Aufgaben und Möglichkeiten des kommunalen Energiemanagements

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1 Konferenz Kommunalen Klimaschutz erfolgreich gestalten am 19. November 2010 in Bonn Aufgaben und Möglichkeiten des kommunalen Energiemanagements Dipl.-Ing. Mathias Linder Abteilungsleiter Energiemanagement

2 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 2 Organigramm Energiemanagement

3 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 3 Gebäudestatistik der Stadt Frankfurt Liegenschaften mit städtischer Nutzung: Liegenschaften > m² mit städtischer Nutzung: 285 Gebäude mit städtischer Nutzung: Nettogeschossfläche mit städtischer Nutzung: m² Energiekosten gesamt: 34,2 Mio. /a Heizenergiekosten: 16,2 Mio. /a Stromkosten: 12,6 Mio. /a Wasserkosten: 5,4 Mio. /a Einsparpotential durch nichtinvestive Maßnahmen: 15 % = 5,1 Mio. /a

4 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 4 Verbrauchsentwicklung Jahr /1990 Strom GWh -4 % Erdgas GWh -11 % Fernwärme GWh 6 % Heizöl GWh -94 % Heizenergie GWh -31 % Wasser 3,21 3,08 3,10 2,73 2,35 2,39 2,13 1,99 2,27 1,86 1,65 1,55 1,53 1,94 1,78 1,51 1,58 1,75 1,52 1,51 Mio. m³ -53 % 1996 wurden die Daten mangels Differenzierung interpoliert GWh Mio. m³ 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 Energie- und Wasserverbrauch der städtischen Liegenschaften Strom Heizöl Fernwärme Erdgas Jahr Wasser Jahr

5 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 5 Emissionsentwicklung Emissionen /1990 SO2-Heiz to -61 % SO2-Strom to -14 % SO to -40 % NOX-Heiz to -45 % NOX-Strom to -14 % NOX to -30 % Staub-Heiz. 4,9 4,6 4,9 4,6 4,8 4,1 3,4 3,5 3,7 3,8 3,6 3,0 3,4 3,4 3,5 3,4 3,2 3,2 2,7 2,9 to -40 % Staub-Strom 4,1 4,3 4,0 3,9 3,9 3,8 3,8 4,4 3,8 3,8 4,1 4,3 3,8 4,0 3,7 3,8 3,6 4,1 4,0 3,6 to -14 % Staub 9,0 8,9 8,9 8,4 8,7 7,9 7,2 7,9 7,4 7,7 7,7 7,3 7,2 7,4 7,2 7,2 6,8 7,3 6,7 6,5 to -28 % CO2-Heiz to -35 % CO2-Strom to -14 % CO to -28 % 1996 wurden die Daten mangels Differenzierung interpoliert NOX,SO2,Staub: to CO2: 1000 to Globale Emissionen der städtischen Liegenschaften Jahr CO2 NOX SO2 Staub Staub SO2 NOX CO2

6 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 6 Kosten-Nutzen-Analyse Aufwendungen (Minuszeichen bezeichnet Aufwendungen) Personalaufwand T /a Sachaufwand T /a Kapitaldienst Investitionen T /a Summe Aufwendungen T /a Einsparungen Stromkosteneinsparung T /a Heizkosteneinsparung T /a Wasserkosteneinsparung T /a Summe Einsparung T /a Kumulierte Summen Aufwendungen T /a Einsparungen T /a Gewinn T /a Einsparfaktor -0,4 0,9 0,7 2,3 3,3 5,0 7,2 7,4 6,5 5,8 5,1 4,9 4,6 4,1 3,7 3,5 3,4 3,2 3,2 3,1 T Wasserkosteneinsparung Heizkosteneinsparung Stromkosteneinsparung Kapitaldienst Investitionen Sachaufwand Personalaufwand kumuliertes Kosten-Nutzen-Verhältnis des Energiemanagements bei der Stadt Frankfurt a.m Jahre

7 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 7 Wege zum erfolgreichen Energiemanagement Energiecontrolling Potential > 5 % Kosten:Nutzen = 1:5-1:10 Betriebsoptimierung Potential > 15 % Kosten:Nutzen = 1:3 1:5 Investive Maßnahmen Potential > 30 % Kosten:Nutzen = 1:1 1:2

8 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 8 Auswertung der EVU-Rechnungen - 1

9 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 9 Auswertung der EVU-Rechnungen - 2

10 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 10 Auswertung der Ablesung vor Ort

11 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 11 Automatische Verbrauchserfassung

12 Energieausweis Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 12

13 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 13 Seminarprogramm für Energiebeauftragte

14 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 14 Erfolgsbeteiligung für Nutzer 2008 Objekt Fläche Verbrauchseinsparung 2008 Einsparung Objekt- pers. NGF Strom Heizung Wasser 2008 Prämie Prämie (m²) (kwh) (%) (kwh) (%) (m³) (%) ( ) (%) ( ) ( ) Albrecht-Dürer-Schule % % 0 0% % 587 Bergiusschule % % 108 4% % Berkersheimer Grundschule % % 0 0% % B.-Otto-und G.-A.-Zinn-Schule % % 0 0% % Bettina-Schule % % -62-2% % Bonifatiusschule % % 0 0% % 752 Brüder-Grimm-Schule % % -41-2% % 838 Elisabethenschule AS % % % % Francke-Schule % % % % Franz-Böhm-Schule % % 0 0% % Friedrich-Ebert-Schule % % 0 0% % Friedrich-Fröbel-Schule % % % % 358 Friedrich-List-Schule % % 32 6% % ehem. F-Stolze-Schule % % % % Goldsteinschule % % 0 0% % Grunelius-Schule % % % % Grundschule am Riedberg % % -24-2% % H.-v.-Gagern-Gymnasium % % % % H.-Dunant- und E.-Spranger-Schule % % 0 0% % Holzhausenschule % % % % Hostatoschule % % % % IGS-Herder-Schule % % % % IGS-Nordend % % % % Julius-Leber-Schule % % % % Karl-Oppermann-Schule % % % % 720 Kerschensteiner-Schule % % 82 18% % 486 Kirchnerschule % % 79 19% % Klingerschule % % 53 4% % Michael-Ende-Schule % % % % Michael-Ende-Schule AS % % 71 15% % Minna-Specht-Schule % % % % Musterschule % % % % Paul-Hindemith-Schule % % % % Philipp-Holzmann-Schule % % % % Riedhofschule u. KT % % 0 0% % Robert-Koch-Schule % % 93 20% % Robert-Koch-Schule AS % % % % 542 Textor-Schule / Schwanthaler Schule % % % % Uhlandschule % % % % Ziehenschule % % % % Umweltamt % % % % Kinderkrippe, K.-Flesch-Str % % % 895 2% Amt für Wohnungswesen % % % % Summe % % % % Albrecht-Dürer-Schule Bettina-Schule Bergiusschule Elisabethenschule Berkersheimer Grundschule AS B.-Otto-und G.-A.-Zinn-Schule Francke-Schule Bettina-Schule Bonifatiusschule Franz-Böhm-Schule Brüder-Grimm-Schule Freiherr-vom-Stein-Schule Elisabethenschule AS Francke-Schule Friedrich-Ebert-Schule Franz-Böhm-Schule Friedrich-Ebert-Schule Friedrich-Fröbel-Schule Friedrich-Fröbel-Schule Friedrich-List-Schule Goldsteinschule ehem. F-Stolze-Schule Goldsteinschule Grunelius-Schule Grunelius-Schule Heinrich-Kleyer-Schule Grundschule am Riedberg H.-v.-Gagern-Gymnasium H.-Dunant- Heinrich-Seliger-Schule und E.-Spranger-Schule Holzhausenschule H.-v.-Gagern-Gymnasium Hostatoschule IGS-Herder-Schule Heinrich-von-Stephan-Schule IGS-Nordend Julius-Leber-Schule Hostatoschule u. AS u. Th. Karl-Oppermann-Schule Kerschensteiner-Schule IGS-Nordend Kirchnerschule Kerschensteiner-Schule Klingerschule Michael-Ende-Schule Michael-Ende-Schule Liebig-Schule AS Minna-Specht-Schule Michael-Ende-Schule Musterschule Paul-Hindemith-Schule Michael-Ende-Schule AS* Philipp-Holzmann-Schule Minna-Specht-Schule Riedhofschule u. KT11 Robert-Koch-Schule Peter-Petersen-Schule Robert-Koch-Schule AS Textor-Schule / Schwanthaler Schule Robert-Koch-Schule Uhlandschule u. AS Ziehenschule Römerstadtschule Umweltamt Kinderkrippe, K.-Flesch-Str. 12 Kinderkrippe Karl-Flesch-Str. Amt für Wohnungswesen Palmengarten Nutzerbedingte Kosteneinsparungen Mehrkosten Kosteneinsparung Strom Heizung Wasser Strom Heizung Wasser

15 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 15 Herstellerunabhängige Leittechnik

16 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 16 Startbildschirm Liegenschaft

17 Anlagenbild Heizung Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 17

18 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 18 Leitlinien zum wirtschaftlichen Bauen

19 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 19

20 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 20

21 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 21

22 Passivhausprojekte Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 22 Bislang wurden in Passivhausbauweise fertiggestellt: 2 Schulen 5 Turnhallen 7 Kindertagesstätten 1 Jugendhaus Weiter 58 Passivhausprojekte befinden sich in Planung bzw. im Bau

23 Passivhausprojekte Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie : Bau einer der ersten Schulen in Passivhaustechnik in Europa Grundschule Riedberg Grundschule mit Kindertagesstätte Zur Kalbacher Höhe 15, Frankfurt/M Bauherr: Stadtschulamt Projektleitung: Hochbauamt Planung: 4a Architekten, Stuttgart Baujahr: m² BGF Baukosten: /m2 BGF

24 Passivhausprojekte Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie : Bau der ersten Kindertagesstätten in Passivhausbauweise Kindertagesstätte "Lichtblick" Schwanheim Deidesheimer Straße 10, Frankfurt/M Bauherr: Stadtschulamt Projektleitung: Hochbauamt Planung: sdks Architekten Darmstadt Baujahr qm BGF Baukosten: / qm BGF

25 Passivhausprojekte Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie : Bau der zweiten Passivhausschule in Frankfurt/M Grundschule Preungesheim Grundschule, Kindertagesstätte und Jugendhaus Preungesheim Ost, Frankfurt/M Bauherr: Stadtschulamt Projektleitung: Hochbauamt Planung: Cheret und Bozic Architekten Stuttgart Baujahr 05/ / qm BGF Baukosten: 1110 / qm BGF

26 Gesamtkostenberechnung A. Allgemeine Daten A1 Liegenschaftsbezeichnung Grundschule Preungesheim A2 Unterab. A3 Gebäudebezeichnung Grundschule, KT, Jugenhaus, Turnhalle A4 Str.-Nr. A5 Straße Boskooppstraße A6 Haus-Nr. A7 Betrachtungszeitraum 40 a A8 Währung A9 Kapitalzins 3,5% A10 Annuitätsfaktor 0,05 A11 Preissteigerung Ene./son. 5% 3% A12 Mittelwertfaktor Ene./son. 2,55 1,70 B. Varianten Bezeichnung B0 EnEV EnEV B1 EnEV - 30% EnEV - 30% B2 Passivhaus Passivhaus B3 Variante 3 B4 Variante 4 C. Kenngrößen EnEV EnEV - 30% Passivhaus Variante 3 Variante 4 C1 Bezugsfläche (NGF) m² C2 Personenzahl P C3 spez. Heizwärmebedarf kwh/m²a C4 Heizzahl Kessel+Verteilung 96% 96% 90% % C5 spez. Strombezug kwh/m²a C6 spez. CO2-Emissionen kg/m²a C7 spez. Trinkwasserbezug 3,87 3,87 3,87 m³/p a D. Kapitalkosten EnEV EnEV - 30% Passivhaus Variante 3 Variante 4 D1 Investitionskosten (DIN 276) D2 Zuschüsse/Erlöse D3 Eigenkapitaleinsatz D4 Kapitalkosten /a D5 spez. Kapitalkosten /m²a E. mittl. Betriebskosten EnEV EnEV - 30% Passivhaus Variante 3 Variante 4 E1 Personal+Reinigungskosten /a E2 Wartung+Instandhaltung /a E3 Heizkosten /a E4 Stromkosten /a E5 Wasserkosten /a E6 Verwaltung+Versicherung /a E7 heutige Betriebskosten /a E8 mittl. Betriebskosten /a E9 spez. Betriebskosten /m²a F. Umweltfolgekosten EnEV EnEV - 30% Passivhaus Variante 3 Variante 4 F1 CO2-Emissionen (50 /to) /a F2 Trinkwasser (1 /m³) /a F3 Umweltfolgekosten /a F4 spez. Umweltfolgekost /m²a G. Gesamtkosten EnEV EnEV - 30% Passivhaus Variante 3 Variante 4 G1 Gesamtkosten /a G2 spez. Gesamtkosten /m²a G2 Amortisationszeit (Basis: Variante 1) 5,9 16,3 a Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 26 /a mittlere Wartung /a mittlere Heizkosten /a mittlere Stromkosten /a mittlere Wasserkosten Verwaltung+Versicherung 0 0 /a Umweltfolgekosten Bodenplatte Boden nach außen Wand gegen außen Wand gegen Keller/Erde Wärmebrücke Dach gegen außen Fenster horizontal Fenster Süd Fenster Ost Fenster West Fenster Nord mittlere Wasserkosten mittlere Stromkosten mittlere Heizkosten mittlere Wartung Personal+Reinigungskoste n Kapitalkosten EnEV EnEV - 30% Passivhaus Variante 3 Variante 4 Lüftung Wärmeverluste kwh/m²a

27 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 27 Energiekonzepte Liegenschaft Energiebezugsfläche (NGF) Datum jährliche Energie- und Wasserkosten Investitionskosten der rentierlichen Maßnahmen jährliche Einsparungen davon bereits realisiert oder in der Planung Download Energiekonzept Download Maßnahmenliste (m²) ( /a) ( ) ( /a) ( /a) 12 Schulen Jan Lichtkonzept Alte Oper Sep Energiekonzept Maßnahmen Carlo-Mierendorff- Schule Jun Energiekonzept Carl-Schurz-Schule Okt Energiekonzept Eissporthalle Feb Energiekonzept Fabriksporthalle Jun Friedrich-Dessauer- Gymnasium (BiKuZ) Feb Energiekonzept Franz-Böhm-Schule Okt Energiekonzept Friedrich-Ebert-Schule Jun Lichtkonzept Sporthalle Hauptfriedhof mit Krematorium Jul Energiekonzept Maßnahmen Helene-Lange-Schule Mrz Energiekonzept Museum für Dez Energiekonzept Maßnahmen Angewandte Kunst Musterschule Mai Energiekonzept Palmengarten Jun Energiekonzept Maßnahmen Panoramabad Jun Energiekonzept Maßnahmen Bornheim Paul-Ehrlich-Schule Wilhelm-Merton Aug Lichtkonzept Schule Sporthalle Sportanlage Höchst 690 Jun Sporthalle Süd Dez Energiekonzept Sport- und Jun Freizeitzentrum Kalbach Stadionbad Sep Energiekonzept Maßnahmen Stadt- und Mai Energiekonzept Anlagen Unibibliothek Städtische Bühnen Nov Lüftungskonzept Städtische Kliniken Jun Energiekonzept Steinernes Haus Jun Energiekonzept Maßnahmen (Kunstverein) Titus-Therme Dez Energiekonzept Maßnahmen Zoo Jul Energiekonzept 27 Liegenschaften

28 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 28 Thermografieuntersuchungen Nr. Liegenschaft Adresse Erstellungsdatum 1 Anne-Frank-Schule Fritz-Tarnow-Straße Archäologisches Museum Kamelitergasse August-Gräser-Schule Gerolsteiner Straße August-Gräser-Schule Turnhalle Gerolsteiner Straße Berthold-Otto-Schule Dienstwohngebäude Kiefernstraße 18 a Bonifatiusschule Hamburger Allee Fabriksporthalle Wächtersbacher Straße Franz-Böhm-Schule Eichendorffstraße Franz-Böhm-Schule (ehem. Wilhelm-Merton-Schule) Eichendorffstraße Franz-Böhm-Schule, Sporthalle Eichendorffstraße Friedrich-Fröbel-Schule Dienstwohngebäude Else-Alken-Straße Friedrich-Fröbel-Schule II Else-Alken-Straße Friedrich-Fröbel-Schule Turnhalle Else-Alken-Straße Friedrich-Fröbel-Schule Verwaltung Else-Alken-Straße Goldsteinschule, Hauptgebäude + Turnhalle Am Wiesenhof Goldsteinschule, IPI-Bau Am Wiesenhof Goldsteinschule, Pavillon 1-3 Am Wiesenhof Helene-Lange-Schule Breuerwiesenstrasse Helene-Lange-Schule Turnhalle Breuerwiesenstrasse Historisches Museum Saalgasse Historisches Museum, Altbau Saalgasse Kindertageseinrichtung 116 Georg-Treser-Straße Kindertageseinrichtung 132 Am Wiesenrain Kindertageseinrichtung 39 Am Wiesenhof Kindertageseinrichtung 83 Henriette-Fürth-Straße Kindertageseinrichtung 95 Im Feldchen Kindertageseinrichtung 96 In den Schafgärten Liebieghaus Schaumainkai Liebig-Schule Kollwitzstraße Liesel-Oestreicher-Schule Boskoopstrasse Michael-Grzimek-Schule An der Walkmüle Museum für Moderne Kunst Domstrasse Otto-Hahn-Schule, Bauteil A + B Kiefernstraße 18 a Otto-Hahn-Schule, Bauteil D Kiefernstraße 18 a Otto-Hahn-Schule, Bauteil F Kiefernstraße 18 a Otto-Hahn-Schule, Dienstwohngebäude Urseler Weg Personal- und Organisationsamt Alte Mainzer Gasse Rathaus-Römer Römerberg Rebstockbad August-Euler-Straße Rebstockbad August-Euler-Straße Schule am Erlenbach Im Feldchen Sportamt Hanauer Landstraße Sportanlage Eschersheimer Landstraße Eschersheimer Landstraße Sportanlage Heinrich-Seliger-Straße Heinrich-Seliger-Straße Sportanlage Höchst Am Stadtpark Sportanlage Seckbach Hochstädter Straße 22a Technisches Rathaus Braubachstraße Wilhelm-Merton-Schule AS (ehem. Elly-Heuss-Knapp-Schule) Andreaestraße Wohngebäude Gartenstraße Gartenstraße

29 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 29 Projektliste Energie- und Wassersparmaßnahmen

30 Blockheizkraftwerke Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 30 Alle Kosten brutto (incl. MWSt.) sofern nicht anders vermerkt Stand der Betriebsdaten: Anzahl Module Gesamtleistung elektrisch Gesamtleistung thermisch Gesamt-Investition Förderung Name der Liegenschaft (kw) (kwth) (T ) (T ) (T ) (h) (MWh) (MWh) (to) (T ) Carl-Schurz-Schule Okt Dahlmann-Schule Okt Wöhler-Schule Okt Feuerwache Feb Kinderkrippe Bornheim Feb Ludwig-Richter-Schule Feb Sozialstation Eschersheim Feb Helmholtz-Schule Nov Linné-Schule Aug Umweltamt Aug Carl-von-Weinberg-Schule Okt Friedrich-Ebert-Schule Okt Berthold-Otto-Schule Okt Heinrich-Kraft-Schule Okt Hallenbad Fechenheim Nov Gartenhallenbad Rebstock Nov Liebig-Schule Mrz Sportzentrum Kalbach Feb Schule am Hang Feb Summe Eigeninvestition Inbetriebnahme Benutzungsstunden kumuliert Stromerzeugung BHKW kumuliert Wärmeerzeugung BHKW kumuliert CO2-Einsparung kumuliert Überschuß kumuliert

31 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 31 Regenerative Energiequellen

32 Energiemanagement in Frankfurt a.m., Folie 32