Gebäudehüllensanierung versus Heizsystemerneuerung, gibt es ein Optimum? Dipl.-Ing. Dr. Horst Steinmüller

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1 Gebäudehüllensanierung versus Heizsystemerneuerung, gibt es ein Optimum? Dipl.-Ing. Dr. Horst Steinmüller

2 Agenda I. Einleitung II. III. IV. Studie: Betrachtung der ökonomischen, energetischen und ökologischen Effekte anlagenseitiger Sanierungsmaßnahmen im Vergleich zur thermischen Sanierung zur effizienteren Energienutzung Studie: Wirtschaftliche und finanzielle Auswirkungen eines neuen THG-Ziels für 2030 in Österreich und Betroffenheit der österreichischen Volkswirtschaft Standortspezische Überlegungen V. Zusammenfassung 2

3 1. Einleitung Vorstellung des Energieinstitutes an der JKU Linz Gründung des Instituts im Jahr 2001 Spendenabzugsfähiger, gemeinnütziger Verein Außeruniversitäres Forschungsinstitut Partner of Innovation der Johannes Kepler Universität Linz Aktuelle Mitarbeiterzahl (Mai 2015): 27 Mitarbeiter Abteilung Energiewirtschaft o.univ.-prof. Dr. Friedrich Schneider Institut für Volkswirtschaftslehre, JKU Abteilung Energierecht Univ.-Prof. Dr. Andreas Hauer, Institut für Verwaltungsrecht und Verwaltungslehre, JKU Abteilung Energietechnik Dipl.-Ing. Dr. Horst Steinmüller, Geschäftsführung 3

4 Unsere Methoden und Themen 4

5 1. Einleitung Die Ausführungen sollen zeigen, dass für die Frage Gebäudehüllensanierung versus Heizsystemerneuerung, gibt es ein Optimum? die Rahmenbedingungen und die standortspezifischen Gegebenheiten eine wichtige Rolle spielen. Hierfür werden die Ergebnisse folgender beiden Studien herangezogen: Betrachtung der ökonomischen, energetischen und ökologischen Effekte anlagenseitiger Sanierungsmaßnahmen im Vergleich zur thermischen Sanierung zur effizienteren Energienutzung Wirtschaftliche und finanzielle Auswirkungen eines neuen THG-Ziels für 2030 in Österreich und Betroffenheit der österreichischen Volkswirtschaft 5

6 2. Studie: Betrachtung der ökonomischen, energetischen und ökologischen Effekte anlagenseitiger Sanierungsmaßnahmen im Vergleich zur thermischen Sanierung zur effizienteren Energienutzung Hintergrund: Geplante Energie- und Emissionseinsparungen im Wohngebäudesektor nicht erreicht Sanierungsquote Altbau: liegt zurzeit bei ca. 1 % (Ziel der Klimastrategie 2007: 3 %, mittelfristiges Ziel: 5 %) Ziel: Untersuchung verschiedener Sanierungspfade zur effizienteren Energienutzung 6

7 2. Studie: Betrachtung der ökonomischen, energetischen und ökologischen Effekte anlagenseitiger Sanierungsmaßnahmen im Vergleich zur thermischen Sanierung zur effizienteren Energienutzung Abb. 1: Übersicht der betrachteten Sanierungsmaßnahmen REFERENZ: thermisch & anlagenseitig unsaniertes Gebäude des österreichischen Wohnbestandes mit 1 Wohneinheit (1 WE) 6 Wohneinheiten (6 WE) 16 Wohneinheiten (16 WE) Sanierungsstrategie 1: Thermisch sanieren Sanierungsstrategie 2: Anlagenseitig sanieren Austausch von Fenster & Türen Dämmung der Außenwände Dämmung der obersten Geschoßdecke Dämmung der Kellerdecke Stückgut Pellets Hackschnitzel Luft- Wärmepumpe Erdwärme- Wärmepumpe Alle Anlagen auch in Kombination mit einer Solaranlage zur Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung 12 m² (1WE) / 18 m² (6 WE) / 27 m² (16 WE) Kollektorfläche Zusatzmodul: Integration einer Photovoltaik-Anlage 14,9 kwpeak (1WE) / 19,9 kwpeak (6 WE) / 45,9 kwpeak (16 WE) 7 Quelle: eigene Darstellung.

8 2. Studie: Betrachtung der ökonomischen, energetischen und ökologischen Effekte anlagenseitiger Sanierungsmaßnahmen im Vergleich zur thermischen Sanierung zur effizienteren Energienutzung Abb. 2: Einsparung der gesamten jährlichen Kosten (Kapitaldienst + Brennstoff + Betrieb) der Sanierungsstrategien im Vergleich zur REFERENZ-Situation in % Anmerkung: Fehlerindikator gibt die Bandbreite der untersuchten Gebäudetypen (1 WE, 6-16 WE) an. 8 Quelle: eigene Berechnung und Darstellung basierend auf spezifischen Energieausweisberechnungen.

9 2. Studie: Betrachtung der ökonomischen, energetischen und ökologischen Effekte anlagenseitiger Sanierungsmaßnahmen im Vergleich zur thermischen Sanierung zur effizienteren Energienutzung Abb. 3: Amortisationszeit der thermischen Sanierung im Vergleich zur anlagenseitigen Sanierung Anmerkung: Maßnahme ist zu 100% kreditfinanziert (5% Zinsen); Jährliche kwh-einsparung durch Maßnahme bleibt über 20 Jahre konstant (keine Berücksichtigung der Inflation oder der Energiepreisentwicklung). 9 Quelle: eigene Berechnung und Darstellung.

10 2. Studie: Betrachtung der ökonomischen, energetischen und ökologischen Effekte anlagenseitiger Sanierungsmaßnahmen im Vergleich zur thermischen Sanierung zur effizienteren Energienutzung Abb. 4: Veränderung des Bruttoinlandsprodukts in Österreich durch Umsetzung der Sanierungsstrategien Anmerkung: Berechnung je Sanierungsstrategie für Wohngebäude in 6 Jahren, anhand von makroökonomischen Simulationsanalysen mit dem Zeitreihenmodell MOVE. 10 Quelle: eigene Berechnung und Darstellung.

11 2. Studie: Betrachtung der ökonomischen, energetischen und ökologischen Effekte anlagenseitiger Sanierungsmaßnahmen im Vergleich zur thermischen Sanierung zur effizienteren Energienutzung Abb. 5: Veränderung der Anzahl der Beschäftigten in Österreich durch Umsetzung der Sanierungsstrategien Anmerkung: Berechnung je Sanierungsstrategie für Wohngebäude in 6 Jahren, anhand von makroökonomischen Simulationsanalysen mit dem Zeitreihenmodell MOVE. 11 Quelle: eigene Berechnung und Darstellung.

12 2. Studie: Betrachtung der ökonomischen, energetischen und ökologischen Effekte anlagenseitiger Sanierungsmaßnahmen im Vergleich zur thermischen Sanierung zur effizienteren Energienutzung Fazit der Studie Hohe erzielbare Reduktionen des Heizenergiebedarfs (thermische Sanierung: bis zu 65 %; anlagenseitig: bis zu 82 %) Durch anlagenseitige Sanierung ergeben sich im Vergleich zur thermischen Sanierung geringere jährliche Gesamtkosten, geringere Amortisationszeiten kurzfristig: geringere Erhöhung des BIP, der Investitionen u. Beschäftigten langfristig: ähnliches Niveau der volkswirtschaftlichen Effekte Anlagenseitige Sanierungsmaßnahmen können (aus ökonomischer, energetischer und ökologischer Sicht) einen signifikanten Beitrag 12

13 3. Studie Wirtschaftliche und finanzielle Auswirkungen eines neuen THG-Ziels für 2030 in Österreich und Betroffenheit der österreichischen Volkswirtschaft In dieser Studie wurde auch ein komperativ - statischer Vergleich von 26 Einzelmaßnahmen im Non-ETS Sektor durchgeführt, wobei sechs die vorliegende Fragestellung betreffen: (07) FAM-H4 Zusätzliche Steigerung der Heizsystemerneuerung auf 4% im Jahr 2020 (08) WAM-H2 Förderung klimafreundlicher Heizsysteme (16) FAM-I2 Solarthermische Energie für Prozess- und Raumwärme (24% des Gesamtanteils) (16) FAM-I2 Solarthermische Energie für Prozess- und Raumwärme (24% des Gesamtanteils) (25) FAM-H1 Thermische Sanierung bestehender Gebäude (Sanierungsrate von 1,2% auf 5% p.a., (26) WAM-H1 Forcierung der thermischen Sanierung von Gebäuden (Sanierungsrate um 1,2% p.a.) 13

14 3. Studie Wirtschaftliche und finanzielle Auswirkungen eines neuen THG-Ziels für 2030 in Österreich und Betroffenheit der österreichischen Volkswirtschaft (01) FAM-I4 Energieeffiziente Motoren (02) RAM-V3 Umstellung von Dieselbetrieb auf Erdgasbetrieb bei LKWs (2020: 34%, 2030: 70%) (03) FAM-V4 Ausbau nichtmotorisierter Transportmittel (04) FAM-V3 Effiziente Verkehrseinsparung durch Urbanisierung (05) FAM-I1 Erneuerbare Energieressourcen für Prozesswärme in der verarbeitenden Industrie (24% des Gesamtanteils) (06) FAM-I3 Erhöhung der thermischen Effizienz in industriellen Gebäuden (07) FAM-H4 Zusätzliche Steigerung der Heizsystemerneuerung auf 4% im Jahr 2020 (08) WAM-H2 Förderung klimafreundlicher Heizsysteme (09) WAM-V4 Effizientere Kfz-Nutzung Flächendeckende Tempolimits (10) RAM-V2 Anstieg von 3l-Fahrzeugen bis 2030 auf 1,29 Mio. Fahrzeuge (30% GF ohne EV) (11) FAM-E1 Substitution fossiler Energieproduktion (Gas und Kohle) durch Windenergie (16% des Gesamtanteils) (12) FAM-E3 Substitution fossiler Energie- und Wärmeproduktion (Gas und Kohle) durch Biomasse- und Biogas-KWKs (16% des Gesamtanteils) (13) FAM-E2 Substitution fossiler Energieproduktion (Gas und Kohle) durch Laufwasserkraftwerke (16% des Gesamtanteils) (14) FAM-V5 Fracht Transport Verbesserung - Verlagerung des Frachttransportes von der Straße auf die Schiene (15) FAM-V1 Erhöhung der Biokraftstoffanteile: 7% bis 2015, 10% bis 2020 und 25% bis 2030 (16) FAM-I2 Solarthermische Energie für Prozess- und Raumwärme (24% des Gesamtanteils) (17) FAM-V6 MÖSt-Erhöhung 2021 um 0,04 /l Benzin und 0,02 /l Diesel (Bedingt WAM-V1! Steuerverlust Inland 24,7 Mio. + Ausland 222,6 Mio. ) (18) WAM-V1 MÖSt-Erhöhung 2015 und 2019 um jeweils um 0,05 /L Benzin und Diesel. (Steuerverlust Inland 21,4 Mio. + Ausland 192,9 Mio. ) (19) FAM-I5 Substitution von Kohle und Ölöfen durch Gasöfen (exkl. Eisen- und Stahl-Industrie)(24% des Gesamtanteils) (20) RAM-V1 Anstieg von Elektrofahrzeugen bis 2030 auf 1,46 Mio. Fahrzeuge (30% der Gesamtflotte, bedingt WAM-V5!) (21) FAM-H3 Solarwärme für Raumheizung und Warmwasser (Deckungsgradanstieg von 1% auf 10%) (22) WAM-V5 Trend Elektromobilität Forcierung der Elektromobilität gemäß Energiestrategie Österreich (23) FAM-H2 Errichtung neuer Gebäude mit Passivhausstandard (90% aller Neubauten bis 2020) (24) FAM-V2 Ausbau und Verbesserung des öffentlichen Verkehrs (25) FAM-H1 Thermische Sanierung bestehender Gebäude (Sanierungsrate von 1,2% auf 5% p.a., (26) WAM-H1 Forcierung der thermischen Sanierung von Gebäuden (Sanierungsrate um 1,2% p.a.) 14

15 3. Studie Wirtschaftliche und finanzielle Auswirkungen eines neuen THG-Ziels für 2030 in Österreich und Betroffenheit der österreichischen Volkswirtschaft Abbildung 6: Jährliche CO 2 e-vermeidungskosten zur Zielerreichung und EU-Ziele für Österreich in 2030 Non-ETS-Sektoren (Reihung: Kosteneffizienz) Quelle: Eigene Berechnungen basierend primär auf Daten aus Europäische Kommission (2014), FVT TU Graz (2011), Streicher et al. (2011), Umweltbundesamt (2013a, 2013b, 2008) und WIFO (2011) 15

16 3. Studie Wirtschaftliche und finanzielle Auswirkungen eines neuen THG-Ziels für 2030 in Österreich und Betroffenheit der österreichischen Volkswirtschaft Abbildung 7: Jährliche THG-Vermeidungskosten im Zeitraum zur Zielerreichung des 35%/40%/45% EU-Ziels für Österreich in 2030 in den Nicht-ETS- Sektoren, Reihung: realpolitische Durchsetzbarkeit Die Überlappung von Maßnahmen und daraus folgende Einflüsse auf das Einsparpotential dieses Portfolios werden innerhalb der Analyse nicht berücksichtigt. Quelle: Eigene Darstellung und eigene Berechnungen basierend primär auf Daten aus Europäische Kommission (2014), FVT TU Graz (2011), Umweltbundesamt (2013a, 2013b, 2008) und WIFO (2011) 16

17 3. Studie Wirtschaftliche und finanzielle Auswirkungen eines neuen THG-Ziels für 2030 in Österreich und Betroffenheit der österreichischen Volkswirtschaft Bei der Komparativen Statik handelt es sich um die Gegenüberstellung mehrerer gesamtwirtschaftlicher Gleichgewichtszustände. Es werden dabei gewöhnlich ein Start- und ein Zielzustand (hypothetischer Zustand) verglichen. Die Eigenschaft der Statik resultiert aus der Tatsache, dass der Anpassungsprozess über die Zeit nicht analysiert wird. Komparativ-statische Betrachtung der wirtschaftlichen und finanziellen Auswirkungen eines neuen THG-Ziels für 2030 in Österreich EU-THG- Reduktionsziel in 2030 Sektor CO 2 e-reduktion (Basis: 2005) Österreich in 2030 CO 2 e-reduktion [Mio. tco 2 e] Ø-Kosten [Mio. p.a.] -40% Reihung nach Kosteneffizienz -40% Reihung nach realpolitischer Durchsetzbarkeit ETS* 43% 15,4 558 Nicht-ETS 40% 14, % 29,4 597 ETS* 43% 15,4 558 Nicht-ETS 40% 14, % 29,

18 3. Studie Wirtschaftliche und finanzielle Auswirkungen eines neuen THG-Ziels für 2030 in Österreich und Betroffenheit der österreichischen Volkswirtschaft Die dynamische Modellierung erlaubt die Betrachtung der Entwicklung volkswirtschaftlicher Größen im Zeitverlauf bzw. deren Abhängigkeit von der Zeit. Das bedeutet, dass nicht nur einzelne Momentaufnahmen vorgenommen werden, sondern dass ebenfalls zwischen den Gleichgewichtszuständen liegende Annäherungsprozesse analysiert werden. Bei den Simulationsanalysen des Energieinstituts werden Mehrrundeneffekte berücksichtigt. Zentrale makroökonomische Auswirkungen in Österreich bei Umsetzung des 40%-THG- Einsparziele auf EU-Ebene in 2030 THG-Reduktion auf EU- Ebene um Durchschnitt [Mio. pro Jahr] Auswirkung auf das Bruttoinlandsprodukt Durchschnitt [Mio. pro Jahr] Durchschnitt [Mio. pro Jahr] 2030 [Mio. ] -40% Reihung nach Kosteneffizienz % Reihung nach realpolitischer Durchsetzbarkeit

19 4. Standortspezifische Überlegungen Städtisches oder ländliches Gebiet Nah- bzw. Fernwärme versorgt Art des Energieträgers leitungsgebunden versus nicht- leitungsgebunden Nutzung von Abwärme 19

20 5. Zusammenfassung Die vorangegangenen Ausführungen haben gezeigt, dass es für die Frage Gebäudehüllensanierung versus Heizsystemerneuerung, gibt es ein Optimum? keine eindeutige Antwort gibt, sondern dass die Rahmenbedingungen und die regionalspezifischen Gegebenheiten eine wichtige Rolle spielen. 20

21 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt: Energieinstitut an der Johannes Kepler Universität Linz Altenberger Straße Linz AUSTRIA Tel: Fax: office@energieinstitut-linz.at 21