Klima und Ressourcenschutz was ist machbar?

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1 Fachbereich Energie Gebäude Umwelt Klima und Ressourcenschutz was ist machbar? Klimaschutz Konzept für Werther Auftaktveranstaltung 18. März 2013 Prof. Dr. Bernhard Mundus Lehrgebiet Energietechnik

2 Inhalt Klima und Ressourcenschutz warum? Was ist zu tun was ist machbar? Beispiele für Einsparpotenziale Vorsicht! Rebound Effekte! Energiebewusstsein schaffen! Mundus, FH Steinfurt 2

3 Wirtschaftliche Konsequenzen des Klimawandels Verlust von 5 bis 20 % des globalen BIP (D: 135 bis 540 Mrd. ) 550 ppm (2 3 C) Kosten: 1 % des globalen BIP (D: 27 Mrd. ) nach: Stern Review on the Economics of Climate Change Mundus, FH Steinfurt 3

4 Wirtschaftliche Konsequenzen des Ressourcenverbrauchs Förderprognosen Erdöl (konventionell und nicht konventionell) (Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe BGR) Entwicklung des Welt Primärenergieverbrauchs (Quelle: Mundus, FH Steinfurt 4

5 Durchschnittliche Energiekosten pro Haushalt in Deutschland Mundus, FH Steinfurt 5

6 Deutschlands Abhängigkeit (2011) Quelle: BMWI, Energiedaten Mundus, FH Steinfurt 6

7 Was ist zu tun was ist machbar? Klimawandel Energiereserven Importabhängigkeit 1. Verringerung des Energiebedarfs 2. Erhöhung der Umwandlungseffizienz 3. Substitution fossiler Brennstoffe Mundus, FH Steinfurt 7

8 Energieumwandlungskette Mundus, FH Steinfurt 8

9 Endenergieverbrauch (D) nach Anwendungen und Sektoren % Mundus, FH Steinfurt 9

10 Mobilität: Energieverbrauch der Verkehrsmittel im Vergleich Mundus, FH Steinfurt 10

11 Mobilität: CO 2 Emissionen der Verkehrsmittel im Vergleich [g/pkm] Mundus, FH Steinfurt 11

12 Mobilität: Transportkosten im Vergleich (Fahrzeugzahlen Kreis ST) Mundus, FH Steinfurt 12

13 Altersstruktur der Heizkessel im Münsterland Alter Anzahl Kessel Anteil [%] , , , , , , Mundus, FH Steinfurt 13

14 Heizwärme: Brennstoffverbrauch und Anzahl der Heizkessel im Münsterland Einsparung GWh/a Brennstoff t CO 2 /a Mundus, FH Steinfurt 14

15 Heizungstechnik: Umwälzpumpen Heizungspumpe 1983, Drehzahlstufen Stromaufnahme: 85 bis 135 W aktuell: Betriebspunkteinstellung autom. Stromaufnahme: 11 W Stromeinsparung bei 6000 h/a: zwischen 444 u. 744 kwh/a Mundus, FH Steinfurt 15

16 Handlungsfeld Substitution Stromproduktion (D) Quelle: BMU Leitstudie 2010 (DLR/FhI IWES) Mundus, FH Steinfurt 16

17 Der Rebound Effekt Einsparungen durch Effizienzsteigerung, werden durch vermehrte Nutzung und Konsum überkompensiert: Beispiel: Ein alter Kühlschrank wird durch ein Neugerät ersetzt, aber für zusätzliche Kühlzwecke weitergenutzt Mundus, FH Steinfurt 17

18 Rebound Effekt: Zunahme der spezifischen Wohnfläche in Werther Mundus, FH Steinfurt 18

19 Mundus, FH Steinfurt 19

20 Mundus, FH Steinfurt 20

21 Energiebewusstsein schaffen Energie ist aufgrund unserer Gewohnheit kein knapper Faktor Energie ist im Gegensatz zu Energiekosten keine Leitgröße Organisationen sind nicht nach Energie ausgerichtet Organisationen kennen ihre interne Energiesituation kaum Energieströme werden wenig analysiert und beobachtet Energiemanagement in Organisationen lernt langsam das Laufen Entscheidungen werden nicht nach Energieaspekten getroffen Mundus, FH Steinfurt 21

22 Fossile Energieversorgung zentrale Strukturen Sonnenstrahlung 2000 Jahre = 1/1000 mm Kohle Photosynthese Erdöl Braunkohle Zu jeder Zeit beliebig viel Energie Mio. Jahre Mundus, FH Steinfurt 22

23 Regenerative Energieversorgung dezentrale Strukturen Photosynthese Windenergie Photovoltaik Biogas Speicher Biomasse Intelligente Energienutzung Mundus, FH Steinfurt 23

24 Energiebewusstsein schaffen Beispiel 1 Beispiel: Fahrradfahren 10 Stunden Fahrtzeit bei mittlerer Leistung von 100 W Durchschnitt 25 km/h => Fahrtstrecke 250 km => Energie 1 kwh (25 Cent) Jeder Deutsche verbraucht im Durchschnitt rund 100 kwh täglich Mundus, FH Steinfurt 24

25 Energiebewusstsein schaffen Beispiel 1 Beispiel: Fahrradfahren 10 Stunden Fahrtzeit bei mittlerer Leistung von 100 W Durchschnitt 25 km/h => Fahrtstrecke 250 km => Energie 1 kwh (25 Cent) Waschmaschine: 60 Standardprogramm Glühbirne 60W: 17 h Brenndauer 0,1 l Heizöl <= 18 min Heizen => 0,1 m³ Erdgas Mundus, FH Steinfurt 25

26 Energiebewusstsein schaffen Beispiel 2 mit PV Anlage produzierte Jahresstrommenge: kwh pro Jahr Pumpe/ Turbine h = 15 m Wieviel Wassermasse muss etwa gespeichert werden? A) 2 t B) 200 t C) t D) t Mundus, FH Steinfurt 26

27 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Mundus, FH Steinfurt 27