Regionale Wertschöpfung durch energetische Verwertung von regionaler Biomasse 22. August 2017

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Kathrin Acker
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1 Regionale Wertschöpfung durch energetische Verwertung von regionaler Biomasse 22. August 2017

2 Normwärmebedarf Gießen und Ortsteile (Nutzwärme) 2016 Wärmebedarf MWh/a MWh Gas ~ 42% MWh Wärme ~ 50 % MWh Sonstige ~ 8%

3 2016 Wärmeeinspeisung in Gießen und Ortsteile Wärme: MWh => Einspeisung Davon MWh KWK ~ 61 % MWh Kessel EEG ~ 15 % MWh Kessel fossil ~ 24 % KWK: Kessel: MWh KWK fossil ~ 83 % MWh KWK EEG ~ 17 % MWh EBS ~ to/anno MWh Biomasse ~ to/anno

4 2025 Wärmeausblick für Gießen und Ortsteile Wärme: MWh => Einspeisung Davon MWh KWK ~ 72 % MWh Kessel EEG ~ 22 % MWh Kessel fossil ~ 6 % KWK: Kessel: MWh KWK fossil ~ 72 % MWh KWK EEG ~ 28 % MWh EBS ~ to/anno MWh Biomasse ~ to/anno

5 2016 Strombedarf für Gießen und Ortsteile Bedarf: MWh => Netzbedarf Davon: MWh KWK ~ 43,93 % MWh PV EEG ~ 3,48 % = 46,4 % Rest: Bezug Netz ~ 53,6 %

6 2025 Stromausblick für Gießen und Ortsteile Bedarf: MWh => Netzbedarf Davon: MWh KWK ~ 62 % MWh PV EEG ~ 4,08 % = 66,08 % Rest: Bezug Netz ~ 34 %

7 CO2-Einsparung durch Kraft-Wärme-Kopplung CO2-Emissionen t Getrennte Stromund Wärmeerzeugung Gemeinsame Stromund Wärmeerzeugung CO2-Emissionen t t CO CO2 Wärme t Nutzwärme t CO2- Einsparung Verluste t Nutzwärme t CO2 Strom t Verluste t CO2 Strom t 0 Strom t Strom t

8 Strom Wenn der Ausbau der PV um 0,5 %/anno bis 2025 kontinuierlich erfolgt, kann damit eine Deckung von ca. 4,1 % des gesamten Strombedarf erreicht werden. Das bedeutet eine durchschnittlichen Zubau über neun Jahre ( ) von ca m² PV Fläche bei 8 m²/kwpeak und 890 kwh/anno Ertrag je kwpeak. Somit müssen 20 Anlagen a 60 m² pro Jahr installiert werden. Der Strombedarf (Netz) kann bei kontinuierlichem Ausbau des Wärmenetzes durch KWK von heute 43% auf 62% angehoben werden. 66% des Strombedarfes wird in dezentralen KWK und PV Anlagen abgedeckt.

9 Wärme Beginnend von einem Deckungsgrad von ca. 50% des Wärmebedarfs in 2016 könnte dieser Wert bis 2025 auf 56% ansteigen. Davon würden 9% aus KWK und Kessel mit regenerativer Energie erzeugt werden. Vom Gesamtwärmebedarf von MWh, in 2025, sind 23.8% regenerativem Ursprungs. Die Zielgröße von 14% ist somit deutlich übertroffen. Auch das Ziel 25% des Strombedarfs in hocheffizienten KWK-Anlagen zu erzeugen erreicht bis 2025 einen von Wert von 62%.

10 Wärme Nach heutiger Erkenntnis werden wir ab 2027 einen Bedarf von ca to/anno holzige Biomasse, to/anno Bioabfall sowie ca to/anno Klärschlamm in der energetischen Verwertung einsetzen. Dies bedeutet MWh Brennstoffwärme, was weiter Liter Heizöl äqv. entspricht. Somit bleiben noch ca. 50% an fossilen Brennstoffen im Einsatz. Diese werden zu 90% hocheffizient in KWK-Anlagen eingesetzt.

11 Darstellung der Energieverbräuche im Versorgungsgebiet der Stadtwerke Gießen

12 Fallbeispiel Londorf

13 Fallbeispiel Londorf Einwohnerzahl Londorf: ~ 1.816

14 Energieverbrauch im Londorf Wärmeatlas des Landkreises Gießen Berechnung Verkehr: Einwohner/4 * 7 Lrt./ 100 km * km * 10 kwh/ltr.

15 Altersstruktur der Heizungen in Rabenau

16 Erzeugungsvarianten im Vergleich Es wurden drei Varianten betrachtet: Variante 1: KWK, Holzkessel, Ölspitzenkessel (Besicherung) Variante 2: Holz, Solarthermie, Ölspitzenkessel (Besicherung) Variante 3: Wärmepumpen oder Ölkessel

Ausgangssituation für Londorf (Daten aus: Wärmeatlas Landkreis Gießen) Strom 4.660 MWh/a Wärme 12.

17 Ausgangssituation für Londorf (Daten aus: Wärmeatlas Landkreis Gießen) Strom MWh/a Wärme MWh/a 25 % 75 % η = 80 % MWh/a EEG MWh/a Konventionell η = 37 % MWh/a MWh/a MWh/a

18 Variante 1 (KWK, Holz und Ölkessel zur Besicherung) Strom MWh/a Wärme MWh/a η = 38 % MWh/a 40 % 60 % MWh/a MWh/a EE - Holz MWh/a

19 Variante 2 (Holz, Solarthermie und Ölkessel) Strom MWh/a Wärme MWh/a MWh/a EEG 25 % 75 % MWh/a Konventionell η = 37 % MWh/a Eigenbedarf MWh/a EE - Solar 500 MWh/a Konventionell η = 37 % MWh/a MWh/a EE - Holz MWh/a EE - Holz η = 90 % MWh/a Konventionell Öl η = 90 % MWh/a MWh/a

20 Variante 3 (Wärmepumpen und Ölkessel in Einzelhaushalten) MWh/a EEG Strom MWh/a 25 % 75 % MWh/a Konventionell η = 37 % MWh/a MWh/a Konventionell Öl MWh/a Konventionell MWh/a MWh/a Wärme MWh/a 50 % 50 % η = 90 % Gesetzliche Forderung EEWärmeG 907 MWh/a 14 % EE -Anteil 25 % 647 MWh/a EEG MWh/a Wärmepumpe COP 2, MWh/a Strom 75 % 1.942,5 MWh/a Strom η = 37 % 5.250MWh/a

21 Variantenvergleich Londorf Veränderung des Energiebedarfs je nach Erzeugungskonzept Berechnung Verkehr: Einwohner/4 * 7 Lrt./ 100 km * km * 10 kwh/ltr.

22 [t CO2/a] CO2-Emissionen Variantenvergleich Londorf 4.500, , , , , , , , , ,00 500,00 0,00 181,22 831,80 Ausgangssituation Variante 1 Variante 2 Variante 3

23 Brennstoffbedarf Londorf Holz Variante 1: kwh/a to./a Srm Holz Variante 2: kwh/a to./a Srm Solarthermie Variante 2: m² Kollektorfläche und ~ 1 ha Freifläche Annahmen: Heizwert Holz: 3 kwh/kg 0,4 to. = 1 Srm (lutro) 2 m² Kollektorfläche pro 1 MWh 16 % Deckung durch Solarthermie 2,5 m² Land pro 1 m² Kollektorfläche

24 Versorgung ländlicher Raum Im Versorgungsgebiet der Stadtwerke Gießen AG werden nicht alle Kommunen mit Gas- oder Wärmeleistungsgebunden versorgt. In den Kommunen Allendorf, Grünberg, Rabenau und Reiskirchen ergibt sich ein Wärmebedarf von: MWh/anno Wenn 70% von diesem Wärmebedarf mit holziger Biomasse gedeckt werden soll, bedeutet dies: ~ ( MWh x 0,7) / 3,0 MWh/to Biomasse = to/anno Biomasse Diese to Biomasse würden ca. 18 Mio. Litern Heizöläqv. ersetzen. 18 Mio. Liter Heizöl emittieren to CO2, to Biomassen hingegen nur to CO2

25 Fazit Insgesamt würde sich der Bedarf an holziger Biomasse auf ca to/anno belaufen. Viel wesentlicher ist aber die Akzeptanz der Bürgerinnen und Bürger sich an eine Wärmenetzinfrastruktur anzuschließen. Politik, Kommunen und Energieversorger müssen das Ziel der Wärmewende gemeinsam realisieren.

26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Haben Sie Fragen? Wir beantworten sie Ihnen gerne: Stadtwerke Gießen AG Lahnstraße Gießen Telefon *) *) kostenfrei aus dem dt. Festnetz und allen dt. Mobilfunknetzen

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