Eine neue Methode zur Berechnung der Raumwärmeemissionen im Tiroler emikat.at

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1 Eine neue Methode zur Berechnung der Raumwärmeemissionen im Tiroler emikat.at Tagung Energie-, Emissions- und Immissionsdatenmanagement, Wien B. Skarbal, C. Haun, H. Humer, R. Orthofer, G. Fister AIT Energy Department (SBC) / Digital Safety & Security Department Bernhard.Skarbal@ait.ac.at

2 Inhalt Einleitung und Rückblick 2014 & 2015 Berechnungsmethodik und Parameter Änderungen / Neuerungen Beispiele Ergebnisse emikat Tirol Anwendungsmöglichkeiten 2

3 Einleitung und Rückblick 2014 & 2015 Smart City Rheintal (SCR) in Vorarlberg Ausgangsflächen (z.b. GWZ 2001) innerhalb aller Kategorien (Wohnsitzart, Bauperiode, Gebäudegröße, Energieträger, Heizart) Abriss Jährliche Abrissquoten Neubau Verteilungsschlüssel betreffend Gebäudearten, Heizart & Energieträger Umrüstung (der Heizart/Energieträger) Jährliche Abrüstungsquote x Zurüstungsverteilungsschlüssel Parametertabellen (Stellschrauben) Sanierung (der Gebäudehülle) Jährliche Sanierungsquoten Ergebnisflächen für das Zieljahr z.b innerhalb aller Kategorien 3

4 Einleitung und Rückblick 2014 & 2015 Smart City Rheintal (SCR) in Vorarlberg Spezifischer Endenergiebedarf für Raumwärme in kwh EE / (m² * a) Regionale Unterschiede z.b. aufgrund von: Gebäudealter kompakte Bauweise Energieträger etc. 4

5 Berechnungsmethodik Hochrechnung Wohnflächen GWZ 2001 & GWR 2011 & Mikrozensus Bereits 2014 und 2015 im Rahmen der emikat Expertentagung vorgestellt Berechnung Energiebedarf HWB Beurteilung Gebäudequalität Endenergiebedarf aufgrund Raumwärme qualitative und quantitative Beurteilung Heizsysteme & Nutzerverhalten Berechnung Emissionen 5

6 Haushalte Wohnflächen Energie Emissionen 6

7 Neuerungen Hochrechnung Wohnflächen Modell erstmals für gesamtes Bundesland angewendet (zuvor Smart City Rheintal Region in Vorarlberg) Hochrechnung Wohnflächen In SCR erprobt, damals Fokus In emikat Tirol erneut angewendet und verfeinert Ergebnis: Wohnfläche inklusive aller für die energetische Beurteilung notwendigen Kategorien für das gewünschte Zieljahr somit auch Prognose möglich 7

8 Ergebnisse - Wohnflächen je Bauperiode Sanierte/Unsanierte Wohnflächen je Bauperiode und Zählsprengel [ ] 6 [ ] 5 [ ] 4 [ ] 3 [ ] 2 [ ] 1 [vor 1919] BAUPERIODE_ID 1 [vor 1919] 2 [ ] 3 [ ] 4 [ ] 5 [ ] 6 [ ] 7 [ ] SANIERT J N

9 Neuerungen Berechnung Energiebedarf Nun: Berücksichtigung Verursacher- vs. Verbraucherprinzip SCR-Modell Implementation Klosterneuburg-Modell (bestehendes in Tirol implementiertes Modell in Access) Ausgehend vom Default-Parametersets: Verfeinerung und Hinzufügen einiger Parameter 9

10 Ergebnisse - Energieträger je Bauperiode Sprengel-ID [Fernwärme] [Heizöl] 3 [Holz] 4 [Kohle] 5 [Strom] 6 [Gas] 7 [Alternativ] 8 [Hackschnitzel,Pellets] ENERGIETR_ID 1 [Fernwärme] 2 [Heizöl] 3 [Holz] 4 [Kohle] 5 [Strom] 0 1 [vor 1919] 2 [ ] 3 [ ] 4 [ ] [ ] 6 [ ] 7 [ ] 6 [Gas] 7 [Alternativ] 8 [Hackschnitzel,Pellets] 10

11 Neuerungen Berechnung Emissionen Zuvor: Stur Emissionsfaktor * Energieträger Nun: exakt über die Einsatzstoffe je Energieträger aufgeschlüsselt Verfeinerung gegenüber GWZ Heizart & Energieträger Daten z.b.: Biomasse: Hackschnitzel, Pellets, Stückholz, Briketts z.b.: Steinkohle, Braunkohle, Koks, Braunkohlebrikett Gesamtes Emissionsportfolio Verursacher- vs. Verbraucherprinzip 11

12 Emissionen Anteile der Energieträger Für unterschiedliche Emissionen verantwortliche Energieträger je Gebäudetyp und Zählsprengel Ergebnis 1 [Fernwärme] Komp-KZ CH4 CO2eE CO2ges EnEndverbr NOx Sprengel-ID [Heizöl] 3 [Holz] WOHNGEB_ID 4 [Kohle] 5 [Strom] 6 [Gas] 1 [Wohngebäude mit 1 oder 2 Wohnungen] 2 [Wohngebäude mit 3 bis 10 Wohnungen] 3 [Wohngebäude mit 11 oder mehr Wohnungen] 4 [Wohngebäude von Gemeinschaften] 5 [Nichtwohngebäude] 7 [Alternativ] 12

13 Welche Maßnahmen sind mit der Methode abbildbar? Welchen Einfluss auf die durchschnittlichen CO2-äqu. hat eine Anhebung der jährlichen Sanierungsrate von Gebäuden der Bauperiode ? Wie weichen hiervon die Ergebnisse für das Bundesland ab, wenn ausschließlich in den Zählsprengeln 1, 2, 3 und 4 zusätzlich eine stärkere Fokussierung auf erneuerbare Energiebereitstellung gelegt wird? Welchen Einfluss könnte dieser Maßnahmentrend im Jahr 2030 haben? mit der implementierten Methode lassen sich unterschiedlichste Fragestellungen beantworten. Vergleich unterschiedlicher Szenarien und Prognose gegenüber BAU 13

14 Die Implementation / Methode zeichnet sich aus durch: Transparenz: alle Annahmen für die Berechnungen sind transparent dokumentiert Open SQL Dokumentation im emikat Wiki Flexibilität: alle Annahmen für Hochrechnungen sind jederzeit adaptierbar und aktualisierbar z.b. wenn neues Wissen verfügbar wird Zieljahre sind adaptierbar daher für Projektion zukünftiger Entwicklungen einsetzbar Flächen- und Kategorienkonsistenz mit GWR 14

15 Die Implementation / Methode zeichnet sich aus durch: Flexibilität: Die Methode erlaubt eine Verfeinerung der Berechnungen auf unterschiedlichsten Ebenen gleichzeitig: z.b. unterschiedliche Parameter auf Ebene Gemeinde, Bezirk, Zählsprengel Beispiel: Ausbau von Biomasse Nahwärmeanlagen / Fernwärme / Erdgasversorgung in einem bestimmten Gebiet, jedoch NICHT in der gesamten Gemeinde Räumliche Verfeinerung HGT innerhalb einer Gemeinde aufgrund Seehöhe 15

16 Die Implementation / Methode zeichnet sich aus durch: Flexibilität: Austauschbarkeit von Berechnungsblöcken Beispiel Tirol Hochrechnung Wohnflächen ähnlich wie in SCR, jedoch anderes HEB-Berechnungsmodell, detaillierte Emissionsberechnung Calc: m² HWB HWB HEB HEB Calc: Emissionen Es können also jeweils unterschiedliche bundesländerspezifische Modelle eingebaut werden 16

17 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! B. Skarbal, C.Haun, H. Humer, R. Orthofer, G. Fister AIT Austrian Institute of Technology AIT Energy Department (SBC) / Digital Safety & Security Department bernhard.skarbal@ait.ac.at