbare Maßnahmen zur Behebung betrieblicher Schwachstellen aufgezeigt, die für eine Vielzahl von Betrieben anwendbar sind. Dies bedeutet auch, dass Branchenenergiekonzepte nicht einfach eine Zusammenfassung einzelbetrieblicher Untersuchungsergebnisse sind, sondern dass sie durch Standardisierung branchentypischer Aspekte sowie die Berücksichtigung organisatorischer Rahmenbedingungen komplexen Anforderungen genügen müssen. In enger Zusammenarbeit mit verschiedenen Branchenverbänden, IHKs/HKs und weiteren relevanten Multiplikatoren für die Zielgruppe KMU werden derzeit Branchenenergiekonzepte für die Metallverarbeitung, die Nahrungsmittelindustrie, das holzbe- und -verarbeitende Gewerbe, die Textilindustrie, die Kunststoffindustrie und den Produktionsgartenbau in NRW durchgeführt. Jahr Branche GWh/a 1000 t CO 2 /a GWh/a 1000 t CO 2 /a GWh/a 1000 t CO 2 /a GWh/a 1000 t CO 2 /a GWh/a 1000 t CO 2 /a Summe der Energieeinsparung GWh Sumne der CO 2 -reduction in 1000 Tons Krankenhäuser Hochgerechnete CO 2 -Minderungspotenziale für die Jahre 2003 bis 2007 sowie für die Gesamtperiode pro Branche Quelle: B.&S.U. Beratungs- und Servicegesellschaft Umwelt GmbH Contracting Gärtnereien Holz be- und verarbeitende Industrie Kunststoff verarbeitende Industrie Nahrungsmittelindustrie Metall be- und verarbeitende Industrie Vielfach werden notwendige Investitionen zur Erneuerung von Energieanlagen wegen finanzieller Engpässe zurückgestellt, d.h. Energiespartechnologien kommen nicht zum Einsatz. Dabei bleibt häufig unberücksichtigt, dass durch den Betrieb von optimierten Energieeffizienztechnologien Energiekosten eingespart werden können. Die eingesparten Kosten können wiederum zur Finanzierung der Planung, des Baus, des Betriebs und der Wartung der Energieanlagen eingesetzt werden. Das hierfür bereitstehende Instrument heißt Contracting und hat sich als ganzheitliche Investitionsalternative am Markt etabliert. Contracting-Maßnahmen werden im Bereich des Wohnungsbaus Performance Contracting, zur Energieversorgung größerer Liegenschaften, wie z.b. Krankenhäusern und im industriellen Bereich Anlagen-Contracting sowie zur reinen Lieferung von Nutzenergie eingesetzt. Zur Aktivierung weiterer vorhandener Investitions- und Einsparpotenziale ist eine größere Marktdurchdringung anzustreben. Das zu erschließende technische Potenzial für den Einsatz rationeller Energieverwendungs- und Einsparmaßnahmen wird auf % des gegenwärtigen Verbrauchs geschätzt Textilindustrie Gesamt

15 Contracting erhöht Nutzungspotenziale Das Wirtschaftsministerium hat daher in der Energieagentur NRW eine eigene Abteilung zur Intensivierung der bisherigen Tätigkeiten aufgebaut. Deren Aufgabe ist es, kleine und mittlere Unternehmen (KMU) sowie Kommunen (KMG) auf diesem Feld fachlich zu beraten. Die Nachfrage nach Initialberatungen durch die Energieagentur hat sich erheblich verstärkt. Mit weiteren Maßnahmen des Energieministeriums NRW, z.t. in Zusammenarbeit mit Unternehmen und Verbänden, sollen bestehende Hemmnisse identifiziert und Lösungsansätze erarbeitet werden. Einzelne Pilotprojekte, insbesondere in der wichtigen Vorplanungsphase, können gefördert werden, wenn sie beispielgebend für andere potenzielle Contractingnehmer sind. Eine allgemeine Förderung von Contracting-Projekten erfolgt nicht, da Wirtschaftlichkeit eine wesentliche Voraussetzung für den Erfolg dieses Instruments ist. Umwelt: Wegfall von Hemmnissen für rationelle Energieverwendung Wissenschaft: Impulse durch Investitionen und Dienstleistungen Contracting als Impulsgeber Quelle: EA NRW Breitenförderung Contracting in der betrieblichen Energietechnik Die Förderung richtet sich an kleine und mittlere Unternehmen und Privatpersonen. In der Breitenförderung handelt es sich um Markteinführungshilfen für einschlägige Investitionsgüter, wobei potenzielle Anwender gezielt durch Fördermittel (Festbetrags- oder Anteilfinanzierung verlorener Zuschuss oder verbilligte Kredite) unterstützt werden. Damit soll eine größere und stabile Nachfrage nach Gütern der rationellen Energieverwendung und umweltschonender Energiegewinnung auf der Basis regenerativer Energieträger erreicht werden. Durch höhere Produktionszahlen der Anlagentechniken und Effizienzerhöhung durch automatisierte Herstellungsverfahren können die Preise der Anlagen reduziert werden und somit Nachfrageimpulse bewirken. Gefördert werden auf Nordrhein-Westfalen bezogene Ausgaben für die Errichtung, Reaktivierung und den Ausbau von Mess-, Regel- und Speichersystemen, Anlagen zur Abwärmerückgewinnung, Wärmepumpen und geothermische Anlagen, Solarkollektoranlagen, Absorber-, Speicher- und Luftkollektoranlagen, Biomasse- und Biogasanlagen sowie netzgekoppelte Wasserkraftanlagen, netzgekoppelte Photovoltaikanlagen. Nutzer: Betriebliche Vorteile ohne eigene Investitionsmittel/ Kostensenkung Dienstleister: Wachstum einer neuen Branche Energie- und Umweltbilanzen der REN- Förderung Subventionen dürfen dem Grunde und der Höhe nach nur in dem Umfang eingesetzt werden, in welchem sie zur Erlangung erwünschter Ziele erforderlich sind. Deshalb erfolgt beim Umsetzen des REN-Programms ein ständiges Controlling durch ex-ante, ongoing und ex-post Evaluierungen. Die prozesssteuernden Kontrollen sollen so systematisch und objektiv wie möglich die Relevanz, Effizienz und Wirkung der Programminhalte beurteilen helfen. Nicht alle geförderten Maßnahmen und Projekte erschließen sich einer rechnerischen Ertragsanalyse. Von den Maßnahmen wird daher nur eine Auswahl von Projektförderungen unter dem Gesichtspunkt von energie- und umweltrelevanten Fragestellungen untersucht. Industrie-, technologie- und strukturrelevante Fragestellungen bleiben hier ausgeklammert. Darüber hinaus ist die Beratungstätigkeit von Instituten und Agenturen einer Erfolgskontrolle im Rahmen dieser Broschüre nicht unterzogen worden. Die Bereiche Technische Entwicklungen, Demonstrationsförderung und Energiekonzepte waren z.t. schon Gegenstand von Evaluierungen auf Landes- und EU-Ebene. Unter Zugrundelegung der Wirkungsgradmethode wurden im Rahmen dieses Branchenreports insoweit für ausgewählte Projekte die Jahresarbeit, Primärenergieeinsparung und CO 2 -Reduktion ermittelt sowie daraus spezifische Aussagen getroffen, ohne die vorbezeichneten Parameter die Fördereffizienz voll widerzuspiegeln. Die Wirksamkeit der Förderung lässt sich anhand der errechneten Energiebilanz darstellen. Aus Vergleichbarkeitsgründen wurden die Einsparungen bzw. die Energieerzeugung thermischer und elektrischer Endenergie in [GWh] Primärenergieeinsparung (PEE) für einen 15-jährigen Betrachtungszeitraum aller Anlagentechniken umgerechnet. Wegen der unterschiedlichen Förderhöhe je Anlagentechnik ist die Aussagekraft der absoluten PEE geringer als eine spezifische Betrachtungsweise. Unter der Prämisse einer durch Programmcontrolling genau ermittelten notwendigen Förderhöhe je Sachgegenstand und der Annahme einer zu erwartenden Energieproduktion oder Energieeinsparung der Anlagentechnik über einen 15-Jahres-Zeitraum spiegeln die errechneten Energie- und Umweltbilanzen (Leitparameter CO 2 ) die Effizienz der untersuchten Systeme und der Förderung wider. REN-Programm NRW, Primärenergieeinsparung und CO 2 -Reduktion für einen 15-Jahres-Zeitraum ausgewählter Projekte 1. Erneuerbare Energietechnologien Stromerzeug Wind Wasserkraft Photovoltaik Bioenergie Wärmeerzeugung Bioenergie Solarthermie Absorber Flachkollektoren Vacuumkollektoren Sonstige Anlagen 2. Rationelle Energietechnologie Endenergie [MWh/a] , , , , , , , ,35 Fernwärme Brennwertkessel ,20 Summe Summe 15-Jahres-Zeitraum Primärenergie [MWh/a] , , , , , , , , , , , , ,00 CO 2 -Reduktion [t/a] , , , , , , , ,77 791, , , , ,00 15

16 C Förderprogramme - REN-Programm Fazit des REN-Programms Das REN-Programm ist eines der erfolgreichsten Förderprogramme des Landes NRW und erfüllt seine zentrale Aufgabe in technologie-, industrie- sowie energiepolitischer Hinsicht. In NRW ist ein großer Teil jener Industrien ansässig, die in besonderer Weise befähigt sind, mit neuen Technologien zur rationellen Energieverwendung und Nutzung unerschöpflicher Energiequellen beizutragen. Für Anbieter entsprechender Lösungen eröffnet sich ein Wachstumsmarkt mit dauerhafter Perspektive. Investitionen in diese Technologien sind Investitionen in die Zukunft: Davon profitieren auch die Unternehmen in Nordrhein-Westfalen, denn die Anwendung dieser Technologien erhöht ihre Wettbewerbsfähigkeit im In- und Ausland. Durch die Ausnutzung energetischer Einsparpotenziale lassen sich Kosten senken und Prozesse optimieren. Seit 1987 wurden durch das REN-Programm mehr als Maßnahmen und Projekte gefördert. REN-Förderprogramm NRW 1 Übersicht über die geförderten Projekte von März 1988 bis Dezember 2004 Anlagentechnik / Projekte Projekte Gesamtsumme von 2001 bis 2004 Summe Leistungsgrößen Summe Fördermittel (1,000 ) Messungen, Datenermittlung Wärmepumpen / Geothermie Wärmerückgewinnungsanlagen und Brennwertkessel Deponie-, Bio- und Klärgasanlagen Gasentspannungsanlagen MW Windparks MW Solarthermie m² Solar-/Elektromobile Photovoltaik kw Wasserkraftanlagen MW Mess-, Regel- und Speichersysteme Energieverteilung, Kraft-Wärme-Kopplung Demonstrationprojekte/ Technische Entwicklung/ Energiekonzepte Niedrigenergiehaus-Projekte Wohnungslüftung Kreditprogramm, diverse Anlagen Energieberatung, Wissenstransfer Summe: Quellen: Institut für Landes- und Stadtentwicklungsforschung und Bauwesen des Landes NRW (ILS NRW) Bezirksregierung Arnsberg, Abteilung Bergbau und Energie in NRW 1 mit Berücksichtigung von Mitteln aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung 2 Windenergieanlagen werden ab 2001 nicht mehr gefördert, da das Förderziel erreicht wurde; d.h., die Entwicklung hat zu einer selbsttragenden Wirtschaftlichkeit von WEA-Projekten geführt. REN Förderprogramm NRW, Demonstationsprojekt und Breitenförderung bewilligte Fördermittel (in ) März 1988 bis Dezember Messungen, Datenermittlung 2. Wärmepumpen 3. Wärmerückgewinnungsanlagen und Brennwertkessel 4. Deponie-, Bio- und Klärgasanlagen, Gasentspannung 5. Windenergieanlagen 6. Thermische Solaranlagen 7. Solar-/Elektromobile 8. Photovoltaikanlagen 9. Wasserkraftanlagen 10. Mess-, Regel- und Speichersysteme 11. Energieverteilung, Kraft/Wärme/Kopplung 12. Demonstrationsvorhaben/Technische Entwicklung/ Energiekonzepte 13. Niedrigenergiehaus-Projekte 14. Wohnungslüftung 15. Kreditprogramm, div. Anlagen 16. Energieberatung, Wissenstransfer

17 AG Solar NRW - das Netzwerk Arbeitsgemeinschaft Solar NRW (AG Solar NRW) Die Arbeitsgemeinschaft Solar Nordrhein-Westfalen (AG Solar NRW) ist ein Netzwerk mit großem Expertenpool auf dem Gebiet der Solarenergie. Die AG Solar NRW als Einrichtung zur Förderung der angewandten Forschung und Entwickung ist Teil der Landesinitiative Zukunftsenergien NRW. Seit 1991 sind in über 250 Forschungs-und Entwicklungsprojekten innovative anwendungsnahe Lösungen auf dem Gebiet der erneuerbaren Energien erarbeitet wurden. Leitgedanke war und ist dabei die disziplinübergreifende Zusammenarbeit, das konzertierte Vorgehen von Wissenschaft und Wirtschaft und die Erweiterung und Vertiefung der Aus- und Weiterbildung, um auf diese Weise zu einem verstärkten Einsatz der Techniken beizutragen. Anfang der 90er Jahre wurden die an Hochschulen und Forschungseinrichtungen auf dem Gebiet der Solarenergie und der Energieeinsparung bestehenden Aktivitäten in Form eines Forschungs- und Technologieverbundes unter dem Namen "Arbeitsgemeinschaft Solar Nordrhein-Westfalen" zusammengefasst und über gezielte Projektförderung weiter ausgebaut. Aus dem Forschungs- und Technologieverbund entwickelte sich so das "virtuelle Institut" AG Solar NRW, das mittlerweile mehr als 40 Organisationen einbindet. Dieses "virtuelle Institut" bildet ein Kompetenz- Netzwerk sowohl auf dem Gebiet der Forschung als auch auf dem Gebiet der Lehre, das sich über ganz NRW erstreckt. Die Vorteile des dezentralen, nicht institutionalisierten "virtuellen Instituts" liegen vor allem in seiner Flexibilität. So kann sich die AG Solar NRW aufgrund ihrer dezentralen Organisationsform neuen inhaltlichen Erfordernissen schnell anpassen, neue Forschungsthemen unter Rückgriff auf vorhandene Ressourcen rasch aufgreifen und inhaltlich breit angehen. Mit diesem Netzwerk, der guten technischen Ausstattung seiner Forschungseinrichtungen und der großen Kooperationsbereitschaft seiner Mitglieder entstand auch ein attraktives Umfeld für die Ansiedlung von neuen Industrieunternehmen. Zudem bewirkte die durch die Projekte intensivierte Forschungspraxis eine hohe Qualität der universitären Ausbildung. Den Unternehmen stehen damit in unmittelbarer räumlicher Nähe hochqualifizierte Mitarbeiter zur Verfügung. Die vom nordrhein-westfälischen Ministerium für Innovation, Wissenschaft, Forschung und Technologie getragene AG Solar hat im Laufe ihres mehr als vierzehnjährigen Bestehens mit einem Fördervolumen von rund 75 Mio. EUR durch mehrere große, speziell aber durch viele kleine Förderprojekte zahlreiche wichtige Forschungsergebnisse generiert und die Thematik der erneuerbaren Energien und der rationellen Energienutzung in der nordrheinwestfälische Wissenschaftsszene verbreitet und verankert. Rund Studenten und Wissenschaftler wurden so an zukunftsweisende Themen der Energieversorgung herangeführt und sind nun in der Lage, die Einsatzmöglichkeiten erneuerbarer Energien besser einzuschätzen und zur Weiterentwicklung der Technik kompetent beizutragen. Die Mitglieder der AG Solar NRW stehen mit Fachleuten in rund 50 Ländern dieser Erde in Kontakt und sind in viele internationale Forschungsprojekte eingebunden. AG Solar NRW - die Ziele 1 Wettringen Bielefeld 1 Lemgo 1 3 Münster Detmold 3 Paderborn 5 Gelsenkirchen Issum Dortmund Oberhausen 1 17 Bochum 1 Soest Mülheim 3 17 Essen Duisburg 6 6 Hagen 1 Iserlohn 2 Wuppertal Düsseldorf 3 1 Hilden 1 Gummersbach Aldenhoven 2 21 Jülich 48 Köln 22 Siegen 38 Aachen 1 Stolberg 4 Bonn Die AG Solar hat sich zum Ziel gesetzt, Forschungs- und Entwicklungsvorhaben zu initiieren, den Einsatz erneuerbarer Energien und die rationelle Energienutzung sowohl in NRW als auch in sonnenreichen Ländern zu verstärken, und das Wissen über diese Technologien der Fachwelt sowie der interessierten Öffentlichkeit zu vermitteln. AG Solar NRW - das virtuelle Institut Standorte und Anzahl der AG Solar Projekte 22 17

18 C Förderprogramme - Hafö Holzabsatzförderrichtlinie Hafö Mit dem Programm zur strukturellen Verbesserung der Verarbeitungs- und Vermarktungsbedingungen forstwirtschaftlicher Erzeugnisse und zur Verbesserung des Einsatzes von Holz bei der energetischen Verwertung (Holzabsatzförderrichtlinie - Hafö -), fördert das Land NRW durch das Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (MUNLV) als Schwerpunkt Investitionen zur Bereitstellung von Holz als Rohstoff zur energetischen Verwertung und Investitionen für die Errichtung bzw. den Erwerb von Feuerungsanlagen für die energetische Verwertung von Waldholz und naturbelassenem Restund Altholz. Ziele der Hafö Um den Naturraum Wald mit seinen vielfältigen Funktionen zu erhalten und zu fördern, strebt die Landesregierung eine nachhaltige und pflegliche Waldbewirtschaftung auf ganzer Fläche an. Hierzu ist eine Verbesserung des Holzabsatzes durch die Erschließung neuer Absatzquellen bei der Energieerzeugung und eine Entwicklung der Forst- und Holzwirtschaft des Landes, die den Erfordernissen des größer gewordenen Marktes entspricht, notwendig. Hinweise zum Verfahren Da automatisch beschicke Holzzentralheizungen auch über das Marktanreizprogramm des Bundes gefördert werden und die Bundesrichtlinie es gestattet, dass eine Gesamtförderung in Höhe des Zweifachen der Bundesförderung zulässig ist, sollen Antragsteller für Kleinanlagen bis 100 kw darauf hingewiesen werden, dass eine Grundförderung nach dem Marktanreizprogramm Erneuerbare Energien des Bundes die Regel sein soll. Die Bundesmittel sind beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle in Eschborn zu beantragen, die Mittel aus der Hafö NRW bei der zuständigen unteren Forstbehörde. Beide Antragsvordrucke sind bei den unteren Forstbehörden erhältlich, die die Antragstellenden auch fachlich beraten. Verzichtet ein Zuwendungsempfänger darauf, einen Antrag auf Bundesförderung zu stellen, können ihm Hafö-Mittel nur in der Höhe bewilligt werden, wie er ihn als Kofinanzierung zum Bundesprogramm erhalten könnte. Für Feuerungsanlagen bis zu einer Nennwärmeleistung von 27 kw beläuft sich der Förderbetrag des Bundes auf den Mindestbetrag von je Anlage. Neben der Förderung zur strukturellen Verbesserung der Verarbeitungs- und Vermarktungsbedingungen forstwirtschaftlicher Erzeugnisse werden über die Hafö vor allem Maßnahmen zur Verbesserung des Einsatzes von Holz bei der energetischen Verwertung gefördert. Diese stellen einen Beitrag zum Klimaschutz und zur Schonung endlicher fossiler Rohstoffe dar und bilden daher einen Schwerpunkt der Fördermaßnahmen. Nachfolgend werden vorwiegend die Fördergrundsätze zur Verbesserung des Einsatzes von Holz bei der energetischen Verwertung beschrieben. Die Bundesrichtlinie gestattet eine Gesamtförderung in Höhe des Zweifachen der Bundesförderung. Das bedeutet zur Zeit, dass in diesem Fall aus Hafö-Mitteln die Bundesförderung um 600 aufgestockt werden kann. Für Anlagen über 27 bis 100 kw beläuft sich der Förderbetrag des Bundes zur Zeit auf 48 je kw. Auch in diesen Fällen ist eine Kofinanzierung möglich, d.h., der beim Bund beantragte Zuschuss wird zur Zeit aus Hafö-Mitteln aufgestockt. Gegenstand der Förderung Gefördert werden Investitionen für die Errichtung bzw. den Erwerb von automatisch beschickten und geregelten Feuerungsanlagen mit einer Nennwärmeleistung bis 49 Megawatt für die energetische Verwertung von Waldholz und von naturbelassenem Rest- und Altholz. Darüber hinaus sind auch die Untersuchungen, Analysen, gutachtliche Stellungnahmen und Erhebungen bezüglich technischer Detailfragen, ökonomische Randbedingungen und Marktchancen, die für eine Investition erforderlich sind, Gegenstand der Förderung. Für Holzhackschnitzelheizanlagen sind alle notwendigen Installationen förderfähig und für Holzpelletheizungen sind ausschließlich Anlagen die zur zentralen Wärmeversorgung dienen und ausschließlich mit Pellets beschickt werden, förderfähig. 18

19 Wenn die Förderung nach dem Marktanreizprogramm trotz Antragstellung nicht gewährt wird, kann bis zu einer Nennwärmeleistung von 100 kw eine Hafö-Förderung bis zum doppelten Betrag des fiktiven Förderbetrages des Bundes bewilligt werden. Im Rahmen des Bundesprogramms lässt die Bewilligungsbehörde des Bundes zu, dass die Maßnahme direkt nach Antragstellung begonnen wird (Dies gilt nicht für die Hafö-Förderung!). Die untere Forstbehörde kann demnach den Hafö-Anteil schon bewilligen, wenn Bundesmittel beantragt, aber noch nicht bewilligt sind. Bei Heizanlagen über 100 kw werden die Höchstgrenzen der Förderung wie folgt festgesetzt: Die Anlagen von kommunalen Einrichtungen oder Gebietskörperschaften werden zu 35 % gefördert. Für Heizanlagen, die Wärme überwiegend zur Einspeisung in ein Nahwärmenetz erzeugen, einschließlich des Nahwärmenetzes, unabhängig von Träger der Maßnahme, beträgt der Fördersatz 35 %. Für Anlagen in Gewerbebetrieben beträgt der Fördersatz 25 % Fördervoraussetzung ist, dass der Eigenanteil des Antragstellers mindestens 60 % beträgt. Vollautomatische Holzpelletheizung, 40 kw Foto: WESTFEUER, Coesfeld Bilanz der Hafö Die Holzabsatzförderrichtlinie wurde zu einem Schlüsselthema der nordrhein-westfälischen Forst- und Holzwirtschaft und hat eine Aufmerksamkeit in der Öffentlichkeit erreicht, die im Erscheinungsjahr 1998 nicht vorstellbar war. Bis Ende Jahre 2004 wurden insgesamt Anlagen mit einer Nennwärmeleistung von über 180 MW in NRW gefördert. Weitere Informationen zur Hafö unter und Das Bild oben zeigt eine moderne vollautomatische und geregelte Pellet-Zentralheizung mit einer Leistung von 40 kw. Die Pelletversorgung erfolgt mittels Raumaustragung aus dem seitlich liegendem Vorratsraum. Bei dieser Pelletheizung handelt es sich um Zentralheizung die ein 4-Familienhaus mit insgesamt 280 m² Wohnfläche zzgl. gemeinsames Schwimmbad mit Wärme versorgt. Der Jahresbedarf für diese Anlage beträgt ca. 14 Tonnen Holzpellets. Der Vorratsraum hat eine Grundfläche von 4 x 4 m und das Schüttvolumen beträt ca. 32 m³. Das entspricht etwa einem Gewicht von 21 Tonnen. Die Anlieferung von Holzpellets zum Verbraucher wird heutzutage üblicherweise mit einem Pumpenwagen durchgeführt. Der Lagerraum wird mit Hilfe eines Schlauches problemlos und staubfrei befüllt. Holzfeuerungsanlagen wie diese Pelletheizung werden über die Holzabsatzförderrichtlinie des Landes NRW finanziell gefördert. 19

20 Durch Energieeinsparung, Wärmerückgewinnung und rationellere thermische Prozesse verringerte sich der Wärmebedarf in den alten Bundesländern auf das Niveau von KWK-Einsatz in der Industrie ist vor dem Hintergrund sinkenden Wärmebedarfs dennoch bemerkenswert. So werden 74 % der industriellen Stromerzeugung und 17 % des Wärme-Endverbrauchs aus KWK- Anlagen bereitgestellt. Die Leistung der BHKW- und KWK- Anlagen betrug Ende 2003 insgesamt MW in Deutschland. Das Potenzial für KWK-Anwendung und der bisher realisierte Einsatz unterscheiden sich branchenspezifisch erheblich. Chancen für einen Fernwärmeausbau auf KWK-Basis bieten in erster Linie eine Verdichtung der Anschlüsse und eine Vernetzung bisheriger Insellösungen, insbesondere in Ballungsgebieten. Strom und Wärmeerzeugung getrennt Strom und Wärmeerzeugung gemeinsam Brennstoffeinsatz Individualheizungen Einsparung 35 D Energietechnologien Brennstoffeinsatz Kondensationskraftwerk Brennstoffeinsatz Heizkraftwerk Zahlenwerte = Energieeinheiten Rationelle Energieverwendung Für das Energieland NRW mit den meist zentralen Kraftwerksstrukturen ist die Nutzung von Chancen zur Optimierung betriebener Kraftwerke sowie der Einsatz modernster Technologien (z.b. Kombikraftwerke mit Druckwirbelschichtfeuerung, Druckkohlenstaubfeuerung oder mit integrierter Kohlevergasung sowie GUD-Kraftwerke) von eminenter Bedeutung. Wirkungsgradverbesserungen bedeuten geringeren Brennstoffeinsatz, reduzierte Emissionswerte, wirtschaftliche Stärkung der Unternehmen und Steigerung der Exportfähigkeit der zum Einsatz kommenden Technologie. Die Nutzung von industrieller Abwärme und Prozesswärme trägt darüber hinaus unmittelbar zur Ressourcenschonung bei. Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK-Anlagen) und Blockheizkraftwerke erreichen grundsätzlich eine bessere Brennstoffausnutzung als Kondensationskraftwerke. Bei einem Wirkungsgrad von über 90 % wird ein großer Teil der Primärenergie ausgenutzt. Erzeuger und Abnehmer der thermischen Energie dürfen jedoch wegen der Wärmeverluste bei zunehmender Entfernung räumlich nicht zu stark getrennt sein. In modernen dezentralen KWK-Anlagen kann unter optimalen Bedingungen eine Primärenergieeinsparung von 30 % gegenüber der getrennten Erzeugung gleicher Mengen an Strom und Wärme in konventionellen Versorgungssystemen erreicht werden. Brennstoffeinsparung durch gemeinsame Strom- und Wärmeerzeugung Quelle: AGFW Mineralöl Steine und Erden Eisenschaffende Industrie Chemische Industrie Zellstoff, Papier Gummi Investitionsgüter Textil Kunststoff Nahrung und Genussmittel Überige Industrie KWK-Anwendung Stromverbrauch KWK-Potenzial TWh el /a KWK-Potenziale in verschiedenen Branchen Quelle: Forum für Zukunftsenergien 20