Wie viel bringt uns das Energiesparen? Wärmedämmung, neue Produktionsweisen in der Industrie, Haushaltsgeräte, Bürotechnik, Carsharing etc.

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1 Wie viel bringt uns das Energiesparen? Wärmedämmung, neue Produktionsweisen in der Industrie, Haushaltsgeräte, Bürotechnik, Carsharing etc. Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Mauch Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.v., München 1

2 Wie viel bringt uns das Energiesparen? Wärmedämmung, neue Produktionsweisen in der Industrie, Haushaltsgeräte, Carsharing etc. Situation heute Energiesparen Wärmedämmung Neue Produktionsweisen Haushaltsgeräte Carsharing Fazit 2

3 Energiebilanz in Deutschland Quellen: Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen BDEW-Projektgruppe Nutzenergiebilanzen IfE / TU München 3 Gesamte Nutzenergie: PJ (31,3 %)

4 Primärenergiebedarf Bayern 2009 Primärenergieverbrauch Bayern 2009 Gesamt PJ Erdgas 18,7% Kernenergie 27,4% PJ = 557 TWh Umwandlungsverluste: 748 PJ Endenergie: PJ Mineralöl 38,8% Erneuerbare Energien 10,7% Braunkohle 0,3% Steinkohle 2,7% Sonstige 1) 1,4% 4 Quelle: StMWIVT, Energiebilanz Bayern 2009, Stand ) z.b. Müll ohne Biomasse, Fernwärme Energiebilanz_Bayern_2009.xlsx

5 Endenergieverbrauch Bayern 2009 Nach Energieträgern: Nach Sektoren: Endenergieverbrauch Bayern 2009 Gesamt PJ Endenergieverbrauch Bayern 2009 Gesamt PJ Mineralöl 47,2 % Erdgas 21,7 % Sonstige 8,7 % Strom 21,3 % Haushalte & sonstige Kleinverbraucher 45% Verkehr 34% Verarbeitendes Gewerbe 21% Braunkohle 0,3 % Steinkohle 0,8 % Energiebilanz_Bayern_2009.xlsx Energiebilanz_Bayern_2009.xlsx 5 Quelle: StMWIVT, Energiebilanz Bayern 2009, Stand

6 Stromverbrauch Mögliche Szenarien 1) Referenz Stabiles und moderates Wachstum Steigende Nachfrage nach Energiedienstleistungen Zunehmende Komfortansprüche und Ausstattungsgrade Steigerung der Energieeffizienz entspricht der historischen Entwicklung; kein Strukturbruch 2) Erhöhte Technikeffizienz Sozio-ökonomische Rahmenbedingungen wie in Sz. 1 Verbraucherverhalten wie in Szenario 1 Beste verfügbare Technik bei Neuanschaffung oder Ersatz von Geräten und Anlagen 3) Positive Entwicklung Sozio-ökonomische Rahmenbedingungen wie in Sz. 1 Entwicklung der Technikeffizienz wie in Szenario 2 Bewusstere und sparsamere Nutzung von Energie ändert den Bedarf an Energiedienstleistungen 6

7 Stromverbrauch in TWh Vergleich des Stromverbrauchs der Szenarien Szenario 1 Szenario 2 Szenario 3 Industrie GHD Haushalte Verkehr Szenario 1: Stromverbrauch +20 % Szenario 2: Stromverbrauch +2 % Szenario 3: Stromverbrauch -4 % Der Stromeinsatz in Industrie und Verkehr steigt in allen drei Szenarien. In Haushalten und GHD nimmt der Stromverbrauch ab. Die Bedeutung von Strom nimmt relativ zum gesamten Endenergieeinsatz zu. Die CO 2 -Emissionen können bis 2050 um 64 % verringert werden (Szenario 3). Die politischen Ziele für die einzelnen Sektoren werden auch in Szenario 3 nicht erreicht. 7

8 Wie viel bringt uns das Energiesparen? Wärmedämmung, neue Produktionsweisen in der Industrie, Haushaltsgeräte, Carsharing etc. Situation heute Energiesparen Wärmedämmung Neue Produktionsweisen Haushaltsgeräte Carsharing Fazit 8

9 Leckageverluste in der Druckluftversorgung Lochdurchmesser Luftverlust bei Energieverlust bei Kosten bei 6 bar [l/s] 12 bar [l/s] 6 bar [kwh] 12 bar [kwh] 6 bar [ ] 12 bar [ ] 1 1,2 1,8 0,3 1, ,1 20,8 3,1 12, ,9 58,5 8,3 33, ,8 235,2 33,0 132, Quelle: dena

10 Effiziente Beleuchtung T8 Leuchtstoffröhren (58 W) hocheffiziente T5 Leuchtstoffröhren (36 W) mit hoher Lichtausbeute LED-Technologie (ca. 20 W) 10

11 Hocheffiziente Heizungsumwälzpumpen Ungeregelte / stufengeregelte Heizungsumwälzpumpen (500 W) Hocheffiziente, drehzahlgeregelte Heizungsumwälzpumpen inkl. Dämmung ( W) 11

12 Energieverbrauchsentwicklung Lernende Energie-Effizienz-Netzwerke (LEEN) Die FfE ist inzwischen im sechsten LEEN- Netzwerk aktiv, mit dem Ziel wirtschaftliche Effizienzpotenziale aufzuzeigen und bei der Umsetzung zu unterstützen Das Lernendes Energieeffizienznetzwerk München-Oberbayern ist auf dem Weg das geplante Ziel zu übertreffen 102 % 100 % 1,0 % 98 % 96 % 94 % 92 % 90 % Zielsetzung Zielerreichung voraussichtl. Zielerreichung Ø Industrie 2,2 % 0,8 % pro Jahr 7,0 % 8,2 % Zielpfad -> bei konstanter Produktion Effizienzziel 7% 88 % Jahr 12

13 Teilnehmer aus vier aktiven Lernenden Energieeffizienz-Netzwerken 13

14 Wie viel bringt uns das Energiesparen? Wärmedämmung, neue Produktionsweisen in der Industrie, Haushaltsgeräte, Carsharing etc. Situation heute Energiesparen Wärmedämmung Neue Produktionsweisen Haushaltsgeräte Carsharing Fazit 14

15 Wärmedämmung von Rohrleitungen, Bauteilen und Anlagen Ungedämmte Handräder am Dampfverteiler Schlecht gedämmte Stellen am Dampfkessel 15 Durch Dämmung ungedämmter Stellen können Verluste um 50 bis 75 % reduziert werden

16 16 Ergebnisse der Thermographischen Analyse

17 Sanierung Nordfassade des Gymnasiums Vor Sanierung (mit Glasbausteinen): Nach Sanierung: 17

18 Sanierung Hallenbad Vor der Sanierung war der Gang zum Hallenbad ungedämmt mit Fenstern aus Glasbausteinen: 18

19 19 Gasverbrauch FfE

20 CO2-Einsparung [t CO2/a] CO2-Verminderungskosten [ /t CO2] Kosten und erzielbare CO 2 -Einsparungen durch Fugenabdichtung und Photovoltaikanlage im Vergleich 0,9 0, ,7 0, ,5 0, ,3 0,2 50 0,1 0 Fugendichtband FfE Vortrag_Wüstenrot_Berechnungen. xls x PV-Anlage 0 CO2-Einsparung CO 2 -Einsparung CO2-Verminderungskosten 2 20 Rahmendaten EFH, Baujahr , spezifischer Raumwärmebedarf 174 kwh/(m²a) Fall 1: Abdichtung sämtlicher Fenster und Türfugen durch Fugendichtbänder, Investition ca. 90 Fall 2: Installation einer PV-Aufdachanlage, Leistung 1 kwp, Anlagenertrag 900 kwh/a, Investition ca

21 Wie viel bringt uns das Energiesparen? Wärmedämmung, neue Produktionsweisen in der Industrie, Haushaltsgeräte, Carsharing etc. Situation heute Energiesparen Wärmedämmung Neue Produktionsweisen Haushaltsgeräte Carsharing Fazit 21

22 Faktor 10 in der Papierverarbeitung in Tunesien und Deutschland Tunesien Rolle 100 Blatt zweilagig Gesamtgewicht: 70 g Trägerrolle: 21 g bzw. 0,21 g/blatt Gewichtsanteil: 30 % Entsorgung: Mülldeponie Deutschland Rolle 250 Blatt zweilagig Gesamtgewicht: 127 g Trägerrolle: 5 g bzw. 0,02 g/blatt Gewichtsanteil: 4 % Entsorgung: Recycling bzw. Verbrennung 22

23 Wie viel bringt uns das Energiesparen? Wärmedämmung, neue Produktionsweisen in der Industrie, Haushaltsgeräte, Carsharing etc. Situation heute Energiesparen Wärmedämmung Neue Produktionsweisen Haushaltsgeräte Carsharing Fazit 23

24 Leistung Leistung Energieeffizienz von Haushaltsgeräten Haushaltsgeräte haben seit der Einführung der Energieeffizienzklassen Ihre Energieeffizienz deutlich verbessert. Beispiel Kühlgeräte: 1998 verbrauchte ein Handelsüblicher Kühlschrank noch 255 kwh/jahr, heute braucht ein vergleichbares Energieeffizientes Gerät nur noch 135 kwh/jahr (Quelle: dena) Beispiel Spülmaschine: Vergleich einer älteren Spülmaschine (links) mit neuer hocheffizienter Spülmaschine (rechts). Der Energieverbrauch bei Verwendung der neuen Spülmaschine reduziert sich von 1,4 kwh auf 0,6 kwh W 2000 W 1500 W 1500 W 1000 W 1000 W 500 W 500 W 0 W Zeit in Minuten 0 W Zeit in Minuten 24

25 CO 2 -Verminderungskosten für den Einsatz von Geschirrspülmaschinen der Klasse A++ Kosten in Abhängigkeit vom Alter des Altgeräts 25 Quelle: CO 2 -Verminderung in Deutschland

26 CO 2 -Verminderungskosten für den Austausch von PCs (gesamt) durch Notebooks Aus rein wirtschaftlicher Sicht nicht rentabel 26 Quelle: CO 2 -Verminderung in Deutschland

27 Wie viel bringt uns das Energiesparen? Wärmedämmung, neue Produktionsweisen in der Industrie, Haushaltsgeräte, Carsharing etc. Situation heute Energiesparen Wärmedämmung Neue Produktionsweisen Haushaltsgeräte Carsharing Fazit 27

28 28 Kumulierter Energieaufwand Vorgehensweise

29 Kumulierter Energieaufwand im CarSharing Vergleich der kumulierten Energieaufwände eines Benziners und eines Elektrofahrzeuges. 29 Annahme: Die Fahrleistung eines Fahrzeuges beträgt km.

30 CO 2 -Vermeidungskosten der Elektromobilität Vergleich eines VW Golf Benzin/Diesel/Elektro 30 Annahmen: Fahrleistung km/jahr Nutzungsdauer 8 Jahre Zinssatz 7 % Anschaffungskosten heute: Benzin: Diesel: Elektro: Elektro 2050 real: Benzin: 1,55 /l Diesel: 1,40 /l Strom: 23 ct/kwh

31 Wie viel bringt uns das Energiesparen? Wärmedämmung, neue Produktionsweisen in der Industrie, Haushaltsgeräte, Carsharing etc. Situation heute Energiesparen Wärmedämmung Neue Produktionsweisen Haushaltsgeräte Carsharing Fazit 31

32 Fazit Es bestehen nach wie vor sehr große Einsparpotenziale in der Industrie, im Sektor GHD und in Haushalten. Effiziente Technik ist oft heute schon wirtschaftlich. Effizienzmaßnahmen sind meist wesentlich günstiger als der Ausbau regenerativer Energien In LEEN-Netzwerken ist eine 2-3-fache Effizienzsteigerung möglich (50 Betriebe in der Region zeigen dies gerade). Für die Integration regenerativer Energien ist intelligentes Energiemanagement unbedingt erforderlich. Elektromobilität ist heute noch eine sehr teure Option zur CO 2 -Vermeidung. Für die Zukunft ist die Entwicklung der Batteriepreise entscheidend. 32

33 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Mauch +49 (89) Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.v. Am Blütenanger München 33