Energiestadt Baumholder 2020

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1 Abschlussbericht Grundlagenanalyse Birkenfeld, 25. Februar 2010 Gefördert durch: Ministerium für Umwelt, Forsten und Verbraucherschutz des Landes Rheinland-Pfalz Bearbeitet durch: Dipl.-Betriebswirt (FH) Thomas Anton Dipl.Ing. (TU) Kerstin Lauerburg Unter der Leitung von: Prof. Dr. Peter Heck Fachhochschule Trier / Umwelt-Campus Birkenfeld Institut für angewandtes Stoffstrommanagement (IfaS) Postfach Birkenfeld Tel.: 06782/ , ifas@umwelt-campus.de

2 Verantwortlich im Sinne des Pressegesetzes für den Inhalt sind die Autoren. Aus der Benutzung der Studie können gegenüber der Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft Rheinland-Pfalz keine Schadensersatzansprüche geltend gemacht werden. Die Forschungsanstalt ist bemüht, die Studien auf Wahrheit, Inhalte und Herkunft zu prüfen. Sie kann jedoch beispielsweise die Urdaten von Vor-Ort-Erhebungen, gegebenenfalls verwendete Algorithmen und Hintergrundinformationen nicht prüfen.

3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis... I Abbildungsverzeichnis... III Abbildungsverzeichnis... IV 1 Einführung Idee und Zielsetzung Projektauftrag und Vorgehensweise Ist-Analyse Beschreibung des Untersuchungsgebiets Energiebedarf / -verbrauch Strom Wärmeenergie Energieerzeugung aus regionalen Ressourcen Verkehr Pendlerverkehr Kommunaler Fuhrpark Wasserver- und entsorgung Wasserversorgung Abwasserentsorgung CO 2 -Bilanz und ökonomische Auswirkungen CO 2-Bilanz Ökonomische Auswirkungen Zusammenfassung Potenzialanalyse Energieeinsparpotenziale Energieeinsparung durch Gebäudesanierung Energieeinsparung durch Erneuerung veralteter Heizungsanlagen Energieeinsparung durch Pumpenaustausch Biomassepotenziale Biomassepotenziale der Forstwirtschaft Biomassepotenziale der öffentlichen Hand (Grünschnitt) Fazit: Biomassepotenziale Solarenergiepotenziale Potenziale Photovoltaik Potenziale Solarthermie Windenergiepotenzial I

4 3.4.1 Rechtliche Rahmenbedingungen Bestehende Windkraftanlagen in der Verbandsgemeinde Baumholder Ausbaupotenzial Regenwasserpotenzial Maßnahmen / Projektideen Energetische Gebäudesanierung Austausch veralteter Heizungsanlagen Austausch veralteter Heizungspumpen Nahwärmenetze BHKW in der OIE Heizzentrale Photovoltaikanlagen Solarthermieanlagen Umrüstung des kommunalen Fuhrparks Optimierung des Pendlerverkehrs Regenwassernutzung Weitere Projekte Energieversorgung Bundeswehr Effizienzsteigerung Straßenbeleuchtung Solare Klärschlammtrocknung Zusammenfassung und Ausblick Zusammenfassung Ausblick Quellenverzeichnis II

5 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Flächennutzung in Baumholder... 9 Abbildung 2: Energieflüsse und Finanzströme im Jahr Abbildung 3: Typische Wärmeverluste bei einem freistehenden Einfamilienhaus Baujahr Abbildung 4: BIMA-Gebäude Am Rauhen Biehl Nr. 41 und Abbildung 5: Polizeiinspektion Baumholder Abbildung 6: Alter und Zustand der KSG Gebäude Abbildung 7: Pavillion bei der Realschule Abbildung 8: Einsparpotenzial verschiedener Heizsysteme gegenüber einem Niedertemperaturkessel Abbildung 9: Alter der Heizungsanlagen in der Stadt (Stand 2007) Abbildung 10: Alter der Heizungsanlagen der amerikanischen Liegenschaften ( Stand 2007) 31 Abbildung 11: Alter der Heizungsanlagen der zivil genutzten Bundesliegenschaften (Stand 2007) Abbildung 12: Alter der Heizungsanlagen der Kreissiedlungsgesellschaft (Stand 2007) Abbildung 13: Alter der kommunalen Heizungsanlagen (Stand 2007) Abbildung 14: Funktionsprinzip Nahwärmenetz Abbildung 15: Förderbausteine der Klimaschutzinitiative III

6 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Stromverbrauch der Stadt Baumholder sowie einzelner Akteursgruppen Tabelle 2: Übersicht Gasverbrauch Tabelle 3: Berechnung des Heizölverbrauchs für Tabelle 4: Übersicht Ölverbrauch Tabelle 5: Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien Tabelle 6: Wärmeerzeugung aus erneuerbaren Energien Tabelle 7: Gemeinsamer Fuhrpark der Stadt und Verbandsgemeinde Baumholder Tabelle 8: CO 2 -Bilanz inklusive Amerikaner Tabelle 9: CO 2 -Einsparung durch erneuerbare Energien Tabelle 10: CO 2 -Bilanz exklusive Amerikaner Tabelle 11: Energiekosten Tabelle 12: Einnahmen und Ersparnisse durch erneuerbare Energien Tabelle 13: Treibstoffkosten Tabelle 14: Baujahr der kommunalen Einrichtungen Tabelle 15: Energieeinsparpotenzial durch Gebäudesanierung Tabelle 16: Sanierungsbedarf der Heizungsanlagen bei den Akteursgruppen Tabelle 17: Einsparpotenzial bei Heizungserneuerung von Anlagen älter als 18 Jahre Tabelle 18: Flächennutzung in der Stadt Baumholder Tabelle 19: Gegenüberstellung der Waldfläche auf Stadtgebiet und der Waldfläche im Forstrevier Tabelle 20: Theoretisches Biomassepotenzial des Forstreviers Baumholder-Westrich Tabelle 21: Energetisches Potenzial des Grünschnitts am Eschelbacher Hof Tabelle 22: Bestehende Windenergieanlagen in der VG Baumholder Tabelle 23: Ausbaupotenzial ausgewiesener Windenergiestandorte Tabelle 24: Repoweringpotenzial in Baumholder Tabelle 25: Zusammenfassung Windenergiepotenzial Tabelle 26: Übersicht Projektideen, Teil Tabelle 27: Übersicht Projektideen, Teil IV

7 Einführung 1 Einführung 1.1 Idee und Zielsetzung Das Projekt Energiestadt Baumholder 2020 ist ein Modellprojekt, das im Rahmen des Programms Nationale Stadtentwicklungspolitik durch das Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR) gefördert wird. Im Rahmen des Projekts soll der Grundstein für eine Neuausrichtung der Stadtentwicklungspolitik gelegt werden und eine neue, tragfähige Zukunftsvision erarbeitet werden. Baumholder ist eine Kleinstadt, die über 50 Jahre hinweg sehr stark durch die Präsenz amerikanischer Streitkräfte geprägt ist. So stehen im Jahr 2007 den zivilen Einwohnern ca militärische und zivile Angehörige der US-Streitkräfte gegenüber. Ein Abzug der US-Armee hätte fatale städtebauliche und wirtschaftliche Folgen für die Stadt. Ziel ist es daher durch die Optimierung der Stoff- und Energieströme, d.h. insbesondere durch Energieeinsparung und die Nutzung erneuerbarer, lokaler Ressourcen, regionale Wertschöpfungsprozesse wieder zu aktivieren, Arbeitsplätze zu erhalten bzw. neue zukunftsfähige Arbeitsplätze zu schaffen. Gleichzeitig kann eine größere Unabhängigkeit von Energieimporten erreicht sowie klimarelevante CO 2 -Emissionen deutlich reduziert werden. Vor diesem Hintergrund ist das IfaS mit der Grundlagenanalyse beauftragt. Sie wurde vom Ministerium für Umwelt, Forsten und Verbraucherschutz des Landes Rheinland- Pfalz gefördert und umfasst insbesondere folgende Arbeitsschritte Ist-Analyse: Analyse der vorhandenen Energieverbräuche (Strom und Wärme), inklusive der Energieerzeugung aus regenerativen Energien sowie des Treibstoff- und Wasserverbrauchs. Außerdem Ermittlung der mit dem Energie- und Treibstoffverbrauch verbundenen CO 2 -Emissionen. Potenzialanalyse: Untersuchtung der Energieeinspar- und Effizienzpotenziale sowie Analyse der lokalen Ressourcen und ihrer möglichen Nutzung zur Energieerzeugung. Maßnahmen und Strategien: Erarbeitung von Handlungsempfehlungen und Entwicklung erster Projektansätze. Neben dem IfaS sind weitere Unterauftragnehmer in die Entwicklung des Energiestadtkonzepts mit eingebunden, hierzu zählt insbesondere die Ingenieurgesellschaft im Kreis Birkenfeld mbh. Sie ist zum einen mit der Organisation der Energieberatung für private Haus- und Wohnungsbesitzer und zum anderen mit dem Aufbau einer Energiedatenbank für die kommunalen Liegenschaften beauftragt. Ergänzt werden diese Unteraufträge durch parallele Aktivitäten der Verbraucherzentrale (Energieberatung für Bürger vor Ort) sowie Untersuchungen des Instituts für Nachhaltiges Bauen und Gestalten der Fachhochschule Kaiserslautern (Erstellung eines energetischen Sanierungsplans für die Realschule Baumholder) im Rahmen des Pilotprojekts "Nullheizkosten-Schulen in Rheinland-Pfalz". 5

8 Einführung 1.2 Projektauftrag und Vorgehensweise Konkret umfasst die Grundlagenanalyse folgende Arbeitsschritte: Auftaktveranstaltung Vorgespräch mit der Verwaltungsspitze Grobanalyse Werkstattgespräche Begehungen Strategiegespräch Abschlussveranstaltung Dokumentation Das Vorgespräch mit der Verwaltungsspitze fand am statt und die Auftaktveranstaltung knapp vier Monate später am Dazwischen gab es mehrere Arbeitsgespräche sowohl Ifas-intern als auch gemeinsam mit der Kreisverwaltung (Herr Dietz). Die Werkstattgespräche fanden je nach Bedarf statt. Teilnehmer waren in der Regel Herr Dietz von der Kreisverwaltung, Herr Donie von der Stadt Baumholder, Herr Winkel vom Ingenieurbüro Technoplan sowie Herr Anton, Frau Lauerburg und teilweise Herr Becker vom IfaS. Das Strategiegespräch fand am am Umwelt-Campus Birkenfeld statt. Bei diesem Treffen stellte das IfaS seine bisherigen Ergebnisse vor und diskutierte mit den Teilnehmern die erarbeiteten Projektideen. Außerdem wurde vereinbart zur Fortführung der bisher geleisteten Arbeiten einen Antrag bei der Klimaschutzinitiative zu stellen (siehe Kapitel 5). Neben den Projekttreffen führte das IfaS drei Vor-Ort-Begehungen durch. Während dieser Begehungen wurden die Wärmekunden für potenzielle Nahwärmenetze kartiert, Fotoaufnahmen gemacht sowie die kommunalen Liegenschaften untersucht (insbesondere wurden die Heizungsanlagen betrachtet). Die Ergebnisse der Grobanalyse, das Herzstück der Arbeit, werden in den nachfolgenden Kapiteln vorgestellt. Vorausgegangen ist diesen Ergebnissen eine intensive Recherche und Datenbeschaffung. So wurden im Rahmen des Projekts zunächst die wichtigsten Akteure identifiziert und wesentliche Daten zum Energieverbrauch erhoben. Außerdem wurden Daten zur Wasserver- und entsorgung sowie zum Verkehrsaufkommen erhoben. Konkret wurden folgende Akteure kontaktiert: OIE AG: Daten zum Strom- und Gasverbrauch der Stadt, sowie zum Energieverbrauch der Straßenbeleuchtung RWE Rhein-Ruhr-Verteilnetz GmbH: Daten zur Stromeinspeisung aus erneuerbaren Energien Bundesamt für Ausfuhrkontrolle (BAFA): Daten zu Biomasseheizanlagen und Solarthermieanlagen 6

9 Einführung Forstrevier Baumholder Westrich: Daten zu den forstlichen Biomassepotenzialen Bundesanstalt für Immobilienaufgaben (BIMA): Daten zu Gebäuden und Heizungen einzelner Liegenschaften Landesbetrieb Baubetreuung (LBB): Daten zum Gebäude, zur Heizung und zum Energieverbrauch der Polizeiinspektion Stadt Baumholder: Daten zu den kommunalen Gebäuden, zur Heizung und zum Energieverbrauch Kreissiedlungsgesellschaft Birkenfeld (KSG): Daten zu Gebäuden, zur Heizung und zum Energieverbrauch ihrer Liegenschaften Bezirksschornsteinfeger: Daten zum Alter, zur Leistung und zum Energieträger (Gas, Öl, Biomasse) der Heizungsanlagen Kommune: Flächennutzungsplan, Gewerbestatistik, Daten zum Energieverbrauch der kommunalen Liegenschaften sowie zur Wasserver- und entsorgung der Stadt Soweit wie möglich wurde versucht mit Realdaten zu arbeiten. Kennzahlen wurden nur dort eingesetzt, wo keine Realdaten zur Verfügung standen. Datenlücken gab es insbesondere beim Energieverbrauch der kommunalen und der Bundesliegenschaften. Darüber hinaus waren die Schornsteinfegerdaten nur eingeschränkt verwertbar. Zwar lagen Daten zum Alter, zur Leistung (kw) und zum Energieträger (Gas, Öl, Biomasse) der Heizungsanlagen vor, aber ein Zusammenhang zwischen den Daten konnte nicht hergestellt werden. Darüber hinaus werden die Heizungsanlagen der US-Streitkräfte und der Bundeswehr nicht vom Schornsteinfeger erfasst. Auch gasbefeuerte Einzelöfen und Brennwertheizungen sind nicht in der Statistik des Schornsteinfegers enthalten, da nur Anlagen erfasst sind, die nach der 1. BImSchV messpflichtig sind. Eine weitere Einschränkung bestand hinsichtlich der Strom- und Gasverbrauchsdaten der OIE AG. Diese lagen nur aus dem Jahr 2005 vor. Als Bilanzjahr wurde jedoch das Jahr 2007 gewählt, da hier die meisten Daten vorlagen. Vereinfacht wurde daher angenommen, dass der Strom- und Gasverbrauch von 2005 auch dem Verbrauch von 2007 entspricht. Die Abschlussdokumentation liegt mit diesem Bericht vor. Lediglich die Abschlusspräsentation ist zum Zeitpunkt der Berichterstellung noch offen. Gemeinsam mit Herrn Dietz von der Kreisverwaltung und Herrn Donie von der Stadt Baumholder wurde jedoch beschlossen, die Ergebnisse zunächst dem neu konstituierten Stadtrat und anschließend der Öffentlichkeit vorzustellen. Die Termine hierfür wurden bisher noch nicht festgelegt. 7

10 Ist-Analyse 2 Ist-Analyse 2.1 Beschreibung des Untersuchungsgebiets Die Stadt Baumholder gehört zur gleichnamigen Verbandsgemeinde und liegt im Kreis Birkenfeld. Die verkehrliche Anbindung erfolgt über die A62 / A1 (Pirmasens-Trier), die B41 (Saarbrücken-Mainz) bzw. die A6 (Kaiserslautern-Saarbrücken). Ein besonderes Merkmal von Baumholder ist die starke Präsenz des amerikanischen Militärs. Den Einwohnern, die im Jahr 2007 in Baumholder lebten stehen ca Angehörige des US-Militärs gegenüber. Im Regionalplan der Planungsregion Rheinhessen-Nahe ist Baumholder als Mittelzentrum mit Teilfunktionen ausgewiesen. Entsprechend verfügt die Stadt Baumholder über zentrale Einrichtungen im wirtschaftlichen, kulturellen und sozialen Bereich. So besitzt sie unter anderem zwei Kindergärten sowie eine Grund-, Haupt- und Realschule. Darüber hinaus befinden sich innerhalb der Kommune mehrere Gewerbegebiete. Im Oktober 2008 waren in der Stadt Baumholder 478 Gewerbebetriebe angemeldet. Die vorhandenen Klein- und Mittelbetriebe sind überwiegend im Handwerk und Handel tätig. Größere Industriebetriebe sind in Baumholder nicht ansässig. Ein weiteres Indiz für den ländlichen Charakter der Stadt ist die Anzahl der Wohngebäude und Wohnungen. Im Jahr 2007 gab es in Baumholder Wohngebäude und Wohnungen, d.h im Durchschnitt besitzt ein Gebäude zwei Wohnungen. Über den Leerstand lagen IfaS keine Informationen vor. Die Bedeutung des Militärs für die Stadt Baumholder spiegelt sich auch in der Flächennutzung wieder. Die militärisch genutzten Liegenschaften überwiegen deutlich den zivilen Stadtkern. Neben den US-Liegenschaften gibt es auch zwei Bundeswehrstandorte in Baumholder das Lager Aulenbach und das Lager Wilhelmswald. Darüber hinaus befindet sich neben der Stadt mit etwa ha einen der größten Truppenübungsplätze in Deutschland. Der Truppenübungsplatz wurde Ende der 1930er Jahre eingerichtet. Im Zuge der Einrichtung des Truppenübungsplatzes mussten insgesamt 13 Ortschaften und 14 Höfe und Mühlen mit 842 Familien umgesiedelt werden (Stadt Baumholder, 2008). Auch naturräumlich ist der Truppenübungsplatz von großer Bedeutung für die Region. Etwa ha des Geländes sind Freiflächen, der Rest ist bewaldet. Aufgrund der hohen Biodiversität vor Ort ist der Truppenübungsplatz als FFH-Gebiet ausgewiesen (POLLICHIA, 2007). Das übrige Umfeld der Stadt ist vorwiegend land- und forstwirtschaftlich geprägt (vgl. Kapitel 3.2). 8

11 Ist-Analyse Abbildung 1: Flächennutzung in Baumholder Liegenschaften der US-Armee Liegenschaften der Bundewehr Truppenübungsplatz Ziviler Stadtkern Quelle: Eigene Darstellung 9

12 Ist-Analyse 2.2 Energiebedarf / -verbrauch Die durch den Energeiverbrauch verursachten Stoff- und Energieströme bilden aufgrund ihrer ökonomischen Auswirkungen und ihrer Klimarelevanz den Ausgangspunkt der Ist-Analyse Strom Der Strombedarf der Stadt inklusive der amerikanischen Streitkräfte lag im Jahr 2005 bei MWh. Dieser Verbrauch wird vereinfacht auch für das Jahr 2007 angenommen. Die amerikanischen Streikräfte benötigten im Jahr MWh, was rund 65 % des Gesamtstrombedarfs entspricht. Die übrigen MWh (ca. 35 %) wurden von der Bundeswehr, den kommunalen Einrichtungen, den Gewerbebetrieben und den Haushalten verbraucht. Über den spezifischen Stromverbrauch dieser Akteursgruppen liegen folgende Informationen vor: Tabelle 1: Stromverbrauch der Stadt Baumholder sowie einzelner Akteursgruppen Verbraucher MWh in % davon Stromverbrauch Amerikaner davon Stromverbrauch Stadt* davon LBB 54 35% davon KSG 23 davon kommunale Gebäude** 621 davon Straßenbeleuchtung* 406 davon Rest (Haushalte und Gewerbe) Gesamtstromverbrauch % * Wert von 2005 auf 2007 übertragen ** Daten unvollständig Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der OIE AG, der US-Streitkräfte der LBB, der KSG und der Kommune Der Stromverbrauch der Haushalte und Gewerbebetriebe ergibt sich aus dem Abzug der einzelnen Akteursgruppen vom gesamtstädtischen Verbrauch. Es wird offensichtlich, dass die einzelnen Akteure nur einen relativ geringen Anteil am Gesamtstromverbrauch haben Wärmeenergie Der Ermittlung des Wärmeenergiebedarfs ist aufgrund seiner heterogenen Zusammensetzung deutlich komplexer und kann zum Teil nur über Näherungswerte berechnet werden. Die sicherste Datenquelle steht in diesem Bereich für die leitungsgebundene Energie Erdgas und Fernwärme zur Verfügung. Aus den Daten der OIE AG geht hervor, dass die Stadt im Jahr MWh Gas benötigte. Dieser Wert wird vereinfacht auch für das Jahr 2007 angenommen. Die amerikanischen Streitkräfte werden über ein eigenes Nahwärmenetz mit Energie vesorgt. Die Erwärmung des (Nahwärme)-Leitungswassers erfolgt über ein Gasheizwerk, das von der OIE AG betrieben wird. Das Heizwerk befindet sich im Westen der Stadt an der L169. Insgesamt 10

13 Ist-Analyse verbrauchten die amerikanischen Streitkräfte im Jahr MWh Energie. Das ist mehr als das Vierfache des städtischen Wärmebedarfs. Unter Berücksichtigung des Gasverbrauchs der einzelnen Akteursgruppen entsteht folgendes Bild: Tabelle 2: Übersicht Gasverbrauch 2007 Verbraucher MWh % Gasverbrauch Amerikaner (Fernwärme) Gasverbrauch Stadt* davon Kommune** 902 davon BIMA** 820 davon LBB 150 davon KSG davon Rest (Haushalte und Gewerbe) Gesamtgasverbrauch * Wert von 2005 auf 2007 übertragen ** Daten unvollständig 24% 76% Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der OIE AG, der US-Streitkräfte, der BIMA, der LBB, der KSG und der Kommune Bei den einzelnen Akteursgruppen ist zu beachten, dass die Datenlage teilweise unvollständig ist. Sowohl bei den Bundeliegenschaften als auch bei den kommunalen Einrichtungen lagen nicht für alle Gebäude Verbrauchsmengen für 2007 vor. Neben Erdgas spielt auch Heizöl eine wichtige Rolle als Brennstoff. Der Heizölverbrauch ist jedoch nicht bekannt, da die tatsächlichen Verbrauchsdaten nicht zentral erhoben werden. Mit Hilfe der Schornsteinfegerdaten, aus denen unter anderem die Anzahl der Gas- und Ölheizungen hervorgeht, sowie den Gasverbrauchsdaten der Stadt, kann jedoch der Ölverbrauch überschlägig berechnet werden. Gemäß den Schornsteinfegerdaten waren im Oktober 2008 insgesamt Heizungsanlagen in Baumholder registriert, wovon 625 (ca. 57 %) Anlagen auf Heizölbasis und 453 (ca. 42 %) Anlagen auf Erdgasbasis arbeiteten (ohne Brennwertheizungen, Bundeswehr und US-Streitkräfte). Zusätzlich gibt es vor Ort drei Anlagen, die mit einem Gemisch aus Flüssiggas und Luft betrieben werden sowie laut Angaben der BAFA elf Holzpelletanlagen kw (in der Auflistung des Bezirksschornsteinfegers sind nur zehn Biomasseanlagen aufgeführt). Im Jahr 2007 waren insgesamt Heizunsanlagen in Baumholder installiert. Ausgehend von einem jährlichen Gasverbrauch von MWh und einem Anteil von 42 % an der Anzahl der Heizungsanlagen ergibt sich für den Heizölverbrauch folgendes Ergebnis: Tabelle 3: Berechnung des Heizölverbrauchs für 2007 Gas Öl % MWh Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten der OIE AG und des Bezirksschornsteinfegers 11

14 Ist-Analyse Der errechnete Energieverbrauch von MWh entspricht einer Menge von Litern Heizöl. Hinzu kommt der Heizölverbrauch der amerikanischen Liegenschaften. Neben der Nahwärmeversorgung gibt es auf dem Gelände der US-Army auch eine ganze Reihe von ölbetriebenen Heizungsanlagen. Eine Auflistung dieser Anlagen inklusive des Alters, der Leistung und dem jählichen Ölverbrauch wurde dem IfaS von der amerikanischen Standortverwaltung zur Verfügung gestellt. Daraus geht hervor, dass insgesamt noch 48 Ölheizungen existieren. Insgesamt verbrauchten 43 dieser Anlagen Liter Heizöl im Jahr Für die übrigen fünf Anlagen lagen keine Verbrauchswerte vor. Ein Vergleich zwischen dem städtischen Heizölverbrauch und dem Heizölverbrauch der US-Liegenschaften zeigt, dass der Ölverbrauch der Stadt deutlich über dem der Amerikaner liegt: Tabelle 4: Übersicht Ölverbrauch 2007 Verbraucher MWh % Heizölverbrauch Amerikaner** Heizölverbrauch Stadt* davon Kommune** 43 davon BIMA** 204 davon LBB 0 davon KSG 26 davon Rest (Haushalte und Gewerbe) Gesamtheizölverbrauch * Ölverbrauch geschätzt ** Daten unvollständig 76% 24% Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der OIE AG, der US-Streitkräfte, der BIMA, der LBB, der KSG und der Kommune Der Ölverbrauch der einzelnen Akteursgruppen am gesamtstädtischen Verbrauch ist wiederum sehr gering Energieerzeugung aus regionalen Ressourcen In diesem Kapitel wird der bisherige Einsatz erneuerbarer Energien in der Stadt Baumholder betrachtet, sowohl hinsichtlich der Strom- als auch hinsichtlich der Wärmeversorgung Stromproduktion aus erneuerbaren Energien Im Jahr 2007 gab es in Baumholder laut Angaben der RWE Rhein-Ruhr Verteilnetz GmbH 14 Photovoltaikanlagen und 1 Biomasseanlage, die Strom ins öffentliche Netz einspeisen. Die Photovoltaikanlagen haben eine installierte Leistung von ingesamt 133,54 kw p und die Biomasseanlage eine Leistung von 5,30 kw. Bei der Biomasseanlage handelt es sich vermutlich um ein Pflanzenöl-BHKW. Tabelle 5: Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien

15 Ist-Analyse Stromerzeugung Anlagen Leistung Strom [kw] [kwh] Biomasse PV Summe Strom Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der Rhein-Ruhr-Verteilnetz GmbH Gemessen am Gesamtstrombedarf der Stadt Baumholder ( MWh) entspricht dies einem Anteil von 0,20 %. Wird nur der Strombedarf der Stadt berücksichtigt ( MWh) ohne den Verbrauch der amerikanischen Streitkäfte, liegt der Anteil der erneuerbaren Energien bei 0,58 %. Der sehr niedrige Anteil erneuerbarer Energien im Stadtgebiet relativiert sich, wenn man die Ebene der Verbandsgemeinde (VG) betrachtet. Gemäß dem Energiesteckbrief der Planungsregion Rheinhessen-Nahe wurde der Strombedarf der VG ( MWh) im Jahr 2007 zu über 50 % aus erneuerbaren Energien gedeckt. Wird nur der Strombedarf der Haushalte ( MWh) betrachtet, liegt der Deckungsgrad sogar bei über 150 %. Konkret waren im Jahr 2007 folgende EE-Anlagen in der Verbandsgemeinde Baumholder installiert: eine Biomasseanlage: 5 kw, kwh (Stadt Baumholder) eine Deponiegasanlage: 330 kw, kwh (Kreismülldeponie Reibertsbach) 37 Solarenergieanlagen: 314 kwp, kwh (davon 14 in Baumholder) eine Wasserkraftanlage: 70 kw, kwh (Ortsgemeinde Heimbach) sowie 15 Windenergieanlagen: kw, kwh Die 15 WEA wurden von der Planungsgemeinschaft Rheinhessen-Nahe per mitgeteilt, im Energiesteckbrief der Planungsgemeinschaft sind jedoch nur 14 WEA mit einer Leistung von kw genannt Wärmeproduktion aus erneuerbaren Energien Im Bereich der Wärmeerzeugung spielen regenerative Energien auf Basis regionaler Ressourcen ebenfalls noch eine geringe, wenn auch wachsende Rolle. Daten zu den Solarthermieanlagen sowie Holz,- Hackschnitzel- und Pelletöfen (exklusive herkömmlicher handbeschickter Einzelfeuerungen wie z. B. Schwedenöfen oder Kachelöfen) wurden von der BAFA zur Verfügung gestellt. Diese fördert die genannten Anlagen seit dem Jahr 2000 und besitzt eine entsprechende Datenbank. Die Anzahl der Wärmepumpen konnte bei der unteren Wasserbehörde des Landkreises in Erfahrung gebracht werden, da diese die erforderliche wasserrechtliche Genehmigung erteilen. Insgesamt wurden bis zum Jahr 2007 folgende EE-Anlagen in Baumholder installiert: Tabelle 6: Wärmeerzeugung aus erneuerbaren Energien

16 Ist-Analyse Wärmeerzeugung Anlagen Leistung Wärme [kw] [kwh] Solarthermie Stückh./ HHS/ Pelltes Wärmepumpen Summe Wärme Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der BAFA und der Kreisverwaltung Die 23 Solaranlagen haben eine Kollektorfläche von insgesamt 192 m². Zur Berechnung der erzeugten Wärme wurde ein spezifischer Ertrag von 450 kwh/m² zugrunde gelegt. Ende 2008 waren insgesamt 25 Solarthermieanlagen mit einer Fläche von 213 m² in Baumholder installiert. Gemäß den Angaben der BAFA waren im Jahr 2007 vier Biomasseheizungen in der Stadt Baumholder installiert. Die Wärmeerzeugung aus Biomasse wurde mit Volllaststunden pro Jahr kalkuliert. Im Jahr 2008 stieg die Anzahl der Holz-, Hackschnitzel- und Pelletheizungen auf insgesamt elf Anlagen an. Die installierte Leistung betrug 154 kw (in der Auflistung des Bezirksschornsteinfegers sind nur zehn Biomasseanlagen aufgeführt). Auch für die Wärmepumpen wurden Vollaststunden pro Jahr zu Grunde gelegt. Die installierte Leistung der Pumpen war nur in zwei Fällen bekannt (Rathaus 99 kw und Kläranlage 37 kw), für die dritte Wärmepumpe wurde eine installierte Leistung von 10 kw angenommen, da es sich vermutlich um ein Einfamilienhaus handelt. Gemessen am Gesamtwärmebedarf ist der Anteil der erneuerbaren Energien im Wärmebereich mit nur 0,22 % sehr gering. Ohne die Berücksichtigung des Wärmebedarfs der amerikanischen Liegenschaften liegt der Anteil bei 0,54 %. Eine steigende Tedenz ist jedoch ablesbar. 2.3 Verkehr Die Betrachtung des Verkehrssektors konzentriert sich auf den Pendlerverkehr sowie den kommunalen Fuhrpark. Die Erfassung aller Verkehrsströme war nicht Gegenstand der vorliegenden Untersuchung Pendlerverkehr Von den Berufspendlern pendeln täglich Personen in die Stadt und 662 aus der Stadt heraus (Bundesagentur für Arbeit, 2008). Aufgrund des ländlichen Charakters der Region und des nur eingeschränkt verfügbaren ÖPNVs (Rhein-Nahe- Nahverkehrsverbund) ist anzunehmen, dass das Auto bei den Berufspendlern eine zentrale Rolle spielt. Unter der Annahme, dass die Pendler pro Tag durchschnittlich 40 km zurück legen, 205 Tage im Jahr zur Arbeit fahren und 4 % in Fahrgemeinschaft mit je zwei Personen fahren (46 Fahrzeuge), legen die Berufstätigen im Jahr insgesamt km zurück Kommunaler Fuhrpark 14

17 Ist-Analyse Tabelle 7: Gemeinsamer Fuhrpark der Stadt und Verbandsgemeinde Baumholder Fuhrpark Bezeichnung Baujahr Anschaffung Die Stadt und die Verbandsgemeinde Baumholder teilen sich einen gemeinsamen Fuhrpark. Insgesamt besitzen sie sechs Fahrzeuge, die alle mit Diesel berieben werden: Jahresfahrleistung 2008 VW Bus km Mercedes LKW km MAN Pumpen-wagen km Ford Pritsche km VW Pritsche km VW Pritsche km Summe km Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der Kommune Da die Fahrzeuge nur im Gebiet der Verbandsgemeinde genutzt werden, ist die Jahresfahrleistung mit km insgesamt relativ gering. 2.4 Wasserver- und entsorgung Wasserversorgung Für die Wasserversorgung ist die Verbandsgemeinde Baumholder zuständig. Insgesamt waren im Jahr Haushalte in der Stadt an die Wasserversorgung angeschlossen. Der Wasserverbrauch der Stadt lag bei m³, davon entfielen 82 % auf die Haushalte und das Kleingewerbe und nur 18 % auf gewerbliche Unternehmen und sonstige Abnehmer. Die Haushalte und das Kleingewerbe verbrauchen umgerechnet 122 Liter pro Einwohner und Tag (Statistik RLP, 2008). Über den Wasserverbrauch der amerikanischen Liegenschaften lagen IfaS keine Informationen vor Abwasserentsorgung Die Kläranlage der Stadt Baumholder befindet sich an der L169 östlich des Stadtgebiets. Sie wurde 2003 modernisiert und besitzt eine vollbiologische Reinigung, die für Einwohnergleichwerte ausgelegt ist. Das Belebungsbecken besitzt eine Kapazität von m³, wobei die Auslastung je nach Anwesenheit des US-Militärs zwischen 70 % und 120 % schwankt. Insgesamt hat die US-Armee einen Anteil von etwa 60 % am Abwasseraufkommen. Die übrigen 40 % verteilen sich auf das Gewerbe (5 %) und die privaten Haushalte (35 %) (VG Baumholder 2008). Aufgrund der relativ geringen Abwassermengen findet bisher keine Klärgasnutzung statt, aber die Abwärme des Belebtschlammbeckens wird mit Hilfe einer Wärmepumpe zur Beheizung des Klärwärtergebäudes genutzt. 15

18 Ist-Analyse Zwischen 2003 und 2007 betrug die durchschnittliche Klärschlammmenge m³ (Nassschlamm), was einer Trockenmasse von 198 t entspricht. Mittels einer Zentrifuge wird der Klärschlamm von 2 % Trockensubstanzgehalt auf 23 % eingedickt, so dass jährlich ca. 860 t Klärschlamm entsorgt werden müssen. Bisher wird der Klärschlamm ausschließlich auf landwirtschaftlichen Flächen ausgebracht. Die Entsorgung des Klärschlamms kostet derzeit ca. 54,00 /t. Da die Entsorgungskosten auf absehbare Zeit steigen werden, sucht die Gemeinde nach alternativen Entsorgungswegen (Hartmann + Ruess, 2008) 2.5 CO 2 -Bilanz und ökonomische Auswirkungen CO 2 -Bilanz CO 2 -Emissionen im Strom- und Wärmesektor Für die CO 2 -Bilanz wurden folgende Emissionsfaktoren herangezogen (Quelle UBA, 2008): Strom: 0,6240 t/mwh Gas: 0,2016 t/mwh Heizöl: 0,2660 t/mwh Basierend auf dem ermittelten Energieverbrauch werden in der Stadt Baumholder insgesamt ca t CO 2 emittiert (inklusive Amerikaner): Tabelle 8: CO 2 -Bilanz inklusive Amerikaner t/a Stromverbrauch, (dt. Strommix) t/a Gasverbrauch t/a Heizölverbrauch Energieverbrauch in kwh/a Energieverbrauch in MWh/a CO 2 -Emissionen in t/a Stromverbrauch, (dt. Strommix) kwh MWh t/a Gasverbrauch kwh MWh t/a Heizölverbrauch kwh MWh t/a Summe kwh MWh t/a 16

19 Ist-Analyse Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten der OIE AG und der US-Streitkräfte Der größte Anteil der CO 2 Emissionen wird mit rund t durch den Stromverbrauch verursacht. Der Anteil der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien (ca. 122 MWh/a) wurde bei dieser Berechnung vom Gesamtstromverbrauch (ca MWh/a) abgezogen, da hier bei der Stromproduktion keine CO 2 -Emissionen freigesetzt werden. Inwiefern Einwohner aus der Stadt Baumholder Ökostrom beziehen, konnte im Rahmen dieser Untersuchung nicht ermittelt werden und wird daher nicht berücksichtigt. Es wird vereinfacht davon ausgegangen, dass alle Einwohner konventionellen Strom beziehen, welcher entsprechend dem deutschen Strommix erzeugt wird. Die Wärmeversorgung, die zu mehr als 99 % auf fossilen Energieträgern beruht, trägt mit knapp t CO 2 zum anthropogenen Treibhauseffekt bei, wobei der Gasverbrauch deutlich über dem Heizölverbrauch liegt. Durch den Einsatz erneuerbarer Energien wurden im Jahr 2007 ca. 160 t CO 2 vermieden (Annahme: Emissionsfaktor für Wärme entspricht dem Emissionsfaktor von Heizöl): Tabelle 9: CO 2 -Einsparung durch erneuerbare Energien EE Energieproduktion in kwh/a Energieproduktion in MWh/a CO 2 -Emissionen in t/a Strom kwh 122 MWh 76 t/a Wärme kwh 416 MWh 84 t/a Summe kwh 539 MWh 160 t/a Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten der Rhein-Ruhr-Verteilnetz GmbH, der BAFA und der Kreisverwaltung Berücksichtig man nur den Energieverbrauch der Stadt ohne die Amerikaner, so zeigt sich folgendes Bild: Tabelle 10: CO 2 -Bilanz exklusive Amerikaner t/a t/a Stromverbrauch, (dt. Strommix) Gasverbrauch Heizölverbrauch t/a 17

20 Ist-Analyse Energieverbrauch in kwh/a Energieverbrauch in MWh/a Stromverbrauch, (dt. Strommix) kwh MWh t/a Gasverbrauch kwh MWh t/a Heizölverbrauch kwh MWh t/a Summe kwh MWh t/a Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten der OIE AG CO 2 -Emissionen in t/a Auch in der Stadt ist etwa ein Drittel der CO 2 -Emissionen auf den Stromverbrauch zurück zuführen. Darüber hinaus zeigt ein Vergleich zwischen den CO 2 -Bilanzen mit und ohne Amerikaner, dass insgesamt rund 62 % des Energieverbrauchs und 61 % der CO 2 -Emissionen durch die US-Armee verursacht werden. Werden die Emissionen vor dem Hintergrund der Einwohnerzahlen reflektiert, so relativiert sich das Bild jedoch etwas: Ca. 26 % der Einwohner (Stadt Baumholder: 4.189, US-Streitkräfte ) sind für 39 % der CO 2 -Emissionen verantwortlich CO 2 -Emissionen im Verkehrssektor Auch im Verkehrsbereich werden durch die Verbrennung des fossilen Treibstoffs CO 2 - Emissionen freigesetzt. Für den Pendelverkehr wurde eine durchschnittliche Fahrtstrecke von 40 km/d (Hinweg + Rückweg), 205 Arbeitstage pro Jahr sowie ein Emissionsfaktor von 145 g/km angenommen (Referenzfahrzeug: VW Golf 1,9 TDI mit 66 kw, Quelle: Engel, 2007). Außerdem wurde die Annahme getroffen, dass rund 4 % der Pendler in Fahrgemeinschaft fahren. Basierend auf den getroffenen Annahmen ergeben sich jährliche CO 2 - Emissionen in Höhe von t. Beim kommunalen Fuhrpark ( km/a) belaufen sich die Kohlendioxid-Emissionen auf ca. 13,69 Tonnen pro Jahr (Referenzfahrzeug: VW Golf Caddy 1,9 TDI: 199 g/km, Quelle: Engel, 2007) Ökonomische Auswirkungen Kosten des Energiebedarfs (Strom und Wärmeenergie) Der hohe fossile Energieverbrauch von Baumholder bedingt nicht nur hohe Kohlendioxid-Emissionen, sondern auch einen Verlust an Finanzmitteln. 18

21 Ist-Analyse Tabelle 11: Energiekosten Energieträger Menge /kwh Energiekosten Strombedarf Amerikaner kwh 0, Strombedarf Stadt kwh 0, Summe Strom kwh Fernwärmebedarf Amerikaner (Gas) kwh 0, Heizölbedarf Amerikaner kwh 0, Gasbedarf Stadt kwh 0, Heizölbedarf Stadt kwh 0, Summe Wärme kwh Summe Energie gesamt kwh Quelle: Eigene Berechnung basierend auf Daten der OIE AG und der US-Streitkräfte Die kalkulierten Preise beruhen auf Angaben der amerikanischen Standortverwaltung sowie auf eigenen Annahmen. Insgesamt belaufen sich die Energiekosten auf /a (fossile Energie): Dieses Geld floss zum größten Teil aus der Region heraus, sei es in andere Regionen Deutschlands oder in andere Länder (Import von Öl und Erdgas). Auch wenn ein Teil der Arbeitsplätze in der Region geschaffen wurde (Mitarbeiter des lokalen Energieversorgers, Brennstoffhändler etc.), verbleibt nur ein relativ geringer Anteil vor Ort: Beispiel: Werden für die Energieversorgung 100 Arbeitsplätze vor Ort kalkuliert, so entspricht dies Personalkosten in Höhe von grob geschätzt , die verbleibenden fließen aus der Region heraus. Umgekehrt werden durch die Nutzung erneuerbarer Energien vor Ort auch Finanzmittel in der Region gebunden. So werden durch die Nutzung von Solarthermie fossile Brennstoffe eingespart und entsprechend die laufenden Energiekosten reduziert. Darüber hinaus erhalten die Bürger für den Betrieb von Photovoltaik- und Biomasseanlagen bzw. für die Einspeisung des erzeugten Stroms ins öffentliche Netz eine jährliche Einspeisevergütung gemäß dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG). In der nachfolgenden Tabelle sind die mit dem Einsatz erneuerbarer Energien verbundenen Kostenreduktionen und Einnahmen dargestellt: Tabelle 12: Einnahmen und Ersparnisse durch erneuerbare Energien Vergütung für Strom aus erneuerbaren Energien kwh/a EEG Einnahmen pro Jahr Photovoltaik (133,54 kw p ) kwh 0, ,00 Biomasse (5,3 kw) kwh 0, ,20 Summe kwh ,20 Finanzielle Einsparung im Vergleich zu fossilen Brennstoffen kwh/m² /kwh Ersparnis pro Jahr Solarthermie (192 m²) 450 kwh/m² 0, ,00 Summe gesamt Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten der Rhein-Ruhr Verteilnetz GmbH und der BAFA 19

22 Ist-Analyse Hinzu kommen finanzielle Einsparungen, die durch den Einsatz von Biomasseheizungen erzielt werden, da Holzhackschnitzel oder Pellets in der Regel etwas günstiger sind als fossile Brennstoffe Kosten des Treibstoffbedarfs (Pendlerverkehr und kommunaler Fuhrpark) Zusätzlich zu den Kosten für Strom und Brennstoffe verusacht auch der Treibstoffverbrauch der Kommune erhebliche Kosten für die Stadt und die Bürger. Tabelle 13: Treibstoffkosten Fahrleistung in km/a Verbrauch in l/100 km Treibstoffpreis in /l Gesamtkosten in /a Fuhrpark km 6,17 l 1, Pendlerverkehr km 4,95 l 1, Summe km Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten der Bundesagentur für Arbeit und der Kommune Basierend auf der in Kapitel 2.3 ermittelten Fahrleistung belaufen sich die Treibstoffkosten der Berufspendler und der Kommune auf insgesamt knapp 1,23 Millionen Euro. Die Berechnung beruht dabei auf folgenden Referenzfahrzeugen VW Golf 1,9 TDI mit 66 kw für den Pendlerverklehr (53 kwh/100 km) VW Caddy 1,9 TDI für die kommunalen Fahrzeuge (66 kwh/100 km) sowie einem Brennwert von 10,7 kwh je Liter Diesel (Engel, 2007). Unter der Annahme, dass zehn Vollzeitarbeitsplätze vor Ort im Bereich der Tankstellen bestehen (Personalkosten geschätzt /a), fließen jährlich ca aus der Region heraus Zusammenfassung Die nachfolgende Darstellung visualisiert die wesentlichen Energie- und Finanzströme in der Stadt Baumholder. Abbildung 2: Energieflüsse und Finanzströme im Jahr

23 Ist-Analyse Quelle: Eigene Darstellung Auf Basis der in Kapitel 2 dargestellten Ergebnisse, können folgende Erkenntnisse zusammengefasst werden: Der geringste Anteil der benötigten Energie basiert auf erneuerbaren Quellen. Von einem Gesamtenergiebedarf von ca MWh werden nur rund 539 MWh regenerativ erzeugt. Die Nutzung erneuerbarer Energien trägt nur zu rund 0,21 % zur Energieversorgung bei. Im Strombereich sind es rund 0,20 % und im Wärmebereich ca. 0,22 %. Durch den fossilen Energieverbrauch werden Kosten in Höhe von ca verursacht, wobei ein Großteil dieser Kosten aus der Region herausfließt. Die höchsten Kosten sind auf den Fernwärmebedarf der US- Streitkräfte zurück zuführen. Zusätzlich werden durch den Pendlerverkehr und die kommunalen Fahrzeuge etwa 1,99 Mio. für Treibstoff pro Jahr augegeben (im Sankey-Diagramm nicht dargestellt). Durch den Anteil erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung (PV und Biomasse) verbleiben ca in der Stadt Baumholder (Vergütung nach EEG, Annahme 0,40 /kwh) (im Sankey-Diagramm nicht dargestellt). Im Wärmebereich wurden durch den Einsatz von Solarthermieanlagen im Jahr 2007 etwa eingespart (im Sankey-Diagramm nicht dargestellt). 21

24 Ist-Analyse Durch die Energieerzeugung aus erneuerbaren Energieträgern werden jährlich rund 160 t Kohlendioxid eingespart: rund 84 Tonnen im Wärmebereich und ca. 76 Tonnen durch die Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Energien. Jedoch werden durch die Nutzung von fossil basierter Energie weiterhin rund t CO 2 pro Jahr freigesetzt. Verbunden mit dem Ausbau erneuerbarer Energien können erhebliche Finanzmittel in Baumholder gebunden und die CO 2 -Emissionen nachhaltig gesenkt werden. Der Wasserverbrauch der Stadt liegt bei m³/a. Auch hier sind Einsparpotenziale gegeben. (Für das Schmutzwasseraufkommen wurde 90 % des Trinkwasserbedarfs angesetzt). Bzgl. des Wasserverbrauchs der amerikanischen Streitkräfte liegen IfaS keine Informationen vor. 22

25 Potenzialanalyse 3 Potenzialanalyse Nachdem zuvor die Bedarfsseite untersucht wurde, sollen in diesem Kapitel nun die vorhandenen lokalen Potenziale dargestellt werden, denn nur aus der Zusammenschau dieser beiden Seiten lassen sich die örtlichen Optimierungsmöglichkeiten ableiten. Nachfolgend werden daher die lokal vorhandenen, bisher ungenutzten Potenziale im Bereich Energieeinsparung und erneuerbare Energien aufgezeigt. Im Bereich der regerenativen Energien konzentriert sich die Analyse auf die Bereiche Biomasse, Solar- und Windenergie. Die noch nicht umgesetzten Potenziale sind nicht nur energetisch betrachtet von großer Bedeutung, sondern auch finanziell, denn die Inwertsetzung dieser Potenziale aktiviert die regionale Wertschöpfung. Hinsichtlich der Energieeinsparpotenziale konzentriert sich die Untersuchung auf die Bereiche Gebäudehülle, Heizungstechnik, Pumpentechnik und die Straßenbeleuchtung Die nachfolgend beschiebenen Potenziale stellen gewissermaßen den Handlungsspielraum für die Vision Baumholder 2020 dar. 3.1 Energieeinsparpotenziale Energieeinsparung ist die wichtigste Maßnahme im Sinne einer nachhaltigen Energieversorgung. Daher werden nachfolgend grob einige Möglichkeiten der Energieeinsparung (im Strom- sowie Wärmebereich) beschrieben Energieeinsparung durch Gebäudesanierung Der Energiebedarf zur Wärmeerzeugung im Gebäudebestand stellt mit rund MWh/a einen der wesentlichen Handlungsansätze in der Stadt Baumholder dar, da hier auch das größte Einsparpotenzial zu erwarten ist. Durchschnittlich wird bei privaten Haushalten etwa 76 % der verbrauchten Energie für Raumwärme benötigt Statistisches Bundesamt 2006). Die folgende Grafik zeigt die typischen Wärmeverluste bei einem freistehenden Wohngebäude aus der Zeit vor

26 Potenzialanalyse Abbildung 3: Typische Wärmeverluste bei einem freistehenden Einfamilienhaus Baujahr 1984 Quelle: Durch entsprechende Dämmaßnahmen kann der Wärmeenergiebedarf bei bestehenden Wohngebäuden durchschnittlich um bis zu 53 % gesenkt werden (MUFV, 2007): Neue Fenster 11 % Dachdämmung 11 % Kellerdeckendämmung 6 % Außenwanddämmung 25 % Im Rahmen der dena-modellvorhaben Niedrigenergiehaus im Bestand wurde der Energieverbrauch sogar um durchschnittlich 87 % reduziert (dena, 2009). Das tatsächliche Einsparpotenzial hängt im Wesentlichen vom Alter der vorhandenen Bausubstanz ab. Über die Gebäudealtersklassen in Baumholder liegen jedoch keine spezifischen Daten vor. Diese Daten gibt es lediglich auf der Ebene der Region Nahe, zu der neben dem Landkreis Birkenfeld auch der Landkreis Bad Kreuznach zählt. Ein Herunterbrechen dieser Daten anhand der Einwohnerzahlen erscheint wenig sinnvoll, da es regional sehr starke Unterschiede hinsichtlich der Baustruktur geben kann. Informationen zum Gebäudealter gibt es lediglich bei den einzelnen Akteursgruppen, die jedoch einen relativ geringen Anteil am Gesamtwärmebedarf haben Energieeinsparpotenziale der zivilgenutzten Bundesliegenschaften (BIMA- Gebäude) Die 16 zivilgenutzten Bundesliegenschaften haben einen sehr hohen Sanierungsbedarf. Alle Gebäude stammen aus den 1930er oder 1950er Jahren. Laut Aussagen der BIMA wurden in einigen Gebäuden die Fenster erneuert bzw. das Bad modernisiert; über weitere Sanierungsmaßnahmen ist nichts bekannt. Die Vor-Ort Begehung bestätigte den schlechten Zustand der BIMA-Gebäude. 24

27 Potenzialanalyse Abbildung 4: BIMA-Gebäude Am Rauhen Biehl Nr. 41 und 43 Quelle: Eigenes Foto Energieeinsparpotenziale der Landesliegenschaften (LBB) Das Gebäude der LBB (Polizeiinspektion) wurde 1978 errichtet. Seitdem gab es keine Veränderungen an der Gebäudehülle. Lediglich im Inneren des Gebäudes wurden Umbaumaßnahmen durchgeführt (Arrestzellen). Auch hier kann von einem erheblichen Sanierungsbedarf ausgegangen werden. Abbildung 5: Polizeiinspektion Baumholder Quelle: Eigenes Foto 25

28 Potenzialanalyse Energieeinsparpotenziale der Kreissiedlungsgesellschaft (KSG) Bei den Gebäuden der Kreissiedlungsgesellschaft stellt sich die Situation etwas besser dar. Zwar stammen die meisten Gebäude wiederum aus den 1950er und 1960er Jahren, aber die Gebäude wurden zum Teil bereits saniert. Abbildung 6: Alter und Zustand der KSG Gebäude Anzahl der Gebäude Dämmung Außenhülle Dämmung Giebelseite Keine Sanierung Gebäudealter Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der KSG In den 1980er / 1990er Jahren wurden bei allen Gebäuden der KSG die alten Fenster gegen Isolierverglasungen ausgetauscht. Darüber hinaus begann die Kreissiedlungsgesellschaft Ende der 1990er Jahre sukkzessive mit der Sanierung ihrer Gebäude. Ingesamt wurde bis 2007 bei zehn Gebäuden die Außenhülle komplett saniert und bei vier Gebäuden fand eine Teilsanierung statt. Die verbleibenden 20 Gebäude sollen in den nächsten Jahren ebenfalls saniert werden Energieeinsparpotenziale der kommunalen Gebäude Bei den kommunalen Einrichtungen ist das Bild ebenfalls sehr differenziert. Viele Gebäude wurden in den 1960er, 1970 oder 1980er Jahren errichtet. Die Grund- und Hauptschule, das Rathaus und die Realschule wurden im Laufe der Jahre dann immer wieder erweitert. Über Modernisierungsmaßnahmen ist jedoch nichts bekannt. 26

29 Potenzialanalyse Tabelle 14: Baujahr der kommunalen Einrichtungen Objekt Baujahr Gebäude Bauhof Umbau und Aufstockung 1962 Bauhof Kfz-Hallen k. A. Feuerwehrhaus Umgebaut 1984 Westrich Halle 1967 Brühlhalle Baumholder (mit Grund- und Hauptschule) 1956 Erweiterung des Gebäudes I 1979 Erweiterung des Gebäudes II 1989 VG-Verwaltung 1978 VG-Verwaltung, Erweiterung (Bauamt) 1991 VG-Verwaltung Bürgerbüro 2000 Behinderten WC 2007 Realschule 1961 Realschule Erweiterungsgebäude 1995 Realschule Pavillon 2001 Altes Rathaus k. A. Goldener Engel k. A. Vereinsheim k. A. Ev. Kindergarten k. A. Ev. Gemeindehaus u. Jugendzentrum k. A. Kläranlage 2001 Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der Kommune Bei den Gebäuden mit unbekanntem Baualter handelt es sich ebenfalls um überwiegend sehr alte Gebäude. Sowohl das historische Rathaus als auch der Goldene Engel sind über 100 Jahre alt. Der evangelische Kindergarten stammt vermutlich aus den 1930er Jahren und das Gemeindehaus mit dem Jugendzentrum aus den 1980er Jahren. Dass auch bei den neueren Anbauten der energetische Zustand zum Teil sehr mangelhaft ist, zeigt der Pavillion, der auf dem Schulhof der Realschule steht und ebenfalls zu Unterrichtszwecken genutzt wird. Abbildung 7: Pavillion bei der Realschule 27

30 Potenzialanalyse Quelle: Eigenes Foto Derzeit wird die Realschule vom Institut für Nachhaltiges Bauen und Gestalten (INBG) der Fachhochschule Kaiserslautern hinsichtlich ihres energetischen Optimierungspotenzials untersucht. Auftraggeber der Studie ist das rheinland-pfälzische Umweltministerium. Die Zwischenergebnisse zeigen, dass die Vorgaben der zukünftigen Energieeinsparverordnung 2012 durch entsprechende Dämmaßnahmen, den Austausch der Fenster sowie eine effiziente Lüftungs- und Energieversorgungstechnik erreicht werden können. Auch für den Goldenen Engel laufen entsprechende Sanierungsplanungen. Dabei steht nicht nur die energetische Sanierung im Vordergrund, sondern auch die Umgestaltung des Gebäudes als Lern- und Lehrzentrum für Energieeffizienz und erneuerbare Energien Zwischenfazit Gebäudesanierung Da für eine detaillierte Berechnung die Grundlagendaten fehlen (Baualtersklassen, Wirkungsgrad der Heizungen), wird veinfacht ein Einsparpotenzial von 10 % bei den deutschen und von 20 % bei den amerikanischen Liegenschaften angenommen. Diese konservative Schätzung würde zu einer Energieeinsparung von insgesamt MWh führen. Daraus ergeben sich folgende CO 2 -Einsparungen sowie finanziellen Ersparnisse: Tabelle 15: Energieeinsparpotenzial durch Gebäudesanierung Einsparung Verbrauch in MWh in % Einsparung in MWh Einsparung in t CO 2 Einsparung in Fernwärmebedarf-US-Streitkräfte (Gas) % Heizölverbrauch US-Streitkräfte % Gasverbrauch Stadt % Heizölverbrauch Stadt % Summe Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten der OIE AG und der US-Streitkräfte Die Berechnung beruht auf auf folgenden Kennzahlen und Annahmen: Emissionsfaktor Strom: 0,624 t/mwh Emissionsfaktor Gas: 0,2016 t/mwh Emissionsfaktor Fernwärme (gasbasiert): 0,2016 t/mwh Emissionsfaktor Heizöl: 0,2664 t/mwh Preisannahme Gas / Heizöl: 0,06 /kwh Fernwärmepreis der US-Streitkräfte: 0,127 /kwh Das größte Einsparpotenzial liegt bei den US-Streitkräften und im privaten Gebäudebestand. Aber auch bei den BIMA-Gebäuden, der Polizeiinspektion (LBB) und bei den kommunalen Liegenschaften ist das Energieeinsparpotenzial teilweise sehr hoch. Das tatsächliche Einsparpotenzial kann jedoch nur durch eine tiefergehende Bestandsaufnahme auf Ebene der einzelnen Gebäude ermittelt werden Energieeinsparung durch Erneuerung veralteter Heizungsanlagen 28

31 Potenzialanalyse Neben Dämmmaßnahmen besteht ein weiteres Einsparpotenzial bei der Sanierung veralteter Heizsysteme. Das Einsparpotenzial beträgt dabei bis zu 40 %. Je nach Ausgangsitation und gewählter Technik können, bezogen auf den Primärenergiebedarf, folgende Einsparungen erzielt werden: Abbildung 8: Einsparpotenzial verschiedener Heizsysteme gegenüber einem Niedertemperaturkessel Quelle: Hinsichtlich des Alters der einzelnen Heizungsanlagen lagen von den einzelnen Akteursgruppen Daten vor, so dass hier erste Aussagen über den Sanierungsbedarf der Anlagen getroffen werden können: Sanierungsbedarf der Heizungsanlagen im Stadtgebiet Aus den Schornsteinfegerdaten geht hervor, dass im Jahr Heizungsanlagen 19 Jahre und älter waren, das entspricht einer Quote von 22 %. 449 Heizungsanlagen waren im Jahr 2007 zwischen 9 und 18 Jahren alt (42 %) und 395 der Anlagen waren 8 Jahre und jünger (37 %). 29

32 Potenzialanalyse Abbildung 9: Alter der Heizungsanlagen in der Stadt (Stand 2007) unter 8 Jahre ( ) 9-13 Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) 28 Jahre und älter (1979 und älter) Legende: Großer Handlungsbedarf Mittlerer Handlungsbedarf Geringer Handlungsbedarf Quelle: Eigene Darstellung, basierend aud Daten des Bezirksschornsteinfegers Die Heizungsanlagen der amerikanischen sowie der Bundeswehr-Liegenschaften sind in diesen Daten nicht enhalten, da diese Anlagen nicht vom Bezirksschornsteinfeger gewartet werden Sanierungsbedarf der Heizungsanlagen der US-Streitkräfte Die Kessel-Liste der amerikanischen Standortverwaltung zeigt folgendes Bild: 30

33 Potenzialanalyse Abbildung 10: Alter der Heizungsanlagen der amerikanischen Liegenschaften ( Stand 2007) Anzahl der Anlagen unter 8 Jahre ( ) 9-13 Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) 28 Jahr und älter (1979 und älter) Alter unbekannt Alter Großer Handlungsbedarf Mittlerer Handlungsbedarf Geringer Handlungsbedarf Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der US-Streitkräfte Insgesamt besteht bei 8 Anlagen ein hoher, bei 15 ein mittlerer und bei 21 Heizungsanlagen derzeit kein Sanierungsbedarf Sanierungsbedarf der Heizungsanlagen der zivil genutzten Bundesliegenschaften Bei den zivil genutzten Bundesliegenschaften liegt ein besonders hoher Sanierungsbedarf vor. Die von der Bundesanstalt für Immobilienaufgaben (BIMA) vorliegenden Zahlen zeigen, dass 15 Gebäudekomplexe bzw. 25 Gebäude keine Zentralheizung besitzen, sondern eine Ofenheizung. Zwar ist das Alter dieser Heizungen nicht bekannt, doch es ist anzunehmen, dass diese Anlagen deutlich älter als 40 Jahre sind. 31

34 Potenzialanalyse Abbildung 11: Alter der Heizungsanlagen der zivil genutzten Bundesliegenschaften (Stand 2007) Anzahl der Anlagen unter 8 Jahre ( ) 9-13 Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) 28 Jahr und älter (1979 und älter) Ofenheizung, Alter unbekannt Alter unbekannt Alter Großer Handlungsbedarf Mittlerer Handlungsbedarf Geringer Handlungsbedarf Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der BIMA Lediglich bei fünf Heizungsanlagen besteht erst mittelfristig Modernisierungsbedarf Sanierungsbedarf der Heizungsanlagen des Landes Der Landesbetrieb Baubetreuung (LBB) besitzt nur ein Gebäude in Baumholder die Polizeiinspektion. Das Gebäude wird mit einer Gasheizung aus dem Jahr 1993 beheizt (Leistung kw). Es besteht also erst mittelfristig Sanierungsbedarf. Außerdem sind die Garagen der Polizeiinspektion mit einem Frostwächter ausgestattet einer Ölheizung Baujahr 2007 mit 40 kw Anschlussleistung. Die Heizungsanlage läuft temperaturgesteuert und spingt nur bei extremen Kälteperoden an, damit die Polizeifahrzeuge jederzeit einsatzbereit sind Sanierungsbedarf der Heizungsanlagen der Kreissiedlungsgesellschaft Auch von der Kreissiedlungsgesellschaft (KSG) wurden Daten zur Heizungsausstattung zur Verfügung gestellt. Hier ist der Sanierungsbedarf eher gering einzustufen. Die meisten Anlagen wurden in den letzten 8 Jahren erneuert. In der Regel saniert die KSG ihre Heizungen alle 20 Jahre. 32

35 Potenzialanalyse Abbildung 12: Alter der Heizungsanlagen der Kreissiedlungsgesellschaft (Stand 2007) Anzahl der Anlagen unter 8 Jahre ( ) 9-13 Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) 28 Jahr und älter (1979 und älter) Alter unbekannt Alter Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der KSG Sanierungsbedarf der Heizungsanlagen der kommunalen Einrichtungen Bei den kommunalen Liegenschaften waren im Jahr 2007 mindestens 3 Heizunganlagen älter als 19 Jahre. Eine dieser Anlagen (Evangelischer Kindergarten) wurde 2008 erneuert. Da das Alter der ausgetauschten Heizung nicht bekannt ist, wurde sie in Abbildung 13 zur Kategorie Alter unbekannt zugeordnet. 33

36 Potenzialanalyse Abbildung 13: Alter der kommunalen Heizungsanlagen (Stand 2007) Anzahl der Anlagen unter 8 Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) Jahre ( ) 0 28 Jahr und älter (1979 und älter) 2 Alter unbekannt Alter Großer Handlungsbedarf Mittlerer Handlungsbedarf Geringer Handlungsbedarf Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der Kommune Die Abbildung zeigt, dass die Kommune in den letzten Jahren bereits einige Heizungsanlagen erneuert hat. Lediglich Anlagen, die älter sind als 19 Jahre müssen relativ kurzfristig modernisiert werden Zwischenfazit Heizungsanlagen Die nachfolgende Tabelle zeigt noch einmal den Sanierungsbedarf der Heizungsanlagen bei den einzelnen Akteuren in der Zusammenschau. Die Heizungsanlagen der BIMA, LBB, der KSG und der Kommune sind jeweils in den Daten des Schornsteinfegers enthalten. 34

37 Potenzialanalyse Tabelle 16: Sanierungsbedarf der Heizungsanlagen bei den Akteursgruppen Kurzfristiger Sanierungsbedarf Mittelfristiger Sanierungsbedarf Langfristiger Sanierungsbedarf Heizungsanlagen der Amerikaner Heizungsanlagen in der Stadt davon BIMA davon LBB davon KSG davon Kommune Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der US-Streitkräfte, der BIMA, der LBB, der KSG und der Kommune Wiederum ist festzustellen, dass die genannten Akteursgruppen einen relativ geringen Anteil an den Heizungsanlagen im Stadtgebiet haben. Nachfolgend wird daher nur das Gesamteinsparpotenzial betrachtet, hierzu wurden zwei Szenarien betrachtet: Variante 1: 10% Effizienzsteigerung durch den Einsatz von effizienter Brennwerttechnik: Ausgehend von einer Effizienzsteigerung von 10 % durch den Austausch aller Heizungsanlagen, die älter als 18 Jahre sind (Stand 2007) gegen neue, effizientere Anlagen (Brennwerttechnik) ergibt sich folgendes Einsparpotenzial: Tabelle 17: Einsparpotenzial bei Heizungserneuerung von Anlagen älter als 18 Jahre Einsparung durch 10% Anzahl der Energieverbrauch Effizienzsteigerung in Anlagen in MWh MWh Gasheizungen Stadt Ölheizungen Stadt Ölheizungen US-Streitkräfte Gesamt Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der OIE AG und der US-Streitkräfte Die Berechnung des Energieverbrauchs für die zivilen Heizungsanlagen beruht auf einer durchschnittlichen installierten Leistung von 38 kw und einer Volllaststundenzahl von Stunden pro Jahr. Als Bilanzjahr wurde wiederum 2007 gewählt. Hierzu musste jedoch bzgl. der Verteilung von Gas- und Ölheizungen in der Stadt eine Annahme getroffen werden, da nur die Anzahl der Heizungslanlagen und das entsprechende Baujahr bekannt waren (233 Heizungsanlagen älter als 18 Jahre). Anhand der prozentualen Verteilung von 2008 (ca. 42 % Gasheizungen, 57 % Ölheizungen und ca. 1 % sonstige Heizungen) wurde die Anzahl der jeweiligen Heizungsanlagen für 2007 berechnet. Für die amerikanischen Liegenschaften lagen die Verbrauchswerte der einzelnen Heizungsanlagen vor, so dass keine Hochrechnung erforderlich war. Variante 2: 100% Austausch veralteter Anlagen gegen Biomasseheizungen: Durch den Austausch der veralteten Heizungsanlagen gegen Biomassekessel können insgesamt MWh fossile Energie pro Jahr ersetzt werden (vgl. Tabelle 17), wo- 35

38 Potenzialanalyse bei ein Teil dieser Energie ebenso wie bei der Brennwerttechnik eingespart wird, da mit dem Einsatz moderner Biomasseheizungen auch eine Effizienzsteigerung einhergeht. Neben den dargestellten Varianten ist auch der Einsatz einer Wärmepumpe möglich sowie die Kombination einer Brennwertheizung, einer Biomasseheizung oder einer Wärmepumpe mit einer Solarthermieanlage Energieeinsparung durch Pumpenaustausch Neben den Einsparpotenzialen im Wärmebereich, können durch den Einsatz effizienter Geräte und Maschinen auch Einsparungen im Strombereich erzielt werden. Ein oft vernachlässigtes Potenzial stellen in diesem Zusammenhang die Heizungspumpen dar. Im Optimalfall kann durch den Austausch einer veralteten Heizungspumpe der Strombedarf um 80 % gesenkt werden. Zur Berechnung des Einsparpotenzials in Baumholder wurden folgende Annahmen getroffen: Anzahl der Heizungspumpen: (in Anlehnung an die Schornsteinfegerdaten: Heizunganlagen im Jahr 2007; für Heizungsanlagen bis 24 kw wurde eine Pumpe, für Heizungsanlagen zwischen 25 und 49 kw wurden zwei Pumpen, für Heizungsanlagen zwischen 50 und 99 kw wurden drei Pumpen und für Heizungsanlagen über 99 kw wurden vier Pumpen je Anlage angenommen) Durchschnittliche Leistung der Pumpen: 40 Watt Volllaststundenzahl der Pumpen: h/a Basierend auf diesen Annahmen liegt der jährliche Stromverbrauch bei 350 kwh pro Pumpe und bei ca kwh für die Stadt Baumholder. Würden alle Pumpen gegen Hocheffizienzpumpen ausgetauscht werden, so ergibt sich daraus ein Einsparpotenzial von kwh/a. Hinzu kommen Einsparungen bei den Stromkosten und den CO 2 -Emissionen (vgl. Kapitel 4.3). Ein noch weitaus größeres Einsparpotenzial besteht bei den amerikanischen Liegenschaften. Auf dem Gelände befinden sich mehr als Heizungspumpen unterschiedlichster Größe. Im Rahmen eines Effizienzprogramms der US-Armee sollen alle Heizungspumpen in den nächsten Jahren ausgetauscht werden. Es ist davon auszugehen, dass das Einsparpotenzial weit über dem oben kalkulierten Potenzial für die zivilen Heizungspumpen liegt. 3.2 Biomassepotenziale Im Rahmen der vorliegenden Projektstudie wurde eine grobe Abschätzung der vorhandenen Biomassepotenziale vorgenommen. Dabei konzentrierte sich die Untersuchung auf: Forstwirtschaftliche Biomassepotenziale und Biomassepotenziale der Öffentlichen Hand (Grünschnitt) 36

39 Potenzialanalyse Ziel der Potenzialermittlung ist hier die Darstellung der Schwerpunkte und Größenordnungen einer möglichen Biomassenutzung in Baumholder bzw. im Umland der Stadt. Eine tiefergehende Analyse der Biomassepotenziale war nicht Gegenstand dieser Untersuchung Biomassepotenziale der Forstwirtschaft Hinsichtlich der forstwirtschaftlichen Biomassepotenziale ermöglicht die Statistik zur Flächennutzung der Stadt Baumholder eine erste Einschätzung. Demnach setzt sich das Stadtgebiet aus folgenden Flächen zusammen: Tabelle 18: Flächennutzung in der Stadt Baumholder in % km² Landwirtschaftsfläche 28,8 20,01 Waldfläche 57,9 40,22 Wasserfläche 0,1 0,07 Siedlungs- und Verkehrsfläche 13,1 9,10 Sonstige Flächen 0,1 0,07 0,1% 13,1% 0,1% 28,8% Summe ,47 57,9% Quelle: Eigene Darstellung basierend auf Daten des Statistischen Landesamts Der Truppenübungsplatz mit seiner Fläche von ca. 110 km² ist in dieser Statistik nicht enthalten. Um die vorhandenen Potenziale besser interpretieren zu können, wurde dem Leiter des Forstreviers Baumholder-Westrich ein Fragebogen zugesandt. Dabei ist zu beachten, dass das Forstrevier Baumholder Westrich die Flächen mehrer Ortsgemeinden umfasst und sich nicht mit den administrativen Grenzen der Verbandsgemeinde deckt. Eine stadtgebietsscharfe Abgrenzung ist daher im Falle der forstwirtschaftlichen Biomassepotenziale nicht möglich. Die folgende Abbildung zeigt jedoch, dass der Anteil des Kommunalwalds an der Gesamtwaldfläche sehr gering ist. Tabelle 19: Gegenüberstellung der Waldfläche auf Stadtgebiet und der Waldfläche im Forstrevier ha Waldfläche der Stadt Baumholder Kommunalwald des Forstreviers Baumholder-Westrich 489 Quelle: Eigene Darstellung basierend auf Daten des Statistischen Landesamts und des Forstreviers Baumholder-Westrich Die Potenziale des Staatswaldes (Bundes- und Landesforstflächen) bleiben in dieser Untersuchung unberücksichtigt. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass insbesondere auf dem Truppenübungsplatz (Bundesforst) in Baumholder große Biomassepotenziale vorhanden sind (ca ha Freifläche und ca Forstbetriebsfläche). Ebenso wurden die Potenziale aus dem Privatwald nicht betrachtet, da die Mengen nicht zentral erfasst werden und entsprechend keine Daten vorliegen. 37

40 Potenzialanalyse Gemäß der Befragung beläuft sich der jährliche Gesamthiebsatz des Forstreviers Baumholder-Westrich auf rund Efm was einem Äquivalent von Litern Heizöl entspricht. Der Anteil der einzelnen Holzfraktionen ist in der nachfolgenden Tabelle dargestellt. 38

41 Potenzialanalyse Tabelle 20: Theoretisches Biomassepotenzial des Forstreviers Baumholder-Westrich Stammholz Industrieholz Brennholz Waldrestholz Gesamt Efm in Srm (Hackschnitzel) in t (W15) in MWh (W15) in l Öläquvalent Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten des Forstreviers Baumholder- Westrich Natürlich handelt es sich bei der oben genannten Summe nur um das theoretische Biomassepotenzial. Das ökologisch und ökonomisch sinnvolle Potenzial liegt weit darunter. Im Vergleich zu dem bisher zur Verfügung gestellten Brennholz (ca. 114 Efm) könnten jedoch weitere Energieholzpotenziale mobilisiert werden. Ein bisher ungenutztes Potenzial stellt das Waldrestholz dar, das bisher ungenutzt im Wald verbleibt. Dieses Kronen- und Astmaterial könnte zu 100 % energetisch verwertet werden, was einem Äquivalent von Litern Heizöl entspricht. Für das Industrie- und Stammholz existieren derzeit Lieferverträge mit der Industrie, so dass diese Mengen nicht unmittelbar zur Verfügung stehen. Die Vertragslaufzeiten sind nicht bekannt, aber bei Ablauf der Verträge könnten mittelfristig auch gewisse Mengen Brennholz mobilisiert werden. Würden nur 10 % des Stamm- und Industrieholzes als Brennmaterial zur Verfügung gestellt werden, entspräche das einem Äquivalent von Litern Heizöl Biomassepotenziale der öffentlichen Hand (Grünschnitt) Der Grünschnitt der Verbandsgemeinde Baumholder wird am Eschelbacher Hof südlich des Stadtgebiets gesammelt. Die Sammelstelle wird vom Maschinenbetriebshilfering betrieben und wird sowohl von der Stadt als auch von der Verbandsgemeinde genutzt. Nach Angaben des Maschinenbetriebshilferings wurden im Jahr m³ geschreddertes Material gesammelt. Der Anteil der verwertbaren Holzanteile lag bei ca. 100 m³ (MBR Hunsrück-Nahe e.v., 2010). Das geschredderte Grüngut wird entweder an die Landwirtschaft abgegeben oder kann von den Bürgern abgeholt und als Bodenverbesserer im eigenen Garten ausgebracht werden. Darüber hinaus könnte der Grünschnitt auch energetisch genutzt werden, hierzu gibt es mehrere Möglichkeiten: Grundsätzlich ist die direkte Verbrennung des Grünschnitts (bspw. als Häckselgut) zur Wärmeversorgung möglich (z. B. in Holzhackschnitzelanlagen in Verbindung mit Nahwärmenetzen). Allerdings ist der Brennwert von Grünschnitt gegenüber Waldholz relativ gering und der Aufbereitungsaufwand sehr hoch, weshalb eine Beimischung von Holzhackschnitzeln empfehlenswert ist. Außerdem ist darauf zu achten, dass der Anteil grashaltiger Biomasse nicht zu hoch wird. Wie hoch der Anteil sein kann, hängt wiederum von der Anlagentechnik und leistungsgröße ab. 39

42 Potenzialanalyse Eine weitere Möglichkeit der Grünschnittverwertung stellt die Vergärung dar. Dabei wird zwischen der Nass- und der Trockenfermentation unterschieden. Beim Trockenfermentationsverfahren werden im Gegensatz zum Nassvergärungsverfahren keine pumpfähigen sondern stapelbare Substrate eingesetzt. Für die Nassfermentation hingegen kommt nur das grasartige Material in Frage. Konkret stellt sich das energetische Potenzial des Grünschnitts am Eschelbacher Hof wie folgt dar: Tabelle 21: Energetisches Potenzial des Grünschnitts am Eschelbacher Hof Menge Menge Biogasertrag Biogasertrag Gesamt Heizw ert Gesamt- Heizw ert Kommunaler und privater Grünschnitt, holzartig Kommunaler und privater Grünschnitt, grasartig 100 m³ 30 t 3 MWh/t 90 MWh m³ 692 t 100 m³/t m³ 6 kwh/m³ 415 MWh Summe: 505 MWh Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten des MBR Hunsrück-Nahe e.v. Das energetische Gesamtpotenzial des Grünschnitts beläuft sich demnach auf rund 505 MWh/a, was einem Äquivalent von l Heizöl pro Jahr entspricht. Der Maschinen- und Betriebshilfering ist grundsätzlich daran interessiert, den Grünschnitt auch energetisch zu nutzen. Hierzu bedarf es allerdings konkreter Projekte, die die Wärmeabnahme sicherstellen sowie einer engen Kooperation zwischen Nutzern, Anlagenbetreibern und Grünschnittlieferanten von der Planung bis zur Umsetzung. Nur so kann gewährleistet werden, dass alle technischen Komponenten und das Logistikkonzept auf einander abgestimmt sind und die Anlage effizient und reibungslos läuft Fazit: Biomassepotenziale Die Potenzialdarstellung hat gezeigt, dass eine zusätzliche Rohstoffmobilisierung aus Waldholzpotenzialen sowie aus den Grünschnittmengen möglich ist. Das tatsächlich mobilisierbare Potenzial (technisch machbar und ökonomisch sinnvoll) wurde im Rahmen der vorliegenden Projektstudie nicht ermittelt, doch die ersten Ergebnisse zeigen, dass eine tiefergehende Untersuchung lohnenswert ist. Inbesondere könnte eine Biomassepotenzialstudie folgende Fragen beantworten: Welche Mengen Kronenholz und Restholz können jährlich aus dem Wald mobilisiert werden? Welche Holzmengen können aus dem Privatwald mobilisiert werden? Welche Grünschnitt und Holzmengen können vom Truppenübungsplatz mobilisiert werden? Darüber hinaus sollte überprüft werden, ob die kommunalen Liegenschaften zukünftig mit Holzhackschnitzeln beheizt werden können. Hierbei sollten sowohl eine dezentrale Lösung (eine Heizung pro Gebäude) als auch ein Nahwärmeverbund betrachtet werden (vgl. Kapitel 4.2 und 4.4). 3.3 Solarenergiepotenziale 40

43 Potenzialanalyse Solarenergie ist eine kostenlose Energiequelle, die sowohl zur Stromerzeugung als auch zur Wärmeerzeugung genutzt werden kann. Hinsichtlich der Flächenverfügbarkeit konkurrieren beide Flächen miteinander. Aus energetischer Sicht sollte jedoch immer der Solarthermienutzung der Vorrang gegeben werden, da die Minderung des Wärmeenergiebedarfs derzeit die größte Herausforderung in Deutschland darstellt und Solarthermieanlagen im Gegensatz zu Photovoltaikanlagen nur in unmittlebarer räumlicher Nähe zum Wärmebedarf eingesetzt werden können Potenziale Photovoltaik Potenzielle Flächen zur Nutzung der Sonnenenergie befinden sich zum einen auf den Dächern der öffentlichen und privaten Gebäude und zum anderen auf den Freiflächen. Im Rahmen der vorliegenden Projekstudie wurde jedoch nur das Dachflächenpotenzial betrachtet. Die Errichtung von Photovoltaikanlagen an oder auf baulichen Anlagen (z. B. Gebäude, Lärmschutzwände oder Kfz-Stellplätze) ist gemäß der Landesbauordnung grundsätzlich genehmigungsfrei, da keine schädlichen Umweltauswirkungen zu befürchten sind. Lediglich bei der Errichtung an oder auf Kulturdenkmälern sowie in der Umgebung von Kultur und Naturdenkmälern muss eine Baugenehmigung eingeholt werden. Unabhängig vom Gebäudetyp müssen jedoch bei allen Photovoltaikanlagen auf und an Gebäuden die statischen Voraussetzungen überprüft werden. Im Jahr 2007 waren in der Stadt Baumholder bereits 14 Photovoltaikanlagen installiert. Diese hatten eine Gesamtleistung von 134 kw p und produzierten kwh im Jahr Potenziale auf Gebäuden in der Stadt Das größte Dachflächenpotenzial befindet sich im Bereich der privaten Haushalte. Zur Berechnung dieses Potenzials wurden basierend auf den Erfahrungen einer Solarkartierung in der Gemeinde Nalbach folgende Annahmen getroffen: 75 % der Gebäude sind für die Solarenergienutzung geeignet (863 von Gebäuden) 90 % Schrägdächer a 50,00 m² und 10% Flachdächer a 90,00 m² 15 % Korrekturfaktor für nicht nutzbare Dachflächen (Dachfenster, Dachaufbauten...) je ¼ Süd, Süd-West, Süd-Ost und ¼ Ost-Westdächer 90 % Photovoltaiknutzung, 10 % Solarthermienutzung Unter den genannten Voraussetzungen stehen ca m² Dachfläche für die Photovoltaiknutzung zur Verfügung. Auf dieser Fläche könnten Anlagen mit einer Gesamtleistung von kw p installiert und etwa MWh Strom im Jahr produziert werden Potenziale auf kommunalen Gebäuden 41

44 Potenzialanalyse Die Potenziale der kommunalen Gebäude wurden bereits 2005 / 2006 in einer vorangegangen Studie durch das IfaS ermittelt. Die damalige Analyse ergab, dass auf den untersuchten Gebäuden insgesamt 124 kw p installiert werden können, was einer Stromproduktion von etwa kwh/a entspricht. Folgende öffentliche Liegenschaften wurden hinsichtlich ihres Potenzials zur solaren Stromgewinnung untersucht: Grundschule: 18 kwp, kwh/a Hauptschule: 23 kwp, kwh/a Brühlhalle: 19 kwp, Realschule: 47 kwp, kwh/a Westrichhalle: 12 kwp, kwh/a Vereinsheim: 5 kwp, kwh/a Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass die damals ermittelten Potenziale vermutlich nicht mehr dem aktuellen Stand entsprechen, da sich die Energieeffizienz von Photovoltaik-modulen in den letzten Jahren deutlich gesteigert hat (mehr Ertrag pro Fläche) Potenziale der BIMA, KSG und LBB-Liegenschaften Auch die Dächer der betrachteten Akteursgruppen (BIMA, KSG, LBB) sind von ihrer Dachausrichtung her größtenteils für die Photovoltaiknutzung geeignet. Eine luftbildgestützte Dachkartierung ergab folgende Potenziale: BIMA: Insgesamt wurden m² Dachfläche (netto) für die Solarenergienutzung kartiert. Auf dieser Fläche können 429,5 kw p Dickschichtmodule oder 274,9 kw p Dünnschichtmodule installiert werden. Je nach gewählter Modulart können die Anlagen insgesamt zwischen kwh/a (Dickschicht) und kwh/a (Dünnschicht) Strom produzieren. KSG: Bei den KSG-Gebäuden wurde eine Nettodachfläche von m² kartiert. Die Fläche bietet ein Potenzial für 354,9 kw p Dickschichtmodule bzw. 227,2 kw p Dünnschichtmodule. Ausgehend von 900 kwh/kwp liegt die jährliche Stromproduktion zwischen kwh (Dickschichtmodule) und kwh (Dünnschichtmodule). Ein Gebäude ist bereits mit einer Photovoltaikanlage ausgestattet und wurde bei der Potenzialerhebung daher nicht berücksichtigt. LBB: Das Gebäude der Polizeiinspektion Baumholder besitzt eine Südausrichtung von 220. Aufgrund der Dachgauben ist nur ein Teil des Daches für Solarenergienutzung geeignet. Auf der verbleibenden Fläche (ca. 63 m²) können rund 7,8 kw p Dickschichtmodule installiert werden. Diese Anlage könnte ca kwh Strom pro Jahr produzieren Potenziale Solarthermie Neben der Nutzung von Dachflächen zur Stromerzeugung aus Photovoltaikanlagen bietet sich auch die Möglichkeit der Wärmeerzeugung aus solarthermischen Anlagen an. 42

45 Potenzialanalyse Potenziale auf Gebäuden in der Stadt Analog den in Kapitel getroffenen Annahmen wurden 10% der geeigneten Dachflächen für die Solarthermienutzung berücksichtigt. Dies entspricht einer Fläche von rund m². Ausgehend von einer Leistung von durchschnittlich 350 kwh/(m²*a) können die Anlagen rund kwh Wärme pro Jahr produzieren bzw. fossile Energie ersetzen Potenziale auf kommunalen Gebäuden Eine Solarthermienutzung bieten sich gegebenenfalls für die Westrichhalle, die Brühlhalle und das Feuerwehrhaus an, da hier ein erhöhtes Duschwasseraufkommen gegeben ist. Aufgrund fehlender Kenntnisse zur Nutzungsstruktur der Gebäude, konnte auch der Warmwasserbedarf und die notwendige Kollektorfläche nicht ermittelt werden. Hier ist für die Dimensionierung der Anlage eine detaillierte Bestandserfassung notwendig Potenziale der BIMA und KSG-Liegenschaften sowie weiterer Akteure Bei den Liegenschaften der BIMA und KSG handelt es sich ausschließlich um Reihenund Mehrfamilienhäuser, so dass ein gewisses Duschwasseraufkommen gegeben ist. Die überschlägige Berechnung der Solarthermiepotenziale basiert auf der Anzahl der Wohneinheiten pro Gebäude. Hierzu wurden jeweils zwei Varianten berechnet. Bei Variante 1 wurden vier m² Solarthermie je Wohneinheit angenommen (Brauchwassererwärmung) und bei Variante 2 wurden 20 m² Solarthermie je Wohneinheit zu Grunde gelegt (Heizungsunterstützung). Demnach ergeben sich für die einzelnen Akteursgruppen folgende Potenziale. BIMA: Bei den BIMA-Liegenschaften waren nur für die Gebäude Am Rauhen Biehl und im Krankenhausweg die Anzahl der Wohneinheiten bekannt, so dass auch nur für diese Objekte das Solarthermiepotenzial berechnet werden konnte. Für die Brauchwassererwärmung wurden 1,5 m² Kollektorfläche je Wohneinheit angesetzt. Demnach können bei den BIMA-Gebäuden insgesamt ca kwh/a fossile Energie durch Solarenergie ersetzt werden. KSG: Bei den KSG-Gebäuden können durch den Einsatz von Solarthermieanlagen ca kwh/a (222 m², Brauchwassererwärmung) fossile Energie eingespart werden. Krankenhaus: Die SHG Klinik in Baumholder besitzt mit 60 Stationsbetten ebenfalls einen hohen Warmwasserbedarf. Die Dachfläche über dem Haupteingang ist nach Süd-Osten ausgerichtet und bietet genügend Platz für die Installation einer Solarthermieanlage. Eine überschlägige Berechnung ergibt einen Warmwasserbedarf von l/d (ca. 60 Liter pro Tag und Person). Ausgehend von 1 m² Flachkollektor je 50 Liter Warmwasserbedarf ist für Solarthermieanlage eine Größe von ca. 72 m² anzusetzen. Mit einer solchen Solarthermieanlage kann das Krankenhaus rund kwh/a einsparen. Seniorenzentrum: Das Seniorenzentrum der AWO verfügt über 100 Heimplätze. Der Warmwasserbedarf liegt bei ca l/d (vgl. Berechnugn SHG Klinik). 43

46 Potenzialanalyse Ausgehend von 1 m² pro 50 Liter Warmwasser, wird eine Kollektorfläche von 120 m² zur Brauchwassererwärmung benötigt. Der X-förmige Gebäudegrundriss des Seniorenheims bedingt eine Vielzahl kleinerer Dachflächen, die teilweise nach Süd-Osten und teilweise nach Süd-Westen ausgerichtet sind. Daher müssen hier mehrere Teildachflächen für die Errichtung der notwendigen Kollektorfläche genutzt werden. Durch die Solarthermieanlage könnten rund kwh/a an fossiler Energie eingespart werden. Evangelischer Kindergarten: Die strombasierte Warmwasserbereitung ist jedoch sehr kostenintensiv, so dass hier je nach Warmwasserbedarf eine Solarthermie-anlage eine sinnvolle Alternative darstellen kann. Beim Duschwasserbedarf ist hier vermutlich von einer haushaltsänlichen Menge auszugehen. Das Walmdach des evangelischen Kindergartens ist mit einer Hauptseite nach Süd-Westen ausgerichtet. Die Errichtung einer Solarthermieanlage von 4 m² Flachkollektoren (Brauchwassererwärmung) führt zu einer Wärmeenergieerzeugung von kwh/a. Für den Brauchwasserspeicher sollte ein Volumen von Litern gewählt werden. 3.4 Windenergiepotenzial Gemäß dem Flächennutzungsplan (FNP) der Verbandsgemeinde Baumholder ist die Errichtung von Windkraftanlagen auf dem Gebiet der Stadt Baumholder nicht zulässig. Nachfolgend werden jedoch aus Gründen der Vollständigkeit und besseren Bewertung die Windenergiepotenziale der umliegenden Gemeinden dargestellt Rechtliche Rahmenbedingungen Gemäß Baugesetzbuch ( 35 (1)) gehören Windenergieanlagen zu den priveligierte Vorhaben im Außenbereich, sie dürfen also grundsätzlich überall dort errichtet werden, wo ihnen keine öffentlichen Belange (z.b. Naturschutz) entgegenstehen. Gleichzeitig gibt der Gesetzgeber den regionalen Planungsgemeinschaften ein Instrumentarium anhand, dass es ihnen ermöglicht die Errichtung raumbedeutsamer Windenergieanlagen (Windfarmen und Einzelanlage mit einer Nabenhöhe > 35 m) zu steuern. Die Verbandsgemeinde Baumholder ist Teil der Planungsregion Rheinhessen-Nahe. Im Regionalplan von 2004 trifft die Planungsgemeinschaft bzgl. der Windenergienutzung folgende Festsetzungen: Z1 Die Errichtung von mehr als fünf Windenergieanlagen im räumlichen Verbund ist nur innerhalb der im Raumordnungsplan dargestellten Vorranggebiete zulässig. Entsprechende Vorhaben sind dort mit den Zielen von Raumordnung und Landesplanung vereinbar. Große bzw. sehr große Windenergieanlagen haben in den Vorranggebieten Vorrang vor kleineren Einzelanlagen. G12 Im Rahmen der Flächennutzungsplanung können weitere Standorte für Windenergieanlagen geplant werden. Dazu ist im Rahmen einer gemeindlichen Gesamtkonzeption die Darstellung von Sonderbauflächen in den Bauleitplänen erforderlich. Bei der Planung sind neben den Zielen der Raumordnung auch die Vorgaben des Gemeinsamen Rundschreibens der Landesregierung zur Standortsicherung und Beurteilung der Zulässigkeit von Windkraftanlagen zu beach- 44

47 Potenzialanalyse ten. Auch auf gemeindlicher Ebene ist eine Konzentration auf Bereiche mit hervorragender Eignung anzustreben. Dabei sind die Belange des Natur- und Vogelschutzes zu berücksichtigen. In der Verbandsgemeinde Baumholder werden im Regionalplan keine Vorrangflächen für Windenergienutzung ausgewiesen. Die Verbandsgemeinde hat folglich die Möglichkeit im Rahmen der Flächennutzungsplanung eigenständig Standorte für Windenergie festzulegen. Dabei dürfen jedoch nur bis zu fünf Anlagen pro Standort errichtet werden. Von dieser Möglichkeit hat die Verbandsgemeinde Baumholder Gebrauch gemacht und folgende Sonderbaugebiete Windkraft ausgewiesen: drei Sonderbaugebiete in der Ortsgemeinde Berschweiler eine Sonderbaugebiet in der Ortsgemeinde Eckersweiler eine Sonderbaufläche in der Ortsgemeinde Fohren-Linden zwei Sonderbauflächen in der Ortsgemeinde Hahnweiler eine Sonderbaufläche in der Ortsgemeinde Rohrbach Außerhalb der ausgewiesenen Standorte ist die Errichtung von raumbedeutsamen Windkraftanlagen zukünftig unzulässig. Mit dieser Standortkonzeption wird eine Konzentration der Windkraftnutzung im südwestlichen Teil der Verbandsgemeinde erreicht. Gründe für diese Entscheidung sind die dort schon bestehenden Anlagen sowie die bestehende Vorbelastung des Gebietes durch die Autobahn Bestehende Windkraftanlagen in der Verbandsgemeinde Baumholder Im Jahr 2007 gab es in der Verbandsgemeinde Baumholder 15 Windkraftanlagen (WKA) mit einer installierten Leistung von insgesamt 21,70 MW. Die nachfolgende Tabelle zeigt die Anzahl der Windenergieanlagen in den einzelnen Ortsgemeinden sowie die installierte Leistung der Anlagen: 45

48 Potenzialanalyse Tabelle 22: Bestehende Windenergieanlagen in der VG Baumholder Gemeinde Bestehende Anlagen Installierte Leistung kw Installierte Leistung kw Berschweiler Eckersweiler Fohren-Linden Hahnweiler Rohrbach Mettweiler Summe Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der Planungsgemeinschaft Rheinhessen-Nahe Ausgehend von einer Volllaststundenzahl von h/a produzieren die 15 Windenergieanlagen etwa MWh elektrische Energie pro Jahr (Die 15 WEA wurden von der Planungsgemeinschaft Rheinhessen-Nahe per mitgeteilt, im Energiesteckbrief der Planungsgemeinschaft sind jedoch nur 14 WEA mit einer Leistung von kw genannt). Mit den bestehenden Windenergieanlagen deckte die VG Baumholder bereits 2007 einen Großteil ihres Strombedarfs aus Windenergiestrom (Strombedarf gesamt 2007: kwh, Strombedarf der Haushalte 2007: kwh, Quelle PLG Rheinhessen-Nahe, 2004) Ausbaupotenzial Das planungsrechtlich gesicherte Potenzial wurde bisher jedoch noch nicht vollständig ausgeschöpft, d.h. die einzelnen Sonderbauflächen verfügen teilweise noch über Ausbaupotenzial. Da Windenergie einen großen Beitrag zur Deckung des Strombedarfs leisten kann und derzeit die kostengünstigste und energetisch sinnvollste erneuerbare Energiequelle ist, sollte das vorhandene Flächenpotenzial vollständig ausgeschöpft werden Planungsrechtlich sind je ausgewiesenem Standort maximal fünf Anlagen zulässig (vgl. Rechtliche Rahmenbedingungen). Aufgrund der Größe der ausgewiesenen Flächen und den notwendigen Abständen zwischen den einzelnen Windenergieanlagen ist der tatsächlich mögliche Zubau jedoch meist geringer. Ausgehend von dem zur Verfügung stehenden Flächenpotenzial stellt sich nach Einschätzungen des IfaS das Potenzial für zusätzliche Windenergieanlage wie folgt dar: 46

49 Potenzialanalyse Tabelle 23: Ausbaupotenzial ausgewiesener Windenergiestandorte max zulässige Anlagenzahl Installierte Leistung neuer Anlagen (kw) Gemeinde Bestehende Anlagen Potenzialbewertung möglicher Zubau Berschweiler 3 15 Ausbaupotenzial vorhanden 2 WKA Eckersweiler 2 3 Ausbaupotenzial vorhanden 1 WKA Fohren-Linden 3 5 Ausbaupotenzial vorhanden 1 bis 2 WKA bis Hahnweiler 2 10 ggf. Ausbaupotenzial vorhanden 0 bis 1 WKA 0 bis Rohrbach 0 5 Ausbaupotenzial vorhanden 1 bis 2 WKA Mettweiler 5 5 kein Ausbaupotenzial keine WKA 0 Summe bis 8 WKA bis Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf Daten der Planungsgemeinschaft Rheinhessen-Nahe und des FNP der VG Baumholder Die Tabelle zeigt, dass bei einer angenommenen Leistung von kw je WKA, in der VG Baumholder noch etwa bis kw zusätzlich installiert werden können. Bei einer angenommenen Volllaststundenzahl der Windräder von h/a können durch den Bau neue Windkraftanlagen so insgesamt zwischen und MWh Strom pro Jahr produziert werden. Neben der Errichtung neuer Windkraftanlagen, stellt auch das Repowering eine attraktive Möglichkeit zur Steigerung der Energieerträge aus einheimischen Energiequellen dar. Unter Repowering versteht man das Ersetzen bestehender WKA durch neue und leistungsfähigere bzw. effizientere Anlagen. In Tabelle 24 ist das Potenzial, das sich aus dem Repowering kleinerer Anlagen ergibt, dargestellt. Tabelle 24: Repoweringpotenzial in Baumholder Installierte Leistung kw derzeit Anzahl der Anlagen unter kw Installierte Leistung (kw) bestehender Anlage nach Repowering Zusätzliche Leistung (kw) durch Repowering Bestehende Gemeinde Anlagen Berschweiler Eckersweiler Fohren-Linden Hahnweiler Rohrbach Mettweiler Summe Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten der Planungsgemeinschaft Rheinhessen-Nahe Für das Repowering wurde angenommen, dass alle Anlagen mit einer installierten Leistung kleiner 2,3 MW gegen Anlagen mit 2,3 MW ausgetauscht werden. (Mögliche Beschränkungen hinsichtlich der maximalen Größe der bleiben bei dieser Betrachtung unberücksichtigt). Insgesamt können durch die Errichtung neuer Anlagen und das Repowering kleinerer Anlagen etwa MWh zusätzlicher Strom erzeugt werden. Die nachfolgende Tabelle zeigt noch einmal das Potenzial durch den Bau neuer Anlagen und durch das Repowering in der Übersicht (Annahme: Stunden Volllaststunden pro Jahr). 47

50 Potenzialanalyse Tabelle 25: Zusammenfassung Windenergiepotenzial Anzahl der Anlagen Installierte Leistung kw MWh/a Bestehende Anlagen Potenzial neue Anlagen min Potenzial neue Anlagen max Potenzial Repowering Summe min Summe max Quelle: Eigene Berechnung, basierend auf Daten der Planungsgemeinschaft Rheinhessen-Nahe und des FNP der VG Baumholder In Abhängigkeit vom Ausbaupotenzial auf den ausgewiesenen Windenergieflächen liegt das zusätzliche Potenzial für Windenergiestrom zwischen und MWh. Damit läge die Produktion von Windenergie über dem Bedarf der Verbandsgemeinde (Strombedarf gesamt 2007: kwh, Strombedarf der Haushalte 2007: kwh)! 3.5 Regenwasserpotenzial Wasser gehört neben Energie zu den bedeutendsten Stoffströmen in der Stadt Baumholder. Es wird für vielfältige Zwecke in den Haushalten und den Gewerbebetrieben genutzt. Da Wasser ein knappes und schützenswertes Gut ist, sollte der Trinkwasserverbrauch möglichst reduziert werden und beispielsweise durch Regenwasser ersetzt werden. Dies betrifft in erster Linie die Bereiche Sanitärwasser (WC-Spülung), Wasser das zur Gartenbewässerung eingesetzt wird, sowie betriebliche Wässer, die nicht dem Trinkwasserstandard entsprechen müssen (insbesondere Reinigungs- und Kühlwasser). Da über die betrieblichen Wasserverbräuche keine Informationen vorliegen, konzentriert sich die nachfolgende Hochrechnung auf die Haushalte. Dort können durch den Einsatz von Regenwasser insbesondere folgende Trinkwassereinsparungen erzielt werden (HMULV, 2004). Toilettenspülung: 20 l/ Person/d Wäsche waschen: 12 l/person/d Garten bewässern 5 l/person/d Bei einem Wasserverbrauch von 122 Litern pro Tag und Einwohner (vgl Kapitel 2.4.1) können so rund 30 % durch Regenwasser substituiert werden. Für die Berechnung des Trinkwassereinsparpotenzials der Stadt Baumholder wurden folgende Annahmen getroffen: 20 % der Gebäude erhalten eine Regenwasserzisterne (230 Gebäude) 48

51 Potenzialanalyse In den Gebäuden wohnen durchschnittlich vier Personen, was bei 122 Litern pro Einwohner und Tag einem Wasserverbrauch von 488 Litern enspricht. Werden nun 30 % des Trinkwasserbedarfs durch Regenwasser ersetzt, so können pro Haushalt bzw. Gebäude und Jahr ca Liter Trinkwasser eingespart werden. In Kapitel 4.10 wird die Idee der Regenwassernutzung nochmals aufgegriffen und durch eine grobe Kostenabschätzung ergänzt. 49

52 Maßnahmen / Projektideen 4 Maßnahmen / Projektideen Aufbauend auf der ermittelten Ausgangssituation und den Potenzialen wurden im Rahmen der vorliegenden Projektstudie folgende kurz-, mittel- und langfristig realisierbaren Projektideen entwickelt. Energetische Gebäudemodernisierung Austausch alter Heizungsanlagen Austausch alter Heizungspumpen Nahwärmenetz Schulen Nahwärmenetz In der Bitz Nahwärmenetz Am Rauhen Biehl Nahwärmenetz Goethestraße Nahwärmenetz Feuerwehr / Holzpelletheizunh für Feuerwehr Nahwärmenetz Kindergarten / Kirchen Nahwärmenetz Zentrum Nahwärmenetz Gewerbegebiet KWK-Anlage in der OIE Heizzentrale Photovoltaik Solarthermie Umrüstung des kommunaler Fuhrparks Optimierung des Pendlerverkehrs Regenwassernutzung Weitere Projekte 50

53 Maßnahmen / Projektideen 4.1 Energetische Gebäudesanierung Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs Quelle: Kurzbeschreibung Der Heizwärmebedarf der Stadt Baumholder ist sehr hoch und wird überwiegend durch fossile Energie gedeckt. Insgesamt verbrauchen die US-Streitkräfte rund MWh/a (Fernwärme (Gas) + Heizöl) und die Stadt MWh/a (Gas + Heizöl) fossile Energie. In Abhängigkeit von der vorhandenen Bausubstanz und den gewählten Sanierungsmaßnahmen kann oft mehr als 50 % der Heizenergie eingespart werden (siehe Kapitel 3.1.1). Basierend auf der Annahme, dass bei den US-Streitkräften insgesamt rund 20 % der Wärmeenergie und bei der Stadt rund 10 % der Wärmeenergie eingespart werden kann, ergibt sich folgendes Einsparpotenzial: US-Streitkräfte: MWh/a Stadt: MWh/a Gesamt: MWh/a Das größte Einsparpotenzial liegt bei den US-Streitkräften und im privaten Gebäudebestand. Aber auch den den BIMA-Gebäuden, der Polizeiinspektion (LBB) und bei den kommunalen Liegenschaften ist das Energieeinsparpotenzial teilweise sehr hoch. CO 2 -Einsparung 51

54 Maßnahmen / Projektideen Basierend auf den getroffenen Annahmen setzt sich das CO 2 -Einsparpotenzial wie folgt zusammen: US-Streitkräfte: t/a Stadt: t/a Gesamt: t/a Ökonomische Aspekte Eine Studie der KfW-Bank belegt, dass die energetische Gebäudemodernisierung zu den wirtschaftlichsten Klimaschutzmaßnahmen zählt (Regionale Wertschöpfung), da Arbeitsplätze vor Ort geschaffen werden, Ausgaben des Staates verringert werden und gleichzeitig das Klima geschützt wird (KfW, 2009). Aus betriebswirtschaftlicher Sicht stehen den hohen Investitionskosten langfristig günstige Heizkosten gegenüber. Gemäß der KfW-Studie sind die durchgeführten Maßnahmen bei einer Finanzierung zu den günstigen Förderkonditionen allein durch die Brennstoffkostenersparnis nahezu im Bereich der Wirtschaftlichkeit (KfW, 2008). Eine Studie des IUW zeigt jedoch deutlich, dass bei selbstgenutzten Immobilien eine Wirtschaftlichkeit für den Eigentümer gegeben ist (IWU, 2006). Die Wirtschaftlichkeit einzelner Maßnahmen ist immer im Einzelfall zu prüfen und hängt insbesondere von der vorhandenen Bausubstanz und den gewählten Maßnahmen ab. Ausgehend von einer 20 % igen Einsparung bei den US-Streitkräften und einer 10 % igen bei der Zivilbevölkerung, können durch den verringerten Brennstoffbedarf insgesamt /a eingespart werden: US-Streitkräfte: /a (Ermittelter Preis 0,127 je kwh Fernwärme) Stadt: /a (Preisannahme: 0,06 je kwh Gas oder Heizöl) Nächste Schritte Kommune, Land und Bund sollten mit gutem Vorbild voran gehen und ihren Gebäudebstand sukzessive modernisieren, dazu sind folgende Schritte notwendig: Erfassung des Energieverbauchs und Einrichtung eines Energiemanagementsystems, insbesondere bei den BIMA-Gebäuden (LBB besitzt bereits ein Energiemanagementsystem und Kommune führte ein entsprechendes System im Rahmen der Projektlaufzeit ein) Entwicklung spezifischer Sanierungskonzepte für einzelne Gebäude (Sanierungskonzept für Realschule wurde bereits entwickelt und befindet sich in der Umsetzung) Dokumentation / Veröffentlichung der durchgeführten Maßnahmen und der erzielten Ergebnisse Das Energieeinsparpotenzial im privaten Gebäudebestand kann insbesondere durch 52

55 Maßnahmen / Projektideen Öffentlichkeitsarbeit und Sensibilisierung der Bevölkerung mobilisiert werden (Verbraucherzentrale bereits vor Ort). Die Entwicklung des Goldenen Engel als Lehrund Lernzentrum rund um das Thema Energie ist hier ein wichiger Schritt. Auch bei den US-Streitkräften kann das Energieeinsparpotenzial nur durch freiwillige Vereinbarungen mobilisiert werden. Erste positive Gespräche zwischen der Stadt und der amerikanischen Standortverwaltung zur Vision Energiestadt Baumholder gab es bereits. Mittelfristig planen die US-Streitkräfte zur Unterbringung der Soldaten 300 Passivhäuser im Stadtgebiet zu errichten. 53

56 Maßnahmen / Projektideen 4.2 Austausch veralteter Heizungsanlagen Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs durch Effizienzsteigerung / Einsatz CO 2 - neutraler Brennstoffe Quelle: Kurzbeschreibung Durch den Austausch veralteter Heizungsanlagen kann die Energieeffizienz deutlich gesteigert und der Brennstoffbedarf reduziert werden. In der Stadt Baumholder gibt es sehr viele alte Heizungsanlagen, so dass der Handlungsbedarf entsprechend groß ist. Im Jahr 2007 stellte sich die Situation wie folgt dar: Insgesamt Heizungsanlagen in der Stadt Baumholder, davon 233 älter als 18 Jahre (22 %) Insgesamt 48 Einzelheizungen (Ölheizungen) bei den US-Streitkräften, davon acht älter als 18 Jahre Bei einer durchschnittlichen Leistung von 38 kw (Basis Schornsteinfegerdaten) und einer Volllaststundenzahl von Stunden pro Jahr verbrauchen die veralteten Heizunganlagen in der Stadt insgesamt etwa MWh/a (Hochrechnung). Bei den US-Streitkräften beläuft sich der Ölverbrauch der alten Anlagen auf Liter bzw MWh/a (Angabe der US-Streitkräfte) Weitere 449 Anlagen in der Stadt sind zwischen 9 und 18 Jahre alt (Stand 2007), so dass mittelfristig weitere Einsparpotenziale mobilisiert werden können. Variante 1: 10% Effizienzsteigerung durch Brennwerttechnik Ausgehend von einer Effizienzsteigerung von 10 %bezogen auf den Endenergieverbrauch, können durch den Austausch der alten Heizungsanlagen gegen effizientere Heizungsanlagen MWh/a Energie eingespart werden, MWh/a in der Stadt 54

57 Maßnahmen / Projektideen und und 308 MWh/a bei den Amerikanern. Variante 2: 100% Austausch gegen Biomasseheizungen Werden alle Heizungsanlagen, die älter als 18 Jahre sind gegen Biomasseheizungen ausgetauscht, so können insgesamt MWh/a fossile Energie ersetzt werden. (Effizienzsteigerungen bleiben hierbei unberücksichtigt) Außerdem wird durch die Nutzung heimischer Ressourcen die Abhängigkeit von fossilen Energieimporten verringert. CO 2 -Einsparung Variante 1: Der Austausch aller veralteten Heizungsanlagen gegen effizientere Brennwertanlagen bewirkt eine CO 2 -Minderung von ca. 400 t/a, trotz gleichbleibender fossiler Versorgung. Variante 2: Wird anstelle einer fossil betriebenen Heizungsanlage eine Holzhackschnitzel oder Pelletheizung eingebaut, so erfolgt die Energieerzeugung sogar CO 2 -neutral, da Holz bei der Verbrennung nur soviel CO 2 -Emissionen freisetzt wie es während seines Wachstums aufgenommen hat. Konkret beträgt das CO 2 -Einsparpotenzial t/a. Ökonomische Aspekte Ausgehend von einem Wärmepreis von 0,06 /kwh bei Heizöl und bei Erdgas verursachen die 241 veralteten Heizungsanlagen Brennstoffkosten in Höhe von /a. Variante 1: Der Austausch einer Öl- oder Gasheizung gegen einen neuen, effizienten Brennwertkessel kostet zwischen und Gefördert wird diese Maßnahme nur, wenn der Austausch mit der Installation einer Solarthermieanlage einhergeht. Aus ökonomischer Sicht stehen den hohen Investitionskosten langfristig geringere Energiekosten gegenüber. Durch eine Effizienzsteigerung von 10 % sinken auch die Energiekosten entsprechend. Insgesamt liegt die Einsparung bei /a. Variante 2: Der Kauf einer zentralen Biomasseheizung ist mit bis pro Heizungsanlage deutlich teurer. Diese Maßnahme wird jedoch in Abhängigkeit von der installierten Leistung und der verwendeten Technik von der BAFA bezuschußt. Bei einer durchschnittlichen Fördersumme von pro Anlagen können insgesamt Fördermittel abgerufen werden. Der Preis für Waldhackschnitzel lag im Jahr 2009 durchschnittlich bei 84,09 /t dies entspricht einem Heizölpreis von 26,52 cent/l. Der Preis für Holzpellets lag im gleichen Zeitraum bei durchschnittlich 224,06 /t, was einem Preis von 45,73 cent/l Heiz- 55

58 Maßnahmen / Projektideen öl entspricht. Damit liegt der Preis für Biomasse unter dem von Heizöl und Erdgas. Hochgerechnet auf die 241 veralteten Heizungsanlagen können durch den Einsatz von Biomasse als Energieträger zwischen /a (bei Einsatz von Waldhackschnitzeln) und /a (bei Einsatz von Holzpellets) eingespart werden. Zusätzlich wird durch die Nutzung lokaler Ressourcen und die Einbindung der Forstwirtschaft bzw. weiterer lokaler Biomassebesitzer die regionale Wertschöpfung gesteigert (Sicherung und Schaffung von Arbeitsplätzen). Nächste Schritte Zur Erschließung des beschriebenen Potenzials muss die Öffentlichkeit für das Thema sensibilisiert werden. Informationsveranstaltungen oder Handwerkermessen bieten hier entsprechende Möglichkeiten. Auch hinsichtlich der amerikanischen Liegenschaften müssen Gesprächen mit den Akteuren Vor-Ort geführt werden und für die Entscheidungsträger für die Idee gewonnen werden. Will die Kommune den Einsatz von Biomasseheizungen stärker fördern, so ist es ökonomisch und ökologisch sinnvoll gemeinsam mit dem Forstrevier Baumholder- Westrich und dem Bundesforst (Truppenübungsplatz) ein entsprechendes Logistikkonzept zu entwickeln. 56

59 Maßnahmen / Projektideen 4.3 Austausch veralteter Heizungspumpen Ziel: Reduktion des Strombedarfs durch Effizienzsteigerung Quelle: Eigenes Foto Kurzbeschreibung Durch den Austausch alter Heizungspumpen gegen moderne Hocheffizienzpumpen kann der Stromverbrauch deutlich reduziert werden. Im Optimalfall kann durch den Austausch einer veralteten Heizungspumpe der Strombedarf um 80 % gesenkt werden. Zur Berechnung des Einsparpotenzials in Baumholder wurden folgende Annahmen getroffen: Anzahl der Heizungspumpen: (in Anlehnung an die Schornsteinfegerdaten: Heizunganlagen im Jahr 2007; für Heizungsanlagen bis 24 kw wurde eine Pumpe, für Heizungsanlagen zwischen 25 und 49 kw wurden zwei Pumpen, für Heizungsanlagen zwischen 50 und 99 kw wurden drei Pumpen und für Heizungsanlagen über 99 kw wurden vier Pumpen je Anlage angenommen) Durchschnittliche Leistung der alten Pumpen: 40 Watt Volllaststundenzahl der Pumpen: h/a 57

60 Maßnahmen / Projektideen 80 % Einsparung durch Hocheffizienzpumpen Basierend auf diesen Annahmen ergibt sich pro Pumpe ein jährlicher Stromverbrauch von 350 kwh und für die Stadt Baumholder ein Verbrauch von ca kwh. Werden alle Pumpen gegen Hocheffizienzpumpen ausgetauscht, so ergibt sich daraus ein Einsparpotenzial von kwh/a. Auch bei den US-Liegenschaften gibt es ein enormes Einsparpotenzial hinsichtlich der Heizungspumpen. Groben Schätzungen zufolge befinden sich in den Gebäuden dort mehr als Pumpen. Ein Austausch dieser Pumpen gegen moderne Hocheffizienzpumpen ist von Seiten der US-Streitkräfte in Planung. CO 2 -Einsparung Beim Austausch aller Heizungspumpen in der Stadt werden ca t CO 2 pro Jahr eingespart. Ökonomische Aspekte Ausgehend von 320 pro Pumpe (inklusive Einbau) belaufen sich die Investitionskosten auf insgesamt Die jährliche Kostenersparnis liegt insgesamt bei /a. Entsprechend amortisiert sich diese Investition in weniger als 5 ½ Jahren Derzeit gibt es zweit Fördermöglichkeiten im Bereich Heizungspumpen: In Verbindung mit dem Installation eines Biomassekessels oder Errichtung einer Solaranlage fördert die BAFA den Einbau von Hocheffizienzpumpen mit 200 pro Pumpe. Vorraussetzung ist jedoch ein durchgeführter hydraulicher Abgleich. Ebenso fördert die KfW-Bank den Austausch alter Heizungspumpen gegen neue effiziente Pumpen. Die Förderung beträgt 25 % der Gesamtkosten inklusive Montage, mindestens jedoch 100,00 pro Pumpe. Die Förderung entfällt, wenn gleichzeitig der Heizkessel erneuert wird Durch die staatlichen Fördermittel reduziert sich Amortisationszeit noch weiter. Nächste Schritte Die Maßnahme kann mit relativ geringem Invest realisiert werden. Dies sollte durch entsprechende Öffentlichkeitsarbeit auch an die Bevölkerung heran getragen werden. Darüber hinaus sollte die Stadt mit gutem Beispiel voran gehen und ihre eigenen Liegenschaften entsprechend modernisieren. 58

61 Maßnahmen / Projektideen 4.4 Nahwärmenetze Nahwärmenetze sind Voraussetzung für den breiten Einsatz von erneuerbaren Energien, dezentraler Kraft-Wärme-Kopplung und industrieller Abwärme zur Wärmeversorgung im Gebäudebestand. Nahwärme ist zukunftsoffen und bietet in Kombination mit der Wärmedämmung von Gebäuden das Potenzial, die durch Raumheizung und Warmwasser verursachten Treibhausgasemissionen deutlich zu senken. (ITT, 2006) Technik: Mit Nahwärmenetzen werden mehrere Abnehmer mit Wärme versorgt. Die Wärme wird zentral über eine Heizzentrale (reine Wärmeerzeugung) oder über ein sogenanntes Blockheizkraftwerk (BHKW, gekoppelte Strom- und Wärmeerzeugung) bereitgestellt. Das Wasser wird in der Heizzentrale erhitzt, über ein unterirdisches Rohrnetz zu den Wärmekunden transportiert und gibt dort über einen Wärmetauscher die gespeicher Energie an das Heizsystem bzw. an einen Warmwasserspeicher ab. Abbildung 14: Fubnktionsprinzip Nahwärmenetz Quelle: Vorteile: Ein technisch-ökonomischer Vorteil von Nahwärmenetzen folgt aus der Zusammenfassung mehrerer Wärme- / Energieverbraucher zu einem Großabnehmer. Da die Umwandlung von Primärenergie in Wärme in der Nähe der Verbraucher erfolgt, werden relativ geringen Temperaturen benötigt, was sich sehr positiv auf die Energieeffizienz auswirkt. Durch den Einsatz eines BHKW als Heizzentrale (Kraft-Wärme-Kopplung) lassen sich weitere Effizienzsteigerungen erzielen. Gegenüber einer Niedertemperaturheizung werden durch die Nutzung von Nahwärme aus Kraft-Wärme-Kopplung rund 40 % weniger Primärenergie verbraucht (vgl. Kapitel 28). Ein zusätzlicher Vorteil besteht im Komfort für den Nutzer, denn dieser muss sich nicht mehr um die Brennstoffbeschaffung kümmern. Auch der Wartungsaufwand ist im Vergleich zur Einzelfeuerungen gering. Wird das Netz mit Biomasse betrieben, so ist die Wärmeversorgung CO 2 - neutrale und die Abhängigkeit von Öl und Gas wird verringert. Energieträger: Als Heizzentrale kommt in den meisten Fällen ein Heizwerk (reine Wärmeerzeugung) oder ein Heizkraftwerk (Strom- und Wärmeerzeugung) 59

62 Maßnahmen / Projektideen zum Einsatz. Beide Varianten können sowohl mit fossilen Energieträgern wie Heizöl, Erdgas oder Flüssiggas als auch mit erneuerbaren Energieträgern (Biomasse, Solarthermie, Erdwärme, etc.) betrieben werden, wobei hier nur die erneuerbaren Energieträger eine CO2-neutrale Versorgung gewährleisten. Wirtschaftlichkeit: Für den Kunden sind Nahwärmenetze eine wirtschaftlich interessante Alternative da, ein Wärmetauscher im Gebäude weitaus billiger ist als ein Gaskessel mit Schornstein. Der Betreiber muss die Wirtschaftlichkeit jedoch im Einzelfall prüfen. Entscheidend sind hierbei die Trassenlänge, der Wärmebedarf und die baulichen Voraussetzungen. Aus regionalwirtschaftlicher Sicht ist, bei entsprechender Ressourcenverfügbarkeit, insbesondere der Einsatz von Biomasse ökonomisch und ökologisch sinnvoll, da hier zusätzliche Arbeitsplätze im Bereich der Land- und Forstwirtschaft (Anbau, Aufbereitung und Logistik) geschaffen werden. Betreiber- / Finanzierungsmodelle: Neben der traditionellen Versorgung durch ein Energieversorgungsunternehmen (EVU) oder einer Eigenversorgung (finanziert aus Eigen- und Fremdkapital) gibt es auch die Möglichkeiten einer Gemeinschaftslösung mehrerer Beteiligter oder die Einbeziehung von Dritten (Performance-Contracting, Third-Party-Financing) (Nahwärme-Forum, 2009). In Baumholder sollte daher geprüft werden, ob die OIE AG als Betreiber der Anlage fungieren kann oder ob die Gründung einer eigenen Betreibergesellschaft eine wirtschaftlich sinnvolle Alternative darstellt. Eine Förderung durch die KfW-Bank mit einem Zinssatz von 3,30 % (Standard) oder 2,46 % (Premium) ist möglich. (Stand ). Im Rahmen der Grobanalyse wurden mehrere Wärmeinseln, d.h. Gebiete mit einem hohen Wärmebedarf kartiert und die Umsetzung eines potenziellen Nahwärmenetzes grob beschrieben. 60

63 Maßnahmen / Projektideen Nahwärmenetz Schulen Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs durch Effizienzsteigerung / Einsatz CO 2 - neutraler Brennstoffe Quelle: Eigene Darstellung Kurzbeschreibung Die Schulen sowie die angrenzenden Gewerbebetriebe benötigen sehr viel Wärme. Insgesamt sind in dem kartierten Gebiet ca kw Heizleistung installiert, davon kw in den kommunalen Gebäuden (ca. 417 kw mit Sanierungsbedarf) und ca. 350 kw in den Gewerbebetrieben (geschätzt, Annahme 50 kw pro Gewerbebetrieb). Der Wärmebedarf liegt bei rund MWh/a (dort wo der tatsächliche Verbrauch nicht bekannt war, wurde eine Volllaststundenzahl von Stunden pro Jahr angenommen). Die Einbindung der Gewerbebetriebe in das Nahwärmekonzept führt aufgrund der höheren Wärmeabnahme zu einer besseren Wirtschaftlichkeit. Bei einer Gesamtlänge des Nahwärmenetzes von ca. 948 m ergibt sich eine Rohr- 61

64 Maßnahmen / Projektideen netzkennzahl von ca. 1,99 MWh/TM. Damit ist ein wirtschaftlicher Betrieb des Nahwärmenetzes potenziell gegeben. CO 2 -Einsparung Wird das Nahwärmenetz mit Hackschnitzeln betrieben, so liegt die CO 2 -Einsparung bei ca. 326 t pro Jahr (Annahme 80 % der Wärmeenergie wird mit Hackschnitzeln produziert). Ökonomische Aspekte Die Investitionskosten liegen bei ca , wovon ca auf das Nahwärmenetz und die Hausübergabestationen entfallen (Annahme zur installierten Leistung: 50 % Holz Grundlast und 50 % Öl Spitzenlast). Die Finanzierung kann kostengünstig über die KfW-Bank erfolgen. Basierend auf der installierten Leistung (1.435 kw), der gegebenen Trassenlänge (948 m) und der Anzahl der Hausübergabestationen (15) beläuft sich der Tilgungszuschuss der KfW- Bank auf (Stand ). Nächste Schritte Durchführung einer Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Entwicklung eines Brennstoff-/ Logistikkonzepts (insbesondere beim Einsatz heimischer Biomasse) Entwicklung eines Betreiberkonzepts Erstellung eines Finanzierungskonzepts Abschluss von Vorverträge mit den Wärmekunden Umsetzung 62

65 Maßnahmen / Projektideen Nahwärmenetz In der Bitz Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs durch Effizienzsteigerung / Einsatz CO 2 - neutraler Brennstoffe Quelle: Eigene Darstellung Kurzbeschreibung In der Straße In der Bitz gibt es eine ganze Reihe von Gebäuden die sich in öffentlicher Hand (Bundesliegenschaften) oder in der Hand der Kreissiedlungsgesellschaft befinden. Da sich insbesondere die Gebäude der BIMA energetisch in einem sehr schlechten Zustand befinden (keine Zentralheizung, sondern Ofenheizung!) ist hier ein großer Handlungsbedarf gegeben. Der installierte Heizleistung der betrachteten Gebäude beläuft sich auf insgesant etwa 644 kw: BIMA-Gebäude, Leistung ca. 380 kw (geschätzt) KSG-Gebäude mit 264 kw, alle Heizungsanlagen zwischen 1996 und 2000 erneuert Der Wärmebedarf liegt bei rund MWh/a (bei den BIMA-Gebäuden wurden Volllaststunden pro Jahr angenommen). Bei einer Gesamtlänge des Nahwärmenetzes von ca. 619 m ergibt sich eine Rohrnetzkennzahl von ca. 1,62 MWh/TM. Damit ist ein wirtschaftlicher Betrieb des Nah- 63

66 Maßnahmen / Projektideen wärmenetzes potenziell gegeben. Vor dem Hintergrund, dass die Heizungsanlagen der Kreissiedlungsgesellschaft alle zwischen 1996 und 2000 erneuert wurden, ist auch ein kleines Nahwärmenetz denkbar, dass nur die Gebäude der BIMA umfasst. CO 2 -Einsparung Wird das Nahwärmenetz mit Hackschnitzeln betrieben, so liegt die CO 2 -Einsparung bei ca. 162 t pro Jahr (Annahme 80 % der Wärmeenergie wird mit Hackschnitzeln produziert). Ökonomische Aspekte Die Investitionskosten liegen bei ca , wovon ca auf das Nahwärmenetz und die Hausübergabestationen entfallen (Annahme zur installierten Leistung: 50 % Holz Grundlast und 50 % Öl Spitzenlast). Die Finanzierung kann kostengünstig über die KfW erfolgen. Basierend auf der installierten Leistung (644 kw), der gegebenen Trassenlänge (619 m) und der Anzahl der Hausübergabestationen (14) beläuft sich der Tilgungszuschuss der KfW-Bank auf (Stand ). Hinzu kommen noch Kosten für die Wärmeverteilung in den Gebäuden, da bei den BIMA-Gebäuden keine Zentralheizung installiert ist. Nächste Schritte Durchführung einer Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Entwicklung eines Brennstoff-/ Logistikkonzepts (insbesondere beim Einsatz heimischer Biomasse) Entwicklung eines Betreiberkonzepts Erstellung eines Finanzierungskonzepts Abschluss von Vorverträge mit den Wärmekunden Umsetzung 64

67 Maßnahmen / Projektideen Nahwärmenetz Am Rauhen Biehl Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs durch Effizienzsteigerung / Einsatz CO 2 - neutraler Brennstoffe Quelle: Eigene Darstellung Kurzbeschreibung In der Straße Am Rauhen Biehl befinden sich ebenfalls Mehrfamilienhäuser der BIMA und der Kreissiedlungsgesellschaft in enger Nachbarschaft. Die vorhandenen Heizungsanlagen wurden zwischen 1989 und 1995 erneuert, so dass auch hier kurzbis mittelfristig Sanierungsbedarf besteht. Hervorzuheben ist auch, dass die BIMA-Gebäude bereits über ein bestehendes Nahwärmenetz versorgt werden, über das Alter und den Zustandes Nahwärmenetzes liegen jedoch keine Informationen vor. Der installierte Heizleistung der betrachteten Gebäude beläuft sich auf insgesant etwa 608 kw: BIMA-Gebäude mit 366 kw, 1994 erneuert, bestehendes Nahwärmenetz, Lage der Heizzentrale unbekannt KSG-Gebäude mit 242 kw, alle Heizungsanlagen zwischen 1989 und 1995 erneuert 65

68 Maßnahmen / Projektideen Der Wärmebedarf liegt bei rund 873 MWh/a. Bei einer Gesamtlänge des Nahwärmenetzes von ca. 654 m ergibt sich eine Rohrnetzkennzahl von ca. 1,34 MWh/TM. Damit ist ein wirtschaftlicher Betrieb des Nahwärmenetzes potenziell gegeben. CO 2 -Einsparung Wird das Nahwärmenetz mit Hackschnitzeln betrieben, so liegt die CO 2 -Einsparung bei ca. 142 t pro Jahr (Annahme 80 % der Wärmeenergie wird mit Hackschnitzeln produziert). Ökonomische Aspekte Die Investitionskosten liegen bei ca , wovon ca auf das Nahwärmenetz und die Hausübergabestationen entfallen (Annahme zur installierten Leistung: 50 % Holz Grundlast und 50 % Öl Spitzenlast). Die Finanzierung kann kostengünstig über die KfW-Bank erfolgen. Basierend auf der installierten Leistung (608 kw), der gegebenen Trassenlänge (654 m) und der Anzahl der Hausübergabestationen (11) beläuft sich der Tilgungszuschuss der KfW-Bank auf (Stand ) Je nach Zustand des bestehenden Nahwärmenetzes können die Investitionskosten auch deutlich geringer sein, da gegebenfalls nur ein Erweiterung und keine komplette Neuverlegung notwendig ist. Nächste Schritte Durchführung einer Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Entwicklung eines Brennstoff-/ Logistikkonzepts (insbesondere beim Einsatz heimischer Biomasse) Entwicklung eines Betreiberkonzepts Erstellung eines Finanzierungskonzepts Abschluss von Vorverträge mit den Wärmekunden Umsetzung 66

69 Maßnahmen / Projektideen Nahwärmenetz Goethestraße Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs durch Effizienzsteigerung / Einsatz CO 2 - neutraler Brennstoffe Quelle: Eigene Darstellung Kurzbeschreibung Ein besonders großer Sanierungsbedarf besteht bei den BIMA-Gebäuden in der Goethestraße. Keines der Gebäude ist mit einer Zentralheizung ausgestattet. Die installierte Leistung der vorhandenen Ofenheizungen beträgt ca. 180 kw (Annahme: 30 kw pro Gebäude). Der Wärmebedarf liegt bei rund 324 MWh/a (Annahme h/a Volllaststunden). Bei einer Gesamtlänge des Nahwärmenetzes von ca. 242 m ergibt sich eine Rohrnetzkennzahl von ca. 1,34 MWh/TM. Damit ist ein wirtschaftlicher Betrieb des Nahwärmenetzes potenziell gegeben. CO 2 -Einsparung Wird das Nahwärmenetz mit Hackschnitzeln betrieben, so liegt die CO 2 -Einsparung bei ca. 52 t pro Jahr (Annahme 80 % der Wärmeenergie wird mit Hackschnitzeln pro- 67

70 Maßnahmen / Projektideen duziert). Ökonomische Aspekte Die Investitionskosten liegen bei ca , wovon ca auf das Nahwärmenetz und die Hausübergabestationen entfallen (Annahme zur installierten Leistung: 50 % Holz Grundlast und 50 % Öl Spitzenlast). Die Finanzierung kann kostengünstig über die KfW erfolgen. Basierend auf der installierten Leistung (180 kw), der gegebenen Trassenlänge (242 m) und der Anzahl der Hausübergabestationen (6) beläuft sich der Tilgungszuschuss der KfW-Bank auf (Stand ). Hinzu kommen noch Kosten für die Wärmeverteilung in den Gebäuden, da bei den BIMA-Gebäuden keine Zentralheizung installiert ist. Nächste Schritte Durchführung einer Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Entwicklung eines Brennstoff-/ Logistikkonzepts (insbesondere beim Einsatz heimischer Biomasse) Entwicklung eines Betreiberkonzepts Erstellung eines Finanzierungskonzepts Abschluss von Vorverträge mit den Wärmekunden Umsetzung 68

71 Maßnahmen / Projektideen Nahwärmenetz Feuerwehr / Holzpelletheizung für Feuerwehr Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs durch Effizienzsteigerung / Einsatz CO 2 - neutraler Brennstoffe Quelle: Eigene Darstellung Kurzbeschreibung Mit einer installierten Leistung von 120 kw und rund Litern Heizöl pro Jahr bzw. 99,3 MWh/a besitzt das Feuerwehrgebäude einen sehr hohen Energiebedarf. Ein Hauptgrund hierfür ist der hohe Energieverlust über die Gebäudehülle (Im Energiebericht der Stadt Baumholder sind nur 44,8 MWh als Verbrauch für 2007 angegeben, dieser Wert ist jedoch nicht repräsentativ, da er sich nur auf eine Tankrechnung am Ende des Jahres bezieht. Der hier gewählte Wert von Litern bezieht sich auf einen durchschnittlichen Verbrauch der Jahre 2005 und 2006). Zur Reduktion des Wärmeenergiebedarfs sind zwei Varianten denkbar: Variante 1: Austausch Ölheizung gegen Pelletheizung Durch den Austausch der alten Ölheizung (Baujahr 1985) gegen eine Pelletheizung (ca. 80 kw) könnte der Heiz- und Warmwasserbedarf sehr viel effizienter und kostengünstiger gedeckt werden als bisher. Das bestehende Öllager könnte als Pelletlager 69

72 Maßnahmen / Projektideen umgerüstet werden. Variante 2: Errichtung eines Nahwärmenetzes Durch den Einbezug weiterer Gebäude könnte das Feuerwehrgebäude im Rahmen eines Nahwärmekonzeptes mit Energie versorgt werden. Außerdem: Bei beden Varianten ist gegebenenfalls auch die Kombination mit einer Solarthermieanlage denkbar (vgl. Kapitel 4.7). Um eine langfristig kostengünstige und nachhaltige Energieversorgung zu gewährleisten sollte außerdem bei beiden Varianten das Energieeinsparpotenzial berücksichtigt werden. Hierbei sind nach erster Einschätzung (Besichtigung im Rahmen eines Vor-Ort Termins) insbesondere folgende Maßnahmen relevant: Dämmung des Dachs und der Außenwände Austausch der alten Tore gegen neue, gedämmte Tore Austausch der alten Heizungspumpen gegen Hocheffizienzpumpen. CO 2 -Einsparung Die CO 2 - Einsparung stellt sich bei den betrachteten Varianten wie folgt dar: Variante 1: Durch die Installation einer Pelletheizung können ca. 26,45 t/a eingespart werden. Variante 2: Beim Bau eines Nahwärmenetzes werden in der Regel nur ca. 80% des Wärmeenergiebearfs durch Biomasse gedeckt und die restlichen 20% durch (fossile) Spitzenlastkessel, so dass bei dieser Variante die CO 2 - Einsparung mit 21,16 t/a etwas niedriger ist. Ökonomische Aspekte Variante 1: Austausch Ölheizung gegen Pelletheizung Sollte Variante 1 realisiert werden, so fallen Investitionskosten zwischen und an. Ein Teil der relativ hohen Investitionskosten kann durch Fördermittel in Höhe von (BAFA, Stand Mai 2009) gedeckt werden: Bei der Errichtung einer Solarthermieanlage (Basisförderung Solarthermie, Regenerativer Kombinationsbonus, Bonus für Solarkollektorpumpe) und den Austausch der vorhandenen Umwälzpumpe gegen eine moderne Hocheeffzienzpumpe können zusätzliche Fördermittel quiriert werden. Ebenso liegt der Preis von Holzpellets (durchschnittlich 0,046 /kwh im Jahr 2009) in der Regel unter dem von Heizöl oder Erdgas (ca. 0,06 /kwh), so dass die Brennstoffkosten pro Jahr um ca reduziert werden können (von durchschnittlich /a auf /a). Variante 2: Errichtung eines Nahwärmenetzes Die Investitionskosten für Variante 2 hängen insbesondere von der Auslegung des 70

73 Maßnahmen / Projektideen Nahwärmenetzes ab (anzuschließende Gebäude, installierte Leistung, Trassenlänge) und konnten daher nicht berechnet werden. Nächste Schritte Durchführung einer Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Entwicklung eines Brennstoff-/ Logistikkonzepts (insbesondere beim Einsatz heimischer Biomasse) Entwicklung eines Betreiberkonzepts Erstellung eines Finanzierungskonzepts Abschluss von Vorverträge mit den Wärmekunden Umsetzung 71

74 Maßnahmen / Projektideen Nahwärmenetz Kindergarten / Kirchen Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs durch Effizienzsteigerung / Einsatz CO 2 - neutraler Brennstoffe Quelle: Eigene Darstellung Kurzbeschreibung Der Heizwärmebedarf des evangelischen Kindergartens wird derzeit über eine Ölzentralheizung gedeckt und die Warmwasserbereitung erfolgt elektrisch. Da die Heizungsanlage erst im Jahr 2008 erneuert wurde, besteht hier grundsätzlich erst langfristig Sanierungsbedarf. Die strombasierte Warmwasserbereitung ist jedoch sehr kostenintensiv, so dass diesbezüglich Alternativen durchaus sinnvoll sein können. Durch den Einbezug weiterer Gebäude könnte der Kindergarten im Rahmen eines Nahwärmekonzeptes mit Energie versorgt werden. Sowohl der Heizenergie- als auch der Warmwasserbedarf könnte dann zentral durch das Nahwärmenetz gedeckt werden. Um eine langfristig kostengünstige und nachhaltige Energieversorgung zu gewährleisten, sollte auch das Energieeinsparpotenzial berücksichtigt werden. Hierbei sind nach einer ersten Einschätzung (Besichtigung im Rahmen eines Vor-Ort-Termins) insbe- 72

75 Maßnahmen / Projektideen sondere folgende Maßnahmen relevant: Dämmung des Dachs, der Kellerdecke und der Außenwände Austausch der Fenster Austausch der alten Heizungspumpen gegen eine Hocheffizienzpumpe Zusätzlich oder alternativ sollte auch die Errichtung einer Solarthermieanlage zur Deckung des Warmwasserbedarfs untersucht werden. CO 2 -Einsparung Da der derzeitige Energieverbrauch des Kindergartens nicht bekannt ist, konnte auch das CO 2 -Einsparpotenzial nicht quantifiziert werden. Im Falle eines Nahwärmenetzes auf Biomassebasis erfolgt die Versorgung jedoch zu einem Großteil CO 2 -neutral. Ökonomische Aspekte Die Investitionskosten für das Nahwärmenetz hängen insbesondere von der Anzahl der anzuschließende Gebäude, der installierte Leistung, und der Trassenlänge ab. Da diese Informationen nicht vorlagen, konnten die Investitionskosten nicht ermittelt werden. Nächste Schritte Durchführung einer Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Entwicklung eines Brennstoff-/ Logistikkonzepts (insbesondere beim Einsatz heimischer Biomasse) Entwicklung eines Betreiberkonzepts Erstellung eines Finanzierungskonzepts Abschluss von Vorverträge mit den Wärmekunden Umsetzung 73

76 Maßnahmen / Projektideen Nahwärmenetz Krankenhaus Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs durch Effizienzsteigerung / Einsatz CO 2 - neutraler Brennstoffe Quelle: Eigene Darstellung Kurzbeschreibung Im Norden der Stadt befinden sich die SHG-Klinik, das Seniorenheim der AWO sowie zwei Mehrfamilienhäuser (Bundesliegenschaften) in enger räumlicher Nachbarschaft. Aufgrund der hohen Anzahl von Patienten und Anwohnern ist bei diesen Gebäuden von einem sehr hohen Energieverbrauch auszugehen. Die Einrichtung eines Nahwärmentzes ist daher gundsätzlich denkbar. Da die installierte Heizleistung und der Wärmebedarf nicht bekannt sind, konnte die Größe des potenziellen Nahwärmenetzes jedoch nicht berechnet werden. Alternativ oder zusätzlich ist beim Krankenhaus und beim Seniorenzentrum auch der Einsatz einer Solarthermieanlage zur Brauchwassererwärmung denkbar. (vgl. Kapitel 4.7) CO 2 -Einsparung 74

77 Maßnahmen / Projektideen Wird das Nahwärmenetz mit Hackschnitzeln betrieben, so können erhebliche CO 2 - Einsparung erzielt werden. Das tatsächliche Einsparpotenzial ist abhängig vom derzeitigen Energieverbrauch und den gewählten Maßnahmen. Ökonomische Aspekte Die Investitionskosten für die alternative Energieversorgung hängen insbesondere von der Auslegung des Nahwärmenetzes ab (anzuschließende Gebäude, installierte Leistung, Trassenlänge) und wurden daher nicht berechnet. Die Finanzierung kann jedoch über zinsverbilligte Kredite der KfW-Bank realisiert werden. Nächste Schritte Durchführung einer Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Entwicklung eines Brennstoff-/ Logistikkonzepts (insbesondere beim Einsatz heimischer Biomasse) Entwicklung eines Betreiberkonzepts Erstellung eines Finanzierungskonzepts Abschluss von Vorverträge mit den Wärmekunden Umsetzung 75

78 Maßnahmen / Projektideen Nahwärmenetz Zentrum Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs durch Effizienzsteigerung / Einsatz CO 2 - neutraler Brennstoffe Quelle: Eigene Darstellung Kurzbeschreibung Im Zentrum von Baumholder befinden sich das Rathaus, mehrere Gewerbebetriebe (z.b. ein Autohaus und ein Lebensmittelhandel) eine Tennishalle sowie einige Wohngebäude. Wärmeenergie wird vor allem zum Heizen, zu Kühlzwecken (Lebendmittelhandel) und zur Warmwasserbereitung (Tennishalle + Wohngebäude) benötigt. Der tatsächliche Wärmebedarf wurde in der vorliegenden Projektstudie nicht ermittelt, es ist jedoch von einem erhöhten Wärmebedarf (im Vergleich zu reinen Wohnsiedlungen) auszugehen. Die Einrichtung eines Nahwärmentzes ist daher gundsätzlich denkbar. CO 2 -Einsparung Wird das Nahwärmenetz mit Hackschnitzeln betrieben, so können erhebliche CO 2 - Einsparung erzielt werden. Das tatsächliche Einsparpotenzial ist abhängig vom der- 76

79 Maßnahmen / Projektideen zeitigen Energieverbrauch und den gewählten Maßnahmen. Ökonomische Aspekte Die Investitionskosten für die alternative Energieversorgung hängen insbesondere von der Auslegung des Nahwärmenetzes ab (anzuschließende Gebäude, installierte Leistung, Trassenlänge) und konnten daher nicht berechnet werden. Die Finanzierung kann jedoch über zinsverbilligte Kredite der KfW-Bank realisiert werden. Nächste Schritte Durchführung einer Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Entwicklung eines Brennstoff-/ Logistikkonzepts (insbesondere beim Einsatz heimischer Biomasse) Entwicklung eines Betreiberkonzepts Erstellung eines Finanzierungskonzepts Abschluss von Vorverträge mit den Wärmekunden Umsetzung 77

80 Maßnahmen / Projektideen Nahwärmenetz Gewerbegebiet Ziel: Reduktion des Wärmeenergiebedarfs durch Effizienzsteigerung / Einsatz CO 2 - neutraler Brennstoffe Quelle: Eigene Darstellung Kurzbeschreibung Auch im Gewerbegebiet von Baumholder wird Wärmeenergie benötigt, sowohl für Heizzwecke als auch für andere gewerbliche Prozesse (z.b. Großbäckerei). Der tatsächliche Wärmebedarf wurde in der vorliegenden Projektstudie nicht ermittelt, es ist jedoch von einem erhöhten Wärmebedarf (im Vergleich zu reinen Wohnsiedlungen) auszugehen. Die Einrichtung eines Nahwärmentzes ist daher gundsätzlich denkbar. CO 2 -Einsparung Wird das potenzielle Nahwärmenetz mit Hackschnitzeln betrieben, so können erhebliche CO 2 -Einsparung erzielt werden. Das tatsächliche Einsparpotenzial ist abhängig vom derzeitigen Energieverbrauch und den gewählten Maßnahmen. Ökonomische Aspekte 78

81 Maßnahmen / Projektideen Die Investitionskosten für die alternative Energieversorgung hängen insbesondere von der Auslegung des Nahwärmenetzes ab (anzuschließende Gebäude, installierte Leistung, Trassenlänge) und konnten daher nicht berechnet werden. Die Finanzierung kann jedoch über zinsverbilligte Kredite der KfW-Bank realisiert werden. Nächste Schritte Durchführung einer Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Entwicklung eines Brennstoff-/ Logistikkonzepts (insbesondere beim Einsatz heimischer Biomasse) Entwicklung eines Betreiberkonzepts Erstellung eines Finanzierungskonzepts Abschluss von Vorverträge mit den Wärmekunden Umsetzung 79

82 Maßnahmen / Projektideen 4.5 KWK- in der OIE Heizzentrale Ziel: Reduktion der CO 2 -Emissionen durch Effizienzsteigerung Wärmeverbrauch US-Streitkräfte Baumholder MWh Jan Feb März April Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez Quelle: Eigene Darstellung basierend auf Daten der US-Streitkräfte Kurzbeschreibung Die amerikanischen Liegenschaften werden über ein Fernwärmenetz mit Wärmeenergie versorgt. Die Heizzentrale befindet sich südlich der L169 nahe der Smith Barracks. Es handelt sich um ein Gasheizwerk, das von der OIE AG betrieben wird. Durch die Umrüstung des alten Gasheizwerks zu einem Heizkraftwerk (Kraft-Wärme- Kopplung) kann die Energieeffizienz deutlich gesteigert und ein entscheidender Beitrag zum Klimaschutz geleistet werden. Ausgehend vom jährlichen Wärmebedarf der US-Liegenschaften (siehe Lastgang Tabelle oben) könnte die KWK-Anlage für eine Grundlast von MWh ausgelegt werden. Hierbei sind zwei Varianten möglich: Variante 1: Errichtung eines Gas-BHKW Gas-BHKW mit ca. 5,71 MWth und 5,71 MWel Erzeugung von je ca MWh Strom und Wärme pro Jahr Deckung von 83 % des Strombedarfs und 26 % des Wärmebedarfs von Baumholder 80

83 Maßnahmen / Projektideen Variante 2: Errichtung eines Biomasseheizkraftwerks Biomasse-KWK-Anlage mit ca 5,71 MWth und ca. 1,14 MWel Erzeugung von ca MWh Wärme und MWh Strom pro Jahr Deckung von 17 % des Strombedarfs und 26 % des Wärmebedarfs von Baumholder Die Differenz zwischen den beiden Varianten ist in dem geringeren elektrischen Wirkungsgrad des Biomasse-BHKW begründet. CO 2 -Einsparung Variante 1: Durch die Errichtung eines Gas- BHKW können ca t CO 2 pro Jahr eingespart werden, dies entspricht 22 % der CO 2 -Emissionen von Baumholder ( t/a) Variante 2: Durch die Errichtung eines Biomasseheizkraftwerks können ca t CO 2 pro Jahr eingespart werden. Durch die deutlich geringere elektrische Leistung des Biomasseheizkraftwerks ist auch die CO 2 -Einsparung etwas geringer, trotz des CO 2 -neutralen Brennstoffs Holz. Ökonomische Aspekte Durch die Errichtung eine KWK-Anlage produziert die OIE AG nicht nur Wärme, sondern auch Strom, und spart dabei ein Drittel des Primärenergieeinsatzes für die Strom- und Wärmeerzeugung. Die Effizienzsteigerung führt auch zu einer erhöhten Wirtschaftlichkeit der Anlage. Entsprechend gibt es bereits erste Überlegungen der OIE AG, die Gasheizzentrale zu einem Biomasseheizkraftwerk umzurüsten. Nächste Schritte Durchführung einer Machbarkeitsstudie und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Entwicklung eines Brennstoff-/ Logistikkonzepts (insbesondere beim Einsatz heimischer Biomasse) Erstellung eines Finanzierungskonzepts Umsetzung durch die OIE AG 81

84 Maßnahmen / Projektideen 4.6 Photovoltaikanlagen Ziel: Reduktion der CO 2 -Emissionen durch die Nutzung erneuerbarer Energien Quelle: Eigenens Foto Kurzbeschreibung Durch die Installation von Photovoltaikanlagen auf den dafür geeigneten Dachflächen können die CO 2 -Emissionen deutlich reduziert werden (bilanziell). Gleichzeitig stellt der Betreib von Photovoltaikanlagen eine wirtschaftlich interessante und ökologisch sinnvolle Geldanlage dar, da die Einspeisevergütung aus dem EEG auf 20 Jahre gesichert ist. Potenziale auf Gebäuden in der Stadt Basierend auf der in Kapitel dargelegten Hochrechnung liegt das theoretische Potenzial bei rund kw p, was einer Stromproduktion von etwa MWh/a entspricht. Da das tatsächlich realisierbare Potenzial aufgrund statischer Einschränkungen oder Verschattung auch deutlich geringer ausfallen kann, werden folgende Szenarien berücksichtigt: Realisierung von 80 % des theoretischen Potenzials = KW p, MWh/a, 15,26 % des Strombedarfs der Stadt Baumholder (ohne Amerikaner) Realisierung von 60 % des theoretischen Potenzials = KW p, MWh/a, 11,45 % des Strombedarfs der Stadt Baumholder (ohne Amerikaner) 82

85 Maßnahmen / Projektideen Potenziale auf kommunalen Gebäuden Das Photovoltaikpotenzial der kommunalen Liegenschaften wurde bereits in einer vohergehenden Studie durch das IfaS untersucht. Konkret wurden die Grund- und Hauptschule, die Realschule, die Brühlhalle, die Westrichhalle und das Vereinsheim näher betrachtet. Im Ergebnis können auf diesen Gebäuden rund 124 kw p installiert bzw kwh/a Solarstrom erzeugt werden. Potenziale auf BIMA, KSG und LBB-Liegenschaften Auch die Dächer der betrachteten Akteursgruppen (BIMA, KSG, LBB) sind von ihrer Dachausrichtung her größtenteils für die Photovoltaiknutzung geeignet (vgl. Kapitel ). Im Rahmen einer luftbildgestützen Solarkartierung konnten folgende Potenziale ermittelt werden: BIMA: 429,5 kwp, kwh/a bei Dickschichtmodulen bzw. 274,9 kwp, kwh/a bei Dünnschichtmodulen KSG: 354,9 kwp, kwh/a bei Dickschichtmodulen bzw. 227,2 kwp, kwh/a bei Dünnschichtmodulen LBB: 7,8 kwp, kwh/a bei Dickschichtmodulen CO 2 -Einsparung CO 2 -Einsparpotenzial der Stadt Baumholder Das CO 2 -Einsparpotenzial stellt sich entsprechend der gewählten Szenarien wie folgt dar: CO 2 -Einsparung bei 100 % Umsetzung des theoretischen Potenzials: ca t/a CO 2 -Einsparung bei 80 % Umsetzung des theoretischen Potenzials: ca t/a CO 2 -Einsparung bei 60% Umsetzung des theoretischen Potenzials: ca t/a CO 2 -Einsparpotenzial der kommunalen Liegenschaften Durch die Installation von Photovoltaikanlagen auf den kommunalen Gebäuden können die Kohlendioxidemissionen um ca. 66 t pro Jahr reduziert werden. CO 2 -Einsparpotenzial der BIMA, KSG und LBB-Liegenschaften Die CO 2 - Minderungspotenziale der einzelnen Akteursgruppen stellen sich wie folgt dar: BIMA: 154 t/a bei Dünnschichtmodulen bei 241 t/a bei Dickschichtmodulen KSG: 128 t/a bei Dünnschichtmodulen und 199 t/a bei Dickschichtmodulen LBB: 4 t/a bei Dickschichtmodulen 83

86 Maßnahmen / Projektideen Ökonomische Aspekte Gebäude in der Stadt Baumholder Die Investitionssumme beläuft sich bei einer 100 % Umsetzung des ermittelten Potenzials auf etwa 14,27 Millionen (Annahme:3.200 /kw p ) - Geld, das zum Teil in die regionale Wirtschaft (Handwerk) fließt. Bei einer jährlichen Vergütung von etwa 0,39 /kwh erhalten die Investoren jährlich insgesamt ca. 1,56 Millionen zurück, d.h. die Anlagen würden sich bei statischer Betrachtung - nach etwa 10 Jahren Laufzeit amortisieren.analog zu den gewählten Szenarien ergeben sich folgende Investitionssummen und Erträge. 80 % realisierung des Potenzials; Kosten: , Ertrag /a 60 % realisierung des Potenzials; Kosten: , Ertrag /a Kommunalen Liegenschaften Nach heutigem Stand belaufen sich die Investitiosnkosten auf ca (Annahme: /kw p ) und der Ertrag liegt bei /a (Annahme: 0,39 /kwh EEG- Vergütung). BIMA, KSG und LBB-Liegenschaften Die Investitionskosten und Erträge der Akteursgruppen können wie folgt quantifiziert werden: BIMA: Die Investitionskosten liegen zwischen und (Annahme /kw p bei Dünnschichtmodulen und /kw p bei Dickschichtmodulen und der Ertrag liegt zwischen /a und /a (Annahme: 0,39 /kwh EEG-Vergütung). KSG: Die Investitionskosten liegen zwischen und und der Ertrag zwischen /a und /a. LBB: Die Investitionskosten belaufen sich bei Dickschichtmodulen auf ca und der Ertrag liegt bei /a. Fördermittel Die KfW-Bank bietet für die Errichtung von PV-Anlagen zinsverbilligte Kredite an (Standard-Kredit: 3,30 % Zinsen, Premium-Kredit: 2,46 % Zinsen, Stand ), so dass sich die Investition auch bei sehr geringem Eigenkapital finanziell lohnt. Nächste Schritte Kommune sollte mit gutem Vorbild vorangehen und auf ihren Gebäuden PV Anlagen errichten Potenzial bei privaten Hauseigentümern kann durch Mobilisierung der Öffentlichkeit erschlossen werden Potenzial der BIMA-, KSG- und LBB-Gebäude kann durch persönliche Gespräche erschlossen werden (z.b. im Zuge mit Nahwärmegesprächen) 84

87 Maßnahmen / Projektideen 4.7 Solarthermieanlagen Ziel: Reduktion der CO 2 -Emissionen durch die Nutzung erneuerbarer Energien Quelle: Eigenen Foto Kurzbeschreibung Das Solarthermiepotenzial wurde sowohl auf der Ebene der Gesamtstadt als auch der Ebene einzelner Akteursgruppen und Gebäude betrachtet: Potenziale auf Gebäuden in der Stadt Unter der Annahme, dass 10 % der für die Solarenergienutzung geeigneten Dachflächen für Solarthermieanlagen genutzt werden (und 90 % für Photovoltaikanlagen) liegt das theoretische Potenzial insgesamt bei m² bzw kwh/a (Annahme: 350 kwh/m²). Potenziale auf kommunalen Gebäuden Aufgrund des erhöhten Duschwasserbedarfs sind nach erster Einschätzung insbesondere die Brühlhalle, die Westrichhalle und das Feuerwehrhaus für eine solarthermische Nutzung geeignet. Da der Warmwasserbedarf der Gebäude nicht bekannt ist, war eine Dimensionierung der Anlagen im Rahmen der vorliegenden Projektstudie nicht möglich. Potenziale der BIMA und KSG-Liegenschaften sowie weiterer Akteure 85

88 Maßnahmen / Projektideen Bei den betrachteten Akteursgruppen konnten anhand von Kennzahlen folgende Solarthermiepotenziale ermittelt werden (vgl Kapitel 3.3.2): BIMA: Potenzielle Kollektorfläche 84 m², solares Wärmepotenzial von ca. 29,4 MWh/a (Brauchwassererwärmung) nur Gebäude im Rauhen Biehl und im Krankenhausweg wurden berücksichtigt KSG: Potenzielle Kollektorfläche 220 m², solares Wärmeportenzial von ca. 77 MWh/a (Brauchwassererwärmung) SHG Klinik: Potenzielle Kollektorfläche 72 m², solares Wärmepotenzial 25,2 MWh/a (Brauchwasserunterstützung) Seniorenzentrum: Potenzielle Kollektorfläche 120 m², solares Wärmepotenzial 42 MWh/a Evangelischer Kindergarten: Potenzielle Kollektorfläche 4 m², Speichervolumen Liter, solares Wärmepotenzial 1,4 MWh/a CO 2 -Emissionen CO 2 -Einsparpotenziale auf Gebäuden in der Stadt Werden kwh/a durch die CO 2 -neutrale Solarenergie ersetzt, so können die CO 2 -Emissionen der Stadt um ca. 280 t/a reduziert werden (im Vergleich zu Gas). CO 2 -Einsparpotenziale auf BIMA und KSG-Liegenschaften sowie weiteren Objekten Hier ergeben sich folgende CO 2 -Minderungspotenziale: BIMA-Liegenschaften: 5,93 t/a KSG-Liegenschaften: 15,52 t/a SHG Klinik: 5,08 t/a Seniorenzentrum: 8,47 t/a Evangelischer Kindergarten: 0,28 t/a Ökonomische Aspekte Die Investitionskosten sind sehr individuell und insbesondere von den gewählten Kollektoren (Flachkollektoren oder Vakuumröhrenkollektoren) sowie dem Einsatzzweck (reine Trinkwassererwärmung oder Trinkwassererwärmung + Heizungsunterstützung) abhängig. Vereinfacht wird nachfolgend mit Investitionskosten in Höhe von pro m² Kollektor gerechnet. Bei der Berechnung der jährlichen Ersparnis wurde ein Wärmepreis von 0,06 /kwh zugrunde gelegt. Außerdem wurde für die Mehrfamilienhäuser dern BIMA und der KKSG sowie für den Kindergarten die jeweilige Fördersumme ausgewiesen. Derzeit werden Solarthermieanlagen vom Bundesamt für Ausfuhrkontrolle (BAFA) mit 60,00 /m² (Brauchwassererwärmung bis 40 m²) bzw. 105,00 /m² (Heizungsunterstützung) gefördert. Solarthermiesche Großanlagen werden von 86

89 Maßnahmen / Projektideen der KfW-Bank über eine Kombination von Darlehen und Tilgungszuschuss gefördert. Der Finanzierungsanteil des Förderkredits beträgt bis zu 100 % der Nettoinvestitionskosten, in der Regel max. 10 Millionen pro Vorhaben. Gebäuden in der Stadt Bei einer Kollektorfläche von insgesamt m² betragen die Investitionskosten zwischen und Je nach Verwendungszweck der Wärmeenergie (reine Brauchwassererwärmung oder kombinierte Heizungsunterstützung) können zwischen und Fördermittel gewährt werden (nur einfacher Zuschuss zum Kollektor berücksichtigt). Die jährliche Energiekostenersparnis liegt bei insgesamt BIMA und KSG-Liegenschaften sowie weiteren Objekte Hier stellen sich die Investitionskosten und Ersparnisse wie folgt dar: BIMA-Liegenschaften (Brauchwassererwärmung): Investitionskosten bis , Fördersumme Kollektoren 5.040, Kostenersparnis /a KSG-Liegenschaften (Brauchwassererwärmung): Investitionskosten bis , Fördersumme Kollektoren , Kostenersparnis /a SHG Klinik (Brauchwassererwärmung): Investitionskosten bis , Ersparnis /a Seniorenzentrum (Brauchwassererwärmung): Investitionskosten bis , Ersparnis /a Evangelischer Kindergarten (Brauchwassererwärmung): Investitionskosten bis 3.200, Fördersumme Kollektoren 240, Ersparnis 84 /a Die Wirtschaftlichkeit der Anlagen muss jeweils im Einzelfall geprüft werden. Dabei sind Energiepreissteigerungen ebenso zu berücksichtigen wie weitere Fördermittel (Regenerativer Kombinationsbonus sowie Bonus für Solarkollektorpumpe und moderne Umwälzpumpe). Eine finanzielle Amortisation ist jedoch erst langfristig gegeben. Nächste Schritte Kommune sollte den Einsatz von Solarthermieanlagen bei der Brühlhalle, der Westrichhalle und dem Feuerwehrgebäude prüfen Andere Akteursgruppen (Evangelischer Kindergarten, Krankenhaus, Seniorenzentrum) sollten gezielt angesprochen werden Potenzial der privaten Wohngebäude kann durch Information / Beratung erschlossen werden (Verbraucherzentrale) 87

90 Maßnahmen / Projektideen 4.8 Umrüstung des kommnalen Fuhrparks Ziel: Reduktion der CO 2 -Emissionen des kommunalen Fuhrparks Quelle: Kurzbeschreibung Auch beim kommunalen Fuhrpark kann fosslie Energie eingespart werden. Hierzu stehen grundsätzlich zwei Möglichkeiten zur Verfügung: Variante 1: Biotreibstoffe Bei fast allen Dieselfahrzeugen ist die Umrüstung zu einem Pflanzenölfahrzeug möglich. Pflanzenöl bietet insbesondere die Vorteile, dass es ca. 35 % günstiger ist als Diesel, sehr umweltfreundlich ist (u.a. schwefelarm und vollständig biologisch abbaubar) und zur Steigerung der regionalen Wertschöpfung beiträgt. Als Kraftstofflieferant bietet sich die Pfälzer Natur Energie an, die im 70 km entfernten Zweibrücken eine Ölmühle betreibt. Variante 2 Elektromobilität Langfristig können die kommunalen Fahrzeuge auch durch Elektroautos ersetzt werden. Bereits heute gibt es in Deutschland einen Kleintransporter auf dem Markt (EcoCarrier). Weitere Elektrofahrzeuge in verschiedenen Größenklassen werden in den nächsten ein bis zwei Jahren in Deutschland zu kaufen sein. Elektrofahrzeuge bieten den Vorteil, dass sie sehr viel effizienter arbeiten als Dieselmotoren oder Ottomotoren (Wirkungsgrad ca. 80 % gegenüber Dieselmotor 25 % und Benzinmotor 20 %). Zudem verursachen Sie vor Ort keinerlei Emissionen (auch keinen Feinstaub). 88

91 Maßnahmen / Projektideen CO 2 -Einsparung Variante 1: Biotreibstoffe Vergleicht man nur die reinen Brennstoffemissionen, so gelten Biotreibstoffe als CO 2 - neutral, da Sie bei der Verbrennung nur soviel Kohlendioxid freisetzen, wie sie beim Wachstum der Erde entzogen haben. Derzeit emittiert der kommunale Fuhrpark ca. 13,69 t CO 2 pro Jahr (vgl. Kapitel ). Dementsprechend könnte die Kommune bei der Umrüstung aller sechs Fahrzeuge diese Summe einsparen. Für eine umfassende Ökobilanz von Biotreibstoffen sind die Herkunft und das Anbauverfahren entscheidend. Eine solche Bewertung kann an dieser Stelle nicht vorgenommen werden. Es ist jedoch aufgrund der relativen Nähe zur Ölmühle Zweibrücken eine positive Ökobilanz zu erwarten. Variante 2 Elektromobilität Werden die kommunalen Fahrzeuge langfristig durch Elektroautos ersetzt, so wird nur ein Teil der Emissionen eingespart, da auch bei der Stromproduktion CO 2 - Emissionen freigesetzt werden. Werden beispielsweise die kommunalen Fahrzeuge durch Elektrofahrzeug vom Typ eines EcoCarriers ersetzt (ca. 18 kwh/100 km), so belaufen sich die CO 2 -Emissionen auf rund 7,73 t/a. Die CO 2 -Einsparung gegenüber den konventionellen Fahrzeugen beträgt somit ca t/a. Die Berechnung beruht hierbei auf der Annahme, dass konventioneller Strom getankt wird (deutscher Strommix: 624 g/kwh). Mit zunehmendem Anteil erneuerbarer Energien sinken auch die Emissionen, die durch die Elektromobilität verursacht werden. Im Idealfall baut die Kommune für die Elektoautos eine eigene Solartankstelle, so dass nur noch in den Wintermonaten konvetioneller Strom getankt werden muss. Ökonomische Aspekte Biotreibstoffe Die Umrüstung eines Dieselfahrzeugs kostet zwischen Derzeit liegt der Preis für Rapsöl bei 0,98 /l (November 2009). Bei einer jährlichen Fahrleistung von km und einem Preis von 1,35 pro Liter Diesel könnten durch die Umrüstung aller sechs Fahrzeuge pro Jahr ca Treibstoffkosten eingespart werden. Ob sich diese Umrüstung lohnt hängt insbesondere vom Alter und der geplanten Laufzeit der Fahrzeuge ab. Elektromobilität Die Anschaffung eines EcoCaririers kostet rund netto. Den hohen Investitionskosten stehen sehr niedrige Treibstoffkosten gegenüber. Während für die konventionelle Fahrzeugflotte derzeit rund Treibstoffkosten pro Jahr ausgegeben werden (vgl Kapitel ), können durch den Einsatz eines Elektrofahrzeugs die Treibstoffkosten auf rund /a reduziert werden. Dies entspricht einer jährlichen Kostenersparnis von ca /a (Annahme 0,20 /kwh Strom). 89

92 Maßnahmen / Projektideen Eine Gegenüberstellung der Investitionskosten und der Treibstoffkosten zeigt, dass sich die Anschaffung eines Elektrofahrzeugs derzeit noch nicht wirtschaftlich darstellen läßt. Es handelt sich vielmehr um eine mittel - langfristige Handlungsoption. Mit zunehmendem Entwicklungsfortschritt und Massenproduktion sind zukünftig auch niedrigere Kosten zu erwarten. So sollen bis 2020 bereits eine Million Elektroautos auf deutschen Straßen fahren. Nächste Schritte Prüfung Variante 1: (Beabsichtigte Laufzeit, Umrüstungsfähigkeit, Umrüstungskosten) Prüfung Variante 2: (Kosten und Verfügbarkeit von Elektrofahrzeugen) Entscheidung zwischen Variante 1 und 2 Ggf. Errichtung einer Pflanzenöltankstelle oder einer Solartankstelle vor Ort 90

93 Maßnahmen / Projektideen 4.9 Optimierung des Pendlerverkehrs Ziel: Reduktion der CO 2 -Emissionen des Pendlerverkehrs Quelle: Kurzbeschreibung Variante 1: Förderung von Fahrgemeinschaften Durch die Förderung von Fahrgemeinshaften können viele Autofahrten vermieden werden und damit die Umwelt geschont und Kosten eingespart werden. Dies belegt folgende Hochrechnung: Ausgehend von Pendlern und basierend auf der Annahme, dass bereits 4 % in Fahrgemeinschaft fahren (46 Fahrgemeinschaften a zwei Personen) pendeln täglich Menschen zwischen Baumholder und ihrem Wohn- oder Arbeitsort. Bei durchschnittlich 40 km pro Tag und Fahrzeug legen die Pendler insgesamt km zurück. Fahren nur 6 % der Berufspendler zusätzlich in Fahrgemeinschaft (insgesamt also 10 %, d.h 115 Fahrgemeinschaften), so können rund km/a eingespart werden. Variante 2: Förderung der Elektromobilität Durch den Einsatz von Elektrofahrzeugen kann zwar nicht die Fahrleistung reduziert werden, dafür können jedoch die Kohlendioxidemissionen gemindert und Kostenersparnisse erzielt werden. Für die nachfolgende Hochrechnung wurde der i-miev von Mitsubishi als Referenzfahrzeug gewählt. Er hat eine Reichweite von km, und einen Verbrauch von rund 18 kwh/100 km. Die Markteinführung ist in Deutschland für Ende 2010 geplant. 91

94 Maßnahmen / Projektideen CO 2 -Einsparung Variante 1: Förderung von Fahrgemeinschaften Bei eingesparten Kilometern pro Jahr und einem Emissionsfaktor von 145 g/km (Referenzfahrzeug: VW Golf 1,9 TDI, 66 kw, Quelle: Engel, 2007) verringern sich die CO 2 -Emissionen von t/a (4 % Fahrgemeinschaften) um 82 t/a auf t/a (10 % Fahrgemeinschaften). Variante 2: Förderung der Elektromobilität Auch durch die Einführung von Elektrofahrzeugen im Pendlerverkehr können die CO 2 - Emissionen gesenkt werden. Werden 10 % der Pendlerfahrzeuge durch Elektroautos ersetzt können 60,14 t CO 2 pro Jahr eingespart werden. Die Berechnung beruht auf folgenden Annahmen: km/a (Annahme: 40 km/d, 205 d/a und 244 Pendlerfahrzeuge) werden durch Elektromobilität gedeckt CO 2 -Emissionen derzeit 266,84 t/a (Annahme VW Golf 1,9 TDI, 66 kw, 53 kwh/100 km, Kohlendioxidemissionen: 145 g/km) CO 2 -Emissionen Elektromobilität bei gleicher Fahrleistung 206,70 t/a (Referenzfahrzeug: i-miev von Mitsubishi, 18 kwh/100 km, Kohlendioxidemissionen: 112,32 g/km) Die Berechnung der CO 2 -Emissionen beruht auf der Annahme, dass der Strom dem Strommix der Bundesrepublik entspricht (Emissionsfaktor: 624 g/kwh). Mit zunehmendem Anteil erneuerbarer Energien oder gar der Errichtung einer eigenen Solartankstelle sinken auch die Emissionen, die durch die Elektromobilität verursacht werden. Ökonomische Aspekte Variante 1: Förderung von Fahrgemeinschaften Für die Förderung von Fahrgemeinschaft ist je nach Maßnahme nur eine geringe Investition der Kommune nötig, da hier Aufklärungs- und Sensibilisierungsarbeit im Vordergrund stehen. Sollte jedoch die Einrichtung eines Mitfahrerparkplatzes in Betracht gezogen werden, so ist dies auch mit entsprechenden Kosten für die Kommune verbunden. Bei km (40 km pro Tag, 205 Arbeitstage im Jahr) einem durchschnittlichen Verbrauch von 4,95 l/100 km (VW Golf 1,9 TDI, 66 kw) und eine Benzinpreis von 1,35 /l spart eine Fahrgemeinschaft rund 274 /a. Insgesamt können so durch 6 % mehr Fahrgemeinschaften (69 Fahrzeuge) ca /a Treibstoffkosten in Baumholder eingespart werden Variante 2: Förderung der Elektromobilität Für die Erhöhung des Anteils an Elektrofahrzeugen im Pendlerverkehr ist ebenfalls kein Invest der Kommune nötig, da die Anschaffungskosten von den Bürgern getra- 92

95 Maßnahmen / Projektideen gen werden. Zusätzliche Kosten entstehen jedoch dann, wenn die Kommune die Errichtung einer (solarbetriebenen) Elektrotrankstelle plant, um ggf. auch ihren eigenen Fuhrpark damit zu versorgen. Die Treibstoffkosten der 244 Pendlerfahrzeuge liegen derzeit bei /a (Referenzfahrzeug: VW Golf 1,9 TDI, Verbrauch von 53 kwh/100 km bzw 4,95 l/100 km und ein Preis von 1,35 /l Diesel). Ein Ersatz dieser Fahrzeuge durch Elektoautos vom Typ i-miev führt zu Treibstoffkosten in Höhe von ca /a (Annahme 0,20 /kwh). Die Treibstoffkosten halbieren sich somit fast. Der Kaufpreis für einen i-miev in Deutschland steht noch nicht fest, es wird jedoch mit rund pro Fahrzeug gerechnet. Mit zunehmendem Entwicklungsfortschritt und Massenproduktion sind jedoch mittelfristig niedrigere Kosten zu erwarten. Nächste Schritte Da sich beide Varianten (Fahrgemeinschaften und Elektrofahrzeuge) nicht ausschließen, werden die zukünftigen Schritte nachfolgend zusammengefasst: Einrichtung einer Mitfahrbörse in der Kommunalverwaltung Mobilisierung zusätzlicher Fahrgemeinschaften durch Mitfahrbörse im Internet und Zeitung Durchführung von Informationsveranstaltungen zum Thema Elektromobilität Ggf. Bau einer (solarbetriebenen) Elektrotankstelle 93

96 Maßnahmen / Projektideen 4.10 Regenwassernutzung Ziel: Trinkwassereinsparung durch die Nutzung von Regenwasser Quelle: Kurzbeschreibung Durch den Einbau von Regenwasserzisternen können die Bewohner sehr viel Trinkwasser einsparen. Auch im Gebäudebestand ist der Einbau von Regenwasserzisternen möglich. Steht die Sanierung des Bades an, so ist der Mehraufwand für die zusätzlichen Leitungen sehr gering. Soll das Bad erhalten bleiben so besteht gegebenenfalls die Möglichkeit die Leitungen in Leerschächten oder in der Vorwandinstallation unterzubringen. Werden im Gebäudebestand 20 % der Gebäude mit einer Regenwasserzisterne ausgestattet, so entspricht das 230 Gebäude bzw. Zisternen. Ausgehend von vier Einwohnen pro Gebäude, einem spezifischen Wasserverbrauch von 122 Litern pro Einwohner und Tag sowie einem Anteil von 30 % für die WC-Spülung, das Wäschewaschen und die Gartenbewässerung, führt die Regenwassernutzung zu einer Trinkwassereinsparung von insgesamt ca. 53 m³ pro Haushalt und m³ für die 230 Gebäude. Gemessen am Gesamtwasserbedarf der Stadt Baumholder ( m³) entspricht dies einer Einsparung von ca. 5,5 %. Ökonomische Aspekte 94

97 Maßnahmen / Projektideen Bei einer Zisterne für ein Einfamilienhaus stellen sich die Kosten etwa wie folgt dar (HMULV, 2004): Speichermodul (3.000 l) mit Filter und Leitungszubehör 1.700,00 Regenwasserzentrale mit Pumpe, Steuerung und Trinkwassernachspeisung 900,00 Betriebswasserleitungen 400,00 Kennzeichnungen 40,00 Erdarbeiten und Installation 1.160,00 Gesamtinvestitionskosten: Bei 230 Zisternen werden demnach Investitionen in Höhe von ca ausgelöst. Die Wirtschaftlichkeit einer Regenwasserzisterne hängt insbesondere von den örtlichen Trinkwassergebühren und der Niederschlagswassergebühr ab. In Baumholder liegt der Trinkwasserpreis bei 2,20 /m³ und die Niederschlagswassergebühr bei 0,25 pro m² versiegelter Fläche und Jahr. Basierend auf einer Dachfläche von 100 m² je Wohnhaus ergibt sich daraus für einen Haushalt einer Ersparnis von 143 und für die 230 Zisternen eine jährliche Ersparnis von Statisch betrachtet liegt die Amortisationszeit einer Regenwasserzisterne damit bei über 29 Jahren und läßt sich damit nicht wirtschaftlich darstellen. Dies gilt zumindest für Ein- oder Zweifamilienhäuser, wo das Regenwasser lediglich für die Toilettenspülung, zum Wäsche waschen oder / und zur Gartenbewässerung genutzt wird. Bei Betrieben mit größerem Regenwasserbedarf (z.b. Gartenbaubetrieb) verbessert sich die jedoch Wirtschaftlichkeit deutlich (NLOE, o.j.) Darüber hinaus ist aus volkswirtschaftlicher Sicht ein verringerter Trinkwasserbedarf auch mit Energieeinsparungen bei der Wasserversorgung verbunden. Nächste Schritte Kommune kann den Einsatz von Regenwasserzisternen z.b. in Schulen und im Rathaus prüfen Andere Akteursgruppen (Evangelischer Kindergarten, Krankenhaus, Seniorenzentrum) sollten gezielt angesprochen werden. Potenzial dern privaten Wohnhäuser kann durch Information / Beratung erschlossen werden (Verbraucherzentrale) 95

98 Maßnahmen / Projektideen 4.11 Weitere Projekte Zusätzlich zu den im Rahmen der vorliegenden Projektstudie entwickelten Projektideen befinden sich weitere Maßnahmen in der Planung bzw. in Umsetzung. Diese werden nachfolgend kurz erläutert, da sie ebenfalls einen Beitrag zur Vision Energiestadt Baumholder 2020 leisten Energieversorgung Bundeswehr Die beiden Bundeswehrstandorte Lager Aulenbach und Lager Wilhelmswald verfügen je über eine eigene Heizzentrale mit angeschlossenem Nahwärmenetz. In einem bundesweiten Modellprojekt wurden beide Anlagen zum Contracting ausgeschrieben. Beide Standorte sollen zukünftig über eine Holzhackschnitzelanlage CO 2 -neutral mit Wärme versorgt werden. In diesem Zusammenhang fanden auch Gespräche mit dem Bundesforst statt bzgl. der Hackschnitzellieferung aus dem Truppenübungsplatz statt. Über die erwarteten CO 2 -Einsparungen bzw. den Stand der Umsetzung liegen IfaS keine näheren Informationen vor Effizienzsteigerung Straßenbeleuchtung Bisher verbrauchten die 670 Laternen der Stadt Baumholder pro Jahr ca. 406 MWh. Um diesen Verbrauch zu reduzieren, beschloss die Stadt in Abstimmung mit der OIE AG, bei der turnusmäßigen Wartung der Straßenbeleuchtung die vorhandenen Quecksilberdampflampen gegen energiesparende Natriumdampflampen auszutauschen. Nach der Umrüstung soll die Stadt etwa 100 MWh pro Jahr einsparen. Die Kosten für die Umrüstung übernimmt die OIE AG. Weitere Vorteile der Natriumdampftechnologie sind die ca. 30 % höhere Lichtleistung und die bessere Verträglichkeit des gelben Lichts für Insekten, Fledermäuse und Vögel. Durch die Entwicklung der LED-Technik sind zukünftig noch deutlich höhere Einsparpotenziale realisierbar. Aktuell befinden sich entsprechende Leuchten jedoch noch im Pilot-Stadium und sind noch nicht flächendeckend einsetzbar Solare Klärschlammtrocknung Im Jahr 2008 gab die Verbandsgemeinde Baumholder eine Studie zur solaren Klärschlammtrocknung in Auftrag, deren Ergebnis durchaus positiv war: Durch die solare Trocknung könnte der Trockensubstanzgehalt gesteigert und infolge der Wasserverdunstung die zu entsorgende Klärschlammmasse deutlich reduziert werden. Bei steigenden Entsorgungskosten erweist sich diese Maßnahme auch als wirtschaftlich. Die Investitionskosten liegen zwischen Steigen die Entsorgungskosten auf 60,00 75,00 /t, so ist ein wirtschaftlicher Betrieb möglich (Hartmann + Ruess, 2008). Durch Reduktion der Klärschlammasse kann pro LKW mehr Klärschlamm transportiert werden bzw. sind weniger Fahrten notwendig. Die Verringerung der Transportwege führt sowohl zu Kosteneinsparungen als auch zu einer Verringerung der CO 2 - Emissionen. 96

99 Maßnahmen / Projektideen 97

100 Zusammenfassung und Ausblick 5 Zusammenfassung und Ausblick 5.1 Zusammenfassung Die vorliegende Projektstudie zeigt einerseits die derzeitige Situation der Energie- und Wasserversorgung in der Stadt Baumholder und andererseits die vorhanden, lokalen Potenziale, die bisher nur in sehr geringem Maße ausgeschöpft werden. Die Energieversorgung ist durch einen sehr hohen fossilen Energieverbrauch gekennzeichnet, der hauptsächlich auf konventionell erzeugtem Strom, Gas und Heizöl basiert. Hinzu kommen ein hoher Treibstoff- und Wasserbedarf. Insbesondere mit dem Energie- und Treibstoffbedarf ist auch ein großer Abfluss von Finanzmitteln aus der Region verbunden sowie erheblichen CO 2 -Emissionen. Eine besondere Rolle spielen in diesem Zusammenhang die ansässigen US- Streitkräfte. Da sie für einen Großteil des Energie- und Wasserverbrauchs verantwortlich sind, ist eine wertschöpfende und klimafreundliche Energieversorgung nur unter Einbeziehung der US-Armee möglich. Der Verbrauch weiterer Akteursgruppen (Kommune, Bund, Land und Kreissiedlungsgesellschaft) ist gemessen am Gesamtenergieverbrauch relativ gering. Dennoch spielen diese Gruppen aufgrund ihrer Vorbildfunktion und im Fall der Kommune auch aufgrund ihrer Steuerungsfunktion, eine wichtige Rolle bei der nachhaltigen Umgestaltung der Versorgungssysteme. Hinsichtlich der lokalen Potenziale sind insbesondere die Energieeinsparpotenziale im Gebäudebestand zu nennen, wobei das Potenzial in der vorliegenden Projektstudie sehr konservativ abgeschätzt wurde und das tatsächliche Einsparpotenzial vermutlich weit darüber liegt. Weiterhin sind durch die Errrichtung von Nahwärmenetzen oder eines Biomasseheizkraftwerks deutliche Effizienzsteigerungen möglich. Aber auch im Bereich der erneuerbaren Energien (Windenergie, Solarenergie und Biomasse) gibt es erhebliche Ausbaupotenziale. Aufgrund der Bandbreite der entwickelten Projektideen und der teilweise unzureichenden Datenlage (vgl. unter anderem Kapitel 1.2) war eine grobe Abschätzung der Investitionskosten und der finanziellen Einsparungen / Einnahmen nur in Einzelfällen möglich. Die tatsächlichen Kosten und Ersparnisse müssen jedoch immer im Einzelfall ermittelt werden. Langfristig gesehen trägt die Nutzung der identifizierten Potenziale zur Verringerung des Finanzabflusses und zur regionalen Wertschöpfung insgesamt bei, da der Kommune und den Bürgern mehr Geld für andere Dinge zur Verfügung steht, d.h. die Kaufkraft gestärkt wird. Darüber hinaus werden Arbeitsplätze vor Ort geschaffen, insbesondere im Handwerk und in der Land- und Forstwirtschaft. In den Tabellen 26 und 27 werden nachfolgend die entwickelten Projektideen und die damit verbundenen Einsparungen bzw. Effizienzsteigerungen sowie das CO 2 -Einsparpotenzial nochmals zusammenfassend dargestellt und hinsichtlich ihres Umsetzungshorizonts bewertet. Ein einfaches Aufsummieren aller Maßnahmen bzw. der damit vebundenen Einsparungen ist nicht möglich, da sich einige Maßnahmen gegenseitig ausschließen, wie 98

101 Zusammenfassung und Ausblick z.b. der Austausch einer alten Heizung gegen einen Brennwertkessel und der Anschluss an ein Nahwärmenetz. Tabelle 26: Übersicht Projektideen, Teil 1 Idee Annahmen Energieeinsparung in MWh/a Energieeinsparung Energetische Gebäudemodernisierung Energieeinsparung durch energetische Gebäudemodernisierung (Stadt) Energieeinsparung durch energetische Gebäudemodernisierung (US-Streitkräfte) Austausch alter Heizungsanlagen Austausch aller Heizungen älter als 18 Jahre (Stadt + US-Streitkräfte) gegen effiziente Brennwerttechnik 10% Einsparung bei Gas- und Ölverbrauch 20% Einsparung bei Gas- und Ölverbrauch CO 2 -Minderung in t/a , , , ,68 10% Effizienzsteigerung 1.636,02 399,64 Umsetzungshorizont langfristig, da hohe Investitionskosten (Einflussnahme durch Beratung/Sensibilisierung/ Vorbildfunktion) mittelfristig, werden die geplanten Passivhäuser realisiert sind auch kurzfristig hohe Einsparungen möglich mittelfristig (Einflussnahme durch Beratung/Sensibilisierung/ Vorbildfunktion) Austausch aller Heizungen älter als 18 Jahre (Stadt + US-Streitkräfte) gegen Biomasseheizung nicht quantifiziert 3.996,38 mittelfristig (Einflussnahme durch Beratung/Sensibilisierung/ Vorbildfunktion) Austausch alter Heizungspumpen Austausch von alten 40 Watt Heizungspumpen gegen Hocheffizienzpumpen Nahwärmenetze Nahwärmenetz "Schulen" Errichtung eines Nahwärmenetzes auf Biomassebasis Nahwärmenetz "In der Bitz" Errichtung eines Nahwärmenetzes auf Biomassebasis Nahwärmenetz "Am Rauhen Biehl" Errichtung eines Nahwärmenetzes auf Biomassebasis Nahwärmenetz "Goethestraße" Errichtung eines Nahwärmenetzes auf Biomassebasis 80% Energieeinsparung 501,77 313, kw, MWh/a, 948 Trassenmeter 644 kw, MWh/a, 619 Trassenmeter 608 kw, 873 MWh/a, 654 Trassenmeter 180 kw, 324 MWh/a, 242 Trassenmeter Nahwärmenetz Feuerwehr / Holzpelletheizung Feuerwehr Errichtung eines Nahwärmenetzes auf Biomassebasis Energiebedarf und Trassenlänge nicht bekannt nicht quantifiziert nicht quantifiziert nicht quantifiziert nicht quantifiziert nicht quantifiziert 325,93 161,57 142,19 52,25 nicht quantifiziert mittelfristig, da geringe Investitionskosten (Einflussnahme durch Beratung/Sensibilisierung/ Vorbildfunktion) mittelfristig, da viele kommunale Gebäude und entsprechende Studien bereits vorliegen mittelfristig, da ausschließlich KSG und BIMA Gebäude mittelfristig, da ausschließlich KSG und BIMA Gebäude mittelfristig, da ausschließlich BIMA Gebäude langfristig, da diverse Akteure und teilweise leerstehende Gebäude(teile) Holzpelletheizung Feuerwehr Wärmebedarf Feuerwehr kwh/a nicht quantifiziert 26,45 kurzfristig, da kommunale Liegenschaft Nahwärmenetz Kindergarten / Kirchen Errichtung eines Nahwärmenetzes auf Biomassebasis Energiebedarf und Trassenlänge nicht bekannt nicht quantifiziert nicht quantifiziert langfristig, da kein Sanierungsbedarf bei Kindergarten Nahwärmenetz "Zentrum" Errichtung eines Nahwärmenetzes auf Biomassebasis Energiebedarf und Trassenlänge nicht bekannt nicht quantifiziert nicht quantifiziert langfristig, da diverse Akteure Nahwärmenetz "Gewerbegebiet" Errichtung eines Nahwärmenetzes auf Biomassebasis nicht quantifiziert nicht quantifiziert nicht quantifiziert langfristig, da diverse Akteure Quelle Eigene Darstellung 99

102 Zusammenfassung und Ausblick Tabelle 27: Übersicht Projektideen, Teil 2 Idee Annahmen Energieeinsparung in MWh/a BHKW in der OIE Heizzentrale Errichtung eines Gas-BHKW in der OIE Heizzentrale Errichtung eines Biomasseheizkraftwerks in der OIE Heizzentrale Photovoltaik BHKW mit 5,71 MWh th und 1/3 des Primärenergiebedarfs 5,71 MWh el KWK-Anlage mit 5,71 MWh th und 1,14 MWh el 1/3 des Primärenergiebedarfs CO 2 -Minderung in t/a , ,35 Umsetzungshorizont entfällt zugunsten einer Biomasse- KWK-Anlage kurzfristig, da bereits entsprechende Planungen laufen Nutzung der geeigneten Dachflächen für PV (Stadt) 90% der geeigneten Dachflächen 4.011, ,39 langfristig, da hohe Investitionskosten (Einflussnahme durch Beratung/Sensibilisierung/ Vorbildfunktion) Nutzung der geeigneten Dachflächen auf kommunalen Gebäuden Nutzung der geeigneten Dachflächen auf BIMA-Gebäuden Nutzung der geeigneten Dachflächen auf KSG-Gebäuden Nutzung der geeigneten Dachflächen auf dem LBB-Gebäude Solarthermie Nutzung der geeigneten Dachflächen für Solarthermie (Stadt) Nutzung der geeigneten Dachflächen auf kommunalen Gebäuden Nutzung der geeigneten Dachflächen auf BIMA-Gebäuden Nutzung der geeigneten Dachflächen auf KSG-Gebäuden SHG-Klinik Seniorenzentrum Evangelischer Kindergarten Umrüstung des kommunaler Fuhrparks Biotreibstoffe Elektromobilität Optimierung des Pendlerverkehrs 124 kw p (Dickschicht) 106,56 66,49 kurzfristig, da Studie vorliegt 429,5 kw p (Dickschicht) 386,55 241,21 274,9 kw p, (Dünnschicht) 247,41 154,38 354,9 kw p (Dickschicht) 319,41 199,31 227,2 kw p, (Dünnschicht) 204,48 127,60 7,8 kw p (Dickschicht) 7,02 4,38 10% der geeigneten Dachflächen, m² Warmwasserbedarf nicht bekannt 84 m² (Brauchwassererwärmung) 220 m² (Brauchwassererwärmung) 72 m² (Brauchwassererwärmung) 120 m² (Brauchwassererwärmung) 1.386,81 279,58 nicht quantifiziert nicht quantifiziert 29,40 5,93 77,00 15,52 25,20 5,08 42,00 8,47 kurzfristig, da ein Akteur und ein Gebäude langfristig, da hohe Investitionskosten (Einflussnahme durch Beratung/Sensibilisierung/ Vorbildfunktion) kurzfristig, da eigene Gebäude mittelfristig, da ein Akteur aber mehrere Gebäude mittelfristig, da ein Akteur aber mehrere Gebäude kurzfristig, da ein Akteur und ein Gebäude kurzfristig, da ein Akteur und ein Gebäude 4 m² kurzfristig, da ein Akteur und ein (Brauchwassererwärmung) 1,4 0,28 Gebäude alle 6 kommunalen Fahrzeuge werden umgerüstet alle 6 kommunalen Fahrzeuge werden ersetzt keine Einsparung nicht quantifiziert 13,69 kurzfristi, da eigener Fuhrpark 5,96 mittelfristig, da ein Akteur aber mehrere Gebäude mittelfristig, da ein Akteur aber mehrere Gebäude mittelfristig, Ersatz einzelner Fahrzeuge auch kurzfristig möglich Bildung von Fahrgemeinschaften 6% mehr Fahrgemeinschaften (gesamt 10%) km/a weniger 81,68 mittelfristig, da Verhalten der Pendler nur schwer beeinflußt werden kann Einsatz von Elektroautos Regenwassernutzung Regenwassernutzung für WC und Garten Weitere Projekte Energieversorgung Bundeswehr Energieeffiziente Straßenbeleuchtung Solare Klärschlammtrocknung 10% Elektromobilität bei konventionellem Strombezug 20% der Gebäude erhalten Zisterne, und Nutzen Regenwasser für WC, Wäschewaschen und Garten Nahwärmenetz auf Biomassebasis im Lager Aulenbach und Lager Wilhelmswald Sukzessiver Austausch alle Laternen gegen Natriumdampftechnologie Trocknung des Klärschlamms nicht quantifiziert nicht quantifiziert 60,14 Trinkwassereinsparung m³/a nicht quantifiziert langfristig, da Fahrzeuge derzeit noch nicht auf dem Markt und hohe Investitiosnskosten für Pendler langfristig, da finanzielle Einsparungen gegenüber Investitionskosten gering (Einflussnahme durch Beratung/Sensibilisierung/ Vorbildfunktion) Umsetzung läuft 100,00 62,40 Umsetzung läuft nicht quantifiziert nicht quantifiziert Studie fertig Quelle: Eigene Darstellung 100

103 Zusammenfassung und Ausblick 5.2 Ausblick Die Aktivierung der lokalen Energie- und Energieeinsparpotenziale ist mit großen organisatorischen und finanziellen Anstrengungen verbunden. Um diesen Herausforderungen besser begegnen zu können, empfiehlt das IfaS der Kommune zunächst zwei Schritte: Zum einen sollte die Stadt aufbauend auf den vorliegenden Erkenntnissen eine Vision für das Jahr 2020 entwickeln. Diese Vision sollte verbindliche CO 2 -Minerungszeile enthalten und nach Prioritäten sortiert die ersten Projektideen formulieren. Zum anderen empfiehlt das IfaS der Gemeinde die Beantragung weiterer Fördergelder im Rahmen der Klimaschutzinitiative des Bundesumweltministeriums. Das Programm bietet vielfältige finanzielle Unterstützungsmöglichkeiten sowohl bei der Planung als auch bei der Umsetzung von Projekten. Die nachfolgende Grafik zeigt die verschiedenen förderfähigen Bausteine in der Übersicht: Abbildung 15: Förderbausteine der Klimaschutzinitiative Quelle: Eigene Darstellung, basierend auf den Richtlinien der Klimaschutzinitiative Insbesondere empfiehlt das IfaS der Stadt Baumholder die Erstellung eines Intergrierten Klimaschutzkonzeptes oder eines Klimaschutzteilkonzeptes (siehe erste Sparte in der Grafik). Für folgende Themenbereiche können gemäß den Förderrichtlinien Teilkonzepte erarbeitet werden: Klimaschutz in eigenen Liegenschaften Integierte Wärmenutzung in Kommunen 101