J ürgen N eubarth. Martin Kaltschmitt (Hrsg.) Erneuerbare Energien in Österreich. Systemtechnik, Potenziale, Wirtschaftlichkeit, Umweltaspekte

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2 J ürgen N eubarth Martin Kaltschmitt (Hrsg.) Erneuerbare Energien in Österreich Systemtechnik, Potenziale, Wirtschaftlichkeit, Umweltaspekte Springer-Verlag Wien GmbH

3 Dipl.-Ing. Jürgen Neubarth Priv.-Doz. Dr.-Ing. Martin Kaltschmitt Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung (IER) Universität Stuttgart, Bundesrepublik Deutschland Gedruckt mit Förderung des Bundesministeriums für Bildung, Wissenschaft und Kultur in Wien und des Verbandes der Elektrizitätsuntemehmen Österreichs (VEÖ) Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdruckes, der Entnahme von Abbildungen, der Funksendung, der Wiedergabe auf photomechanischem oder ähnlichem Wege und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten Springer-Verlag Wien Ursprünglich erschienen bei Springer-Verlag Wien New York 2000 Softcover reprint ofthe hardcover 1st edition 2000 Satz: Reproduktionsfertige Vorlage der Autoren Umschlag-Fotos: Dipl.-Ing. Heinrich Wilk, Energie AG Oberösterreich, und TIW AG, Tiroler Wasserkraftwerke Aktiengesellschaft Gedruckt auf säurefreiem, chlorfrei gebleichtem Papier - TCF SPIN: Mit 204 Abbildungen Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme Ein Titeldatensatz für diese Publikation ist bei Der Deutschen Bibliothek erhältlich ISBN ISBN (ebook) DOI /

4 Vorwort Der materielle Wohlstand unserer westlichen Industriegesellschaften in seiner jetzigen Form konnte sich nur auf der Basis der scheinbar unbeschränkt zur Verfügung stehenden fossilen Energieressourcen entwickeln. Zwischenzeitlich werden jedoch die mit der Bereitstellung und Nutzung von Öl, Gas und Kohle verbundenen Umweltauswirkungen zunehmend sichtbarer und lassen so die Suche nach umwelt- und klimaverträglicheren Alternativen immer mehr an Bedeutung gewinnen. Neben einem möglichst effizienten Energieeinsatz wird dabei vor allem die Nutzung regenerativer (erneuerbarer) Energien als eine Möglichkeit angesehen, zum Aufbau einer zukünftig nachhaltigeren Energieversorgung beizutragen. Dies wird i. Allg. außer mit den geringen Umwelteffekten mit einer ganzen Reihe weiterer positiver Effekte - wie etwa die Unabhängigkeit von Energieimporten oder die Erhöhung der inländischen Wertschöpfung - begründet. Im EU-Weißbuch "Energie für die Zukunft: Erneuerbare Energie" wird deshalb auch eine Verdoppelung des Anteils erneuerbarer Energien am gesamten europäischen Primärenergieverbrauch von heute 6 auf 12 % bis zum Jahr 2010 gefordert. Dabei werden in Österreich aber heute schon - im Vergleich zu vielen anderen Staaten der EU - erneuerbare Energien sehr weitgehend genutzt. Trotzdem sollen auch hier zukünftig die regenerativen Energien - und dabei insbesondere die sog. neuen Erneuerbaren - deutlich mehr zur Deckung der Energienachfrage beitragen. Dies manifestiert sich beispielsweise im Elektrizitätswirtschaftsund -organisations gesetz (EIWOG), das Betreiber von Elektrizitätsverteilernetzen verpflichtet, ab Oktober 2007 mindestens 4 % ihrer Stromabgabe an den Endverbraucher durch Strom aus fester und flüssiger Biomasse, Biogas, Deponie- und Klärgas, geothermischer Energie, Wind- und Sonnenenergie sowie mindestens 8 % ihrer Stromabgabe an den Endverbraucher durch Kleinwa~serkraft (d. h. bis 10 MW Anlagenleistung) zu decken. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, weiche Möglichkeiten zur Nutzung regenerativer Energien unter weichen Randbedingungen weiche Potenziale aufweisen und mit weichen Energiegestehungskosten sowie weichen Umwelteffekten diese verbunden sind. Das Ziel dieses Buches ist es deshalb, diese Informationen zur Analyse und Bewertung des regenerativen Energieangebots in Österreich zusammenzustellen, um so die notwendigen Grundlagen und Bewertungskriterien für zukünftige Entscheidungen über dessen weitergehende Nutzung bereitzustellen. Dies gilt vor allem deshalb, weil hier erstmals alle sinnvollerweise in Österreich nutzbaren Möglichkeiten regenerativer Energien auf einer einheitlichen Grundlage bzw. auf der Basis der gleichen methodischen Vorgehensweise anhand der wesentlichen energiewirtschaftlichen Kriterien (d. h. Potenziale, Kosten, Umwelteffekte) analysiert werden. Durch diese einheitliche Vorgehensweise können sich zwar bei bestimmten regenerativen Energien Abweichungen zum bisher in Österreich üblichen Vorgehen bei der Ermittlung ener-

5 VI Vorwort giewirtschaftlicher Kenngrößen ergeben bzw. können bestimmte Zahlenangaben (z. B. die Energiegestehungskosten) durchaus von anderen publizierten Angaben abweichen. Die gewählte Vorgehensweise hat jedoch den großen Vorteil, dass die einzelnen Optionen zur Nutzung regenerativer Energien problemlos untereinander und mit den jeweils substituierbaren Optionen zur Nutzung fossiler Energieträger vergleichbar sind und damit eine einfache Bewertung in energiewirtschaftlichen Gesamtzusammenhang ermöglicht wird. Allen Autoren, die durch ihr großes Fachwissen und ihren persönlichen Einsatz zum Gelingen des vorliegenden Buches beigetragen haben, möchten wir sehr herzlich danken. Unser besonderer Dank gilt auch den im Projektbeirat involvierten Fachleuten, die die Erarbeitung dieses Buches kritisch begleitet und konstruktiv unterstützt haben, sowie der Energieforschungsgemeinschaft (EFG) des Verbandes der Elektrizitätsunternehmen Österreichs (VEÖ), deren finanzielle Unterstützung die Realisierung dieses Buches erst möglich gemacht hat. Insbesondere möchten wir auch ganz besonders Herrn Prof. Paul Viktor Gilli, TU Graz, sehr herzlich für die wertvollen und hilfreichen Anmerkungen und Anregungen sowie die konstruktiven Diskussionen danken. Auch möchten wir Herrn Dipl.-Ing. Stephan Oblasser, TIW AG, und Herrn Dr. Tomas Müller, VEÖ, sehr herzlich für die angenehme und konstruktive Zusammenarbeit danken. Weiters sei den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern der Abteilung "Neue Energietechnologien und Technikanalyse" (NET) des Instituts für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung (IER) der Universität Stuttgart sowie den zahlreichen kontaktierten Institutionen in Österreich fur die vielfältige Unterstützung bei der Erarbeitung dieses B uches g~dankt. Wien und Stuttgart im September 2000 Jürgen Neubarth und Martin Kaltschmitt

6 Liste der Autoren O.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Günther Brauner Technische Universität Wien, Institut für Elektrische Anlagen Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.mont. Gerhard Faninger Interuniversitäres Institut für Interdisziplinäre Forschung und Fortbildung (ift) der Universitäten Klagenfurt, Wien, Innsbruck und Graz Univ.-Doz. Dr. Johann Goldbrunner Geoteam - Technisches Büro für Hydrologie, Geothermie und Umwelt Ges.m.b.H., Gleisdorf Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Hermann Hotbauer Technische Universität Wien, Institut für Verfahrenstechnik, Brennstoff technik und Umwelttechnik PD Dr.-Ing. Martin Kaltschmitt Universität Stuttgart, Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung Dipl.-Ing. Dr.techn. Karin Mairitsch Technische Universität Wien, Institut für Verfahrenstechnik, Brennstoff technik und Umwelttechnik Dipl.-Ing. Jürgen Neubarth Universität Stuttgart, Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung AO.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Wolfgang Streicher Technische Universität Graz, Institut für Wärmetechnik Dipl.-Ing. Heinrich WiIk Energie AG Oberästerreich, Linz

7 Projektbeirat Ing. Günter Bramböck EVN AG, Maria Enzersdorf Dipl.-Ing. Artur Emsenhuber Energie AG Oberösterreich, Linz Em.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Paul Viktor Gilli Technische Universität Graz, Institut für Wärmetechnik Dr. Tomas Müller Verband der Elektrizitätswerke Österreichs (VEÖ), Wien Dipl.-Ing. Stephan Oblasser Tiroler Wasserkraftwerke AG, Innsbruck Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Gerhard Schiller Verbund, Wien Dipl.-Ing. Heinrich Wilk Energie AG Oberösterreich, Linz

8 Inhaltsverzeichnis 1 Einführung und A utbau... 1 JüRGEN NEUBARTH, MARTIN KALTSCHMfIT 1.1 Energiequellen und -ströme Energiebegriffe Energiequellen... 4 Sonne (4); Erdwärme (6); Planetengravitation und -bewegung (7) Bilanz der Energieströme Erneuerbare Energiequellen Energiesystem Österreich Primärenergieverbrauch End- und Nutzenergieverbrauch Endenergieverbrauch (13); Nutzenergieverbrauch (14) Verbrauch an elektrischer Energie Verbrauch an Energie zur Wärmebereitstellung Raumwärme und Warmwasser (17); Prozesswärme (17) Umwelteffekte der Energiebereitstellung Elektrische Energie (19); Raum- und Prozesswärme sowie Warmwasser (20) 1.3 Aufbau und Vorgehen Grundlagen des regenerativen Angebots Systemtechnische Beschreibung Potenziale und Nutzung Ökologische Analyse Methodische Vorgehensweise (24); Definition von Versorgungsaufgaben (27) Ökonomische Analyse Konventionelle Vergleichs systeme Stromerzeugungsmix Österreich Bereitstellung elektrischer Energie Systemtechnische Beschreibung Dampfkraftwerk (34); Gasturbinenkraftwerk (34); Gas- und Dampfturbinenkraftwerk (34)

9 XII Inhaltsverzeichnis Ökologische Analyse Definition von Referenztechniken (35); Bilanzergebnisse (35); Weitere Umwelteffekte (36) Ökonomische Analyse Investitionskosten (37); Betriebskosten (38); Stromgestehungskosten (38) Wärmebereitstellung Systemtechnische Beschreibung Heizkessel und Brenner (40); Brennstoffversorgungl-Iagerung (41); Warmwasserbereitung (41) Ökologische Analyse Definition von Referenztechniken (42); Bilanzergebnisse (42); Weitere Umwelteffekte (44) Ökonomische Analyse Investitionskosten (46); Betriebskosten (46); Wärmegestehungskosten (47) Bereitstellung von Kraftstoffen Ökologische Analyse Ökonomische Analyse Stromerzeugung aus Wasserkraft JÜRGEN NEUBARTH, MARTIN KALTSCHMITT 2.1 Grundlagen des regenerativen Energieangebots Grundlagen des Wasserangebots Niederschlag (52); Vom Niederschlag zum Abfluss (52) Räumliche und zeitliche Angebotscharakteristik Niederschlagsverteilung (53); Flusssysteme (55); Abflussverhalten (55) 2.2 Systemtechnische Beschreibung Grundlagen der Energiewandlung Systemelemente von Wasserkraftanlagen Staubauwerk (58); Speicher (58); Einlaufbauwerk (58); Triebwasser-lDruckrohrleitung (59); Turbine (59); Auslauf (61); Wellenkupplung und Getriebe (61); Generator (62); Regelung (62); Netzanbindung (63) Anlagenkonzepte und Anwendungsbereiche Anlagenkonzepte (63); Anwendungsbereiche (64) Energiewandlungskette, Verluste und Leistungskennlinie Energiewandlungskette und Verluste (65); Leistungskennlinie (67)

10 Inhaltsverzeichnis XIII 2.3 Energiewirtschaftliche Analyse Potenziale und Nutzung Theoretisches Potenzial (69); Technisches Angebotspotenzial (69); Technisches Nachfragepotenzial (69); Nutzung (71) Ökologische Analyse Definition von Referenztechniken (72); Bilanzergebnisse (74); Weitere Umwelteffekte (77) Ökonomische Analyse Investitionskosten (79); Betriebskosten (80); Stromgestehungskosten (80) 3 Solarthermische Wärmenutzung JÜRGEN NEUBARTH, WOLFGANG STREICHER, MARTIN KALTSCHMITI 3.1 Grundlagen des regenerativen Energieangebots Grundlagen des solaren Strahlungsangebots Optische Fenster (83); Strahlungsschwächung (83); Strahlungsarten (84) Räumliche und zeitliche Angebotscharakteristik Räumliche Strahlungsverteilung (84); Zeitliche Abhängigkeit (85) 3.2 Systemtechnische Beschreibung Grundlagen der Energiewandlung Systemelemente solarthermischer Anlagen Prinzipieller Kollektorautbau (88); Kollektorbauarten (89); Kollektorverschaltung (91); Montage (92); Speicher (92); Wärmeträgermedium (94); Leistungen (95); Wärmeübertrager (95); Pumpen (95); Mess- und Regeleinrichtungen (95) Anlagenkonzepte und Anwendungsbereiche Solare Freibadbeheizung (97); Brauchwassererwärmung (97); Raumwärmeunterstützung (99); Nahwärmesysteme (101); Sonstige Anwendungen (102) Energiewandlungskette, Verluste und Leistungskennlinie Energiewandlungskeue und Verluste (102); Kennlinien (105) 3.3 Energiewirtschaftliche Analyse Potenziale und Nutzung Theoretisches Potenzial (107); Technisches Angebotspotenzial (107); Technisches Nachfragepotenzial (108); Nutzung (109) Ökologische Analyse Definition von Referenztechniken (110); Bilanzen der solarthermischen Wärmenutzung (112); Bilanzen des Versorgungssystems (115); Weitere Umwelteffekte (119) Ökonomische Analyse Investitionskosten (119); Betriebskosten (121); Wärmegestehungskosten (122)

11 XIV Inhaltsverzeichnis 4 Photovoltaisehe Stromerzeugung JÜRGEN NEUBARTH, HEINRICH WILK, MARTIN KALTSCHMITT 4.1 Grundlagen des regenerativen Energieangebots Systemtechnische Beschreibung Grundlagen der Energiewandlung Bändermodell (125); Materialien (126); Eigenleitung (126); Störstellenleitung (127); Photoeffekt (127); p-n-übergang (127); Photovoltaischer Effekt (128) Systemelemente von Photovoltaikanlagen Prinzipieller Aufbau Solarzelle (129); Kennlinie (130); Zellentypen (130); Solarmodul (132); Wechselrichter (133); Aufständerung (134); Sonstige Komponenten (135) Anlagenkonzepte und Anwendungsbereiche Inselsysteme (135); Netzgekoppelte Anlagen (136) Energiewandlungskette, Verluste und Leistungskennlinie Energiewandlungskette und Verluste (137); Leistungskennlinie (140) 4.3 Energiewirtschaftliche Analyse Potenziale und Nutzung Theoretisches Potenzial (141); Technisches Angebotspotenzial (141); Technisches Nachfragepotenzial (143); Nutzung (146) Ökologische Analyse Definition von Referenztechniken (147); Bilanzen (148); Weitere Umwelteffekte (150) Ökonomische Analyse Investitionskosten (151); Betriebskosten (152); Stromgestehungskosten (152) 5 Stromerzeugung aus Windenergie JüRGEN NEUBARTH, MARTIN KALTSCHMITT, GÜNTHER BRAUNER 5.1 Grundlagen des regenerativen Energieangebots Grundlagen der Windentstehung Mechanismen (155); Globale Luftzirkulationssysteme (156); Lokale Luftzirkulationssysteme (156); Höhenabhängigkeit der Windgeschwindigkeit (157) Räumliche und zeitliche Angebotscharakteristik Räumliche Windverteilung (157); Zeitliche Abhängigkeit (159); Häufigkeitsverteilung (161) 5.2 Systemtechnische Beschreibung Grundlagen der Energiewandlung

12 Inhaltsverzeichnis XV Systemelemente von Horizontalachsenkonvertern Rotor (163); Getriebe (165); Generator (165); Windrichtungsnachführung (165); Turm (165); Fundament (165); Netzanschluss (165) Anlagenkonzepte und Anwendungsbereiche Anlagenkonzepte (166); Anwendungsbereiche (167) Energiewandlungskette, Verluste und Leistungskennlinie Energiewandlungskette und Verluste (167); Leistungskennlinie (169) 5.3 Energiewirtschaftliche Analyse Potenziale und Nutzung Theoretisches Potenzial (171); Technisches Angebotspotenzial (171); Technisches Nachfragepotenzial (172); Nutzung (175) Ökologische Analyse Definition von Referenztechniken (176); Bilanzergebnisse (176); Weitere Umwelteffekte (179) Ökonomische Analyse Investitionskosten (180); Betriebskosten (180); Stromgestehungskosten (181) 6 Nutzung von Umgebungswärme JÜRGEN NEUBARTH, MARTIN KALTSCHMITT, GERHARD FANINGER 6.1 Grundlagen des regenerativen Energieangebots Entstehung von Umgebungswärme Räumliche und zeitliche Angebotscharakteristik Räumliche Verteilung (185); Zeitliche Abhängigkeit (186) 6.2 Systemtechnische Beschreibung Grundlagen der Energiewandlung Systemelemente von Wärmepumpenanlagen Wärmepumpe (190); Wärmequellenanlage für Erdreich (194); Wärmequellenanlage für Grundwasser (198); Wärmequellenanlage für Oberflächenwasser (199); Wärmequellenanlage für Außenluft (199); Wärmespeicher (200); Regelung (200) Anlagenkonzepte und Anwendungsbereiche Anlagenkonzepte (201); Anwendungsbereiche (202) Energiewandlungskette, Verluste und Leistungskennlinie Energiewandlungskette und Verluste (204); Kennlinie (205) 6.3 Energiewirtschaftliche Analyse Potenziale und Nutzung Theoretisches Potenzial (206); Technisches Angebotspotenzial (206); Technisches Nachfragepotenzial (208); Nutzung (209)

13 XVI Inhaltsverzeichnis Ökologische Analyse Definition von Referenztechniken (210); Bilanzen (212); Weitere Umwelteffekte (217) Ökonomische Analyse Investitionskosten (219); Betriebskosten (220); Wärmegestehungskosten (220) 7 Hydrothermale Erdwärmenutzung MARTIN KALTscHMm, JÜRGEN NEUBARTH, JOHANN GoLDBRUNNER 7.1 Grundlagen des regenerativen Energieangebots Grundlagen der Erdwärmeentstehung Erdaufbau (223); Temperaturgradient (224); Wärmehaushalt der Erde (224); Geothermische Systeme und Ressourcen (225) Räumliche und zeitliche Angebotscharakteristik Systemtechnische Beschreibung Grundlagen der Energiewandlung Systemelemente hydrothermaler Anlagen Untertageteil des Thermalwasserkreislaufs (228); Übertageteil des Thermalwasserkreislaufs (230); Weitere Systemelemente (233) Anlagenkonzepte und Anwendungsbereiche Anlagenkonzepte (237~; Anwendungsbereiche (238) Energiewandlungskette und Verluste Energiewirtschaftliche Analyse Potenziale und Nutzung Theoretisches Potenzial (240); Technisches Angebotspotenzial (240); Technisches Nachfragepotenzial (241); Nutzung (241) Ökologische Analyse Definition von Referenztechniken (243); Bilanzen einer geothermischen Wärmenutzung (246); Bilanzen der Versorgungssysteme (248); Weitere Umwelteffekte (250) Ökonomische Analyse Investitionskosten (252); Betriebskosten (253); Wärmegestehungskosten (254) 8 Biomasse JÜRGEN NEUBARTH, KARIN MAIRlTSCH, HERMANN HOFBAUER, MARTIN KALTSCHMm 8.1 Grundlagen des regenerativen Angebots Biomasseentstehung Pflanzenaufbau (260); Einfluss verschiedener Wachstumsfaktoren (260)

14 Inhaltsverzeichnis XVII Räumliche und zeitliche Angebotscharakteristik Räumliche Angebotscharakteristik (261); Zeitliche Angebotscharakteristik (261) 8.2 Energiegewinnung aus Biomasse Thermochemische Umwandlung Physikalisch-chemische Umwandlung Biochemische Umwandlung Anaerober Abbau (268); Alkoholische Gärung (270); Aerober Abbau (271) 8.3 Biogene Festbrennstoffe Systemtechnische Beschreibung Bereitstellungssystem Hackgut (277); Pellets (279); Scheite (280); Halmgutballen (281) Nutzungssystem Brennstofflager (282); Lagerein- und -austrag (282); Feuerungsanlage (285); Kessel (295); Regelung (296); Stromerzeugung (297); Emissionsminderung (299); Ascheverwertung (303); Weitere Systemelemente (304) Anlagenkonzepte und Anwendungsbereiche Kleinanlagenfeuerung (309); BiomasseheizwerkINahwärmesystem (309); Industrielle Biomassefeuerung (311 ); Kraft-Wärme-Kopplung (311); Nutzung von Biomasse mit fossilen Energieträgern (313) Energiewandlungskette und Verluste Energiewirtschaftliche Analyse Potenziale und Nutzung Theoretisches Potenzial (317); Technisches Angebotspotenzial (320); Technisches Nachfragepotenzial (325); Nutzung (325) Ökologische Analyse Definition von Referenztechniken (329); Bilanzen (333); Weitere Umwelteffekte (345) Ökonomische Analyse Kleinanlagen (347); Nahwärmesysteme (351); Heizkraftwerk (355) 8.4 Biokraftstoffe (Flüssige Bioenergieträger) Systemtechnische Beschreibung

15 XVIII Inhaltsverzeichnis Biokraftstoffe auf Rapsölbasis Pflanzenproduktion und Ernte (359); Öigewinnung (359); Ölraffination (360); Umesterung (361); Nebenprodukte und Rückstände (361); Ethanol aus zucker- und stärkehaitigen Stoffen Pflanzenproduktion und Ernte (362); Biomasseaufbereitung (362); Vergärung (363); Destillation und Absolutierung (363); Nebenprodukte und Rückstände (363) Anlagenkonzepte und Anwendungsbereiche PflanzenölJRME (364); Bioethanol (365) Energiewandlungskette Energiewirtschaftliche Analyse Potenziale und Nutzung Theoretisches Potenzial (367); Technisches Angebotspotenzial (368); Technisches Nachfragepotenzial (369); Nutzung (369) Ökologische Analyse Definition von Referenztechniken (370); Bilanzen (371); Weitere Umwelteffekte (374) Ökonomische Analyse Rapsölmethylester (375); Bioethanol (376) 8.5 Gasförmige Bioenergieträger (Biogas) Systemtechnische Beschreibung Systernelernente von Biogasanlagen Gärstoffautbereitung (378); Fermenter (379); Nachgärbehälter/Gärgutlager (379); Gasreinigung (379); Gasspeicher (380); Gasverwertung (380); Verwertung der Gärrückstände (380) Anlagenkonzepte und Anwendungsbereiche Landwirtschaft (382); Feste Bioabfalle (386); Organisch belastete Abwässer (386) EnergiewandlungskeUe Energiewirtschaftliche Analyse Potenziale und Nutzung Theoretisches Potenzial (389); Technisches Angebotspotenzial (391); Technisches Nachfragepotenzial (393); Nutzung (394) Ökologische Analyse Definition von Referenzanlagen einer landwirtschaftlichen Biogaserzeugung (394); Definition von Referenzanlagen zur Bioabfallverwertung (395); Bilanzen einer landwirtschaftlichen Biogaserzeugung (397); Bilanzen einer Bioabfallverwertung (400); Weitere Umwelteffekte (402)

16 Inhaltsverzeichnis XIX Ökonomische Analyse Landwirtschaftliche Biogasanlagen (403); Bioabfallverwertung (405) 9 Zusammenfassung und Ausblick JÜRGEN NEUBARTII, MARTIN KALTSCHMITr 9.1 Räumliche und zeitliche Angebotscharakteristik Räumliche Angebotscharakteristik (407); Zeitliche Angebotscharakteristik (409) 9.2 Elektrische Energie Technische Kenngrößen Stromerzeugungscharakteristik (411); Anlagenleistungen (413); Wirkungs- und Systemnutzungsgrade (415); Volllaststunden (416) Potenziale und Nutzung Potenziale (417); Nutzung (421) Ökologische Analyse Ökonomische Analyse Ökologische/Ökonomische Analyse Thermische Energie Technische Kenngrößen WärmeerzeugungscharakteristikIV olllaststunden (433); Anlagenleistungen (433); Wirkungs- und Systemnutzungsgrade (433) Potenziale und Nutzung Potenziale (434); Nutzung (437) Ökologische Analyse Ökonomische Analyse Ökologische/Ökonomische Analyse Kraftstoffe Technische Kenngrößen Potenziale und Nutzung Potenziale (455); Nutzung (456) Ökologische Analyse Ökonomische Analyse Ökologische/Ökonomische Analyse Ausblick Elektrische Energie Stromerzeugung aus Wasserkraft (460); Stromerzeugung aus Windenergie (461); Photovoltaische Stromerzeugung (462); Stromerzeugung aus Biomasse (462)

17 XX Inhaltsverzeichnis Thermische Energie Solarthermische Wärmegewinnung (463); Wärmebereitstellung mit Wärmepumpen (465); Hydrothennale Wärmegewinnung (466); Biogene Festbrennstoffe (466) Kraftstoffe Anhang (Energieeinheiten) Literatur Sachverzeichnis