Multikriterielle Entscheidungsunterstützung bei der Auswahl von Biomassenutzungskonzepten

Ähnliche Dokumente
Multikriterielle Nachhaltigkeitsbewertung als partizipative Entscheidungsunterstützung für kommunale Energieprojekte

Verbundforschungsprojekt Bioenergie im Spannungsfeld

Lioba Markl-Hummel (Autor) Multikriterielle Entscheidungsunterstützung für kommunale Klimaschutzmaßnahmen


Fachtagung Energie, Ernährung und Gesellschaft Die Rolle der Biomasse im Kontext einer nachhaltigen Entwicklung,

Ganzheitliche Analyse und Bewertung. von Strategie-Optionen. Controlling-gestützter Einsatz des Analytic Network Process im Strategischen Management

Bioenergiedorf Jühnde. Juni 2009 Gerd Paffenholz 1

Wirtschaftliche Wärmenutzungskonzepte auf lokaler und regionaler Ebene

Hilmar Gerdes (Autor) Energiegewinnung aus Biomasse im Küstenbereich Eine ökonomische und multikriterielle Bewertung verschiedener Prozessketten

Multikriterielle Bewertung der Nachhaltigkeit von Biomassenutzungskonzepten über die Ansetzung adäquater Referenzpunkte

Bioenergiedorf Jühnde: Von der Idee zur Umsetzung

Tagung: Bioenergie in Kommunen Kommunales Projekt oder Betreibergesellschaft?

Nichtwassermischbare Kühlschmierstoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe

Interdisziplinäres Zentrum für Nachhaltige Entwicklung der Universität Göttingen

Die Nutzwertanalyse - NWA Prof. Dr. Georg Rainer Hofmann Andreas Ziegler

Lösungen aus der Sicht der Wissenschaft

Nachhaltige Nutzung von Energie aus Biomasse im Spannungsfeld von Klimaschutz, Landschaft und Gesellschaft (BiS)

Energetische und ökologische Bilanzierung der regional angepassten Bioenergiekonzepte

Erfolgreiche Umsetzung von Bioenergiedörfern in Deutschland Was sind die Erfolgsfaktoren?

Das REISE-Projekt: Risiko-basierte Planung von Hochwasserschutzkonzepten

Inhalt Einleitung... 1 Konzept des nachhaltigen Wirtschaftens... 9 Stand der Forschung in der Umweltleistungsbewertung... 29

Umsetzungsvarianten: Ergebnisse einer Studie über ca. 160 Bioenergiedörfer

Technologische Aspekte der Nachhaltigkeitsdiskussion Entwicklung alternativer Energiequellen

Simulationsgestützte Portfolioplanung im Rahmen der Einführung alternativer Antriebe Anforderungen und Lösungsansätze

Ökonomische Analyse von schnellwachsenden Baumarten auf landwirtschaftlichen Flächen als nachhaltige CO 2 - Vermeidungsoption. M. Sc.

Stoffstromanalyse und Bewertung von Umweltschutzmaßnahmer am Beispiel der Abwasserwirtschaft eines Automobilwerks

Ökologische Bewertung verschiedener Pflanzenkohle-Nutzungspfade

Expertenanhörung des Kreises Dithmarschen zu Biogasanlagen , Kreishaus in Heide

Bioenergie ja aber wie? Bioenergie in Kommunen Bernburg-Strenzfeld, 30. September 2008

Lösung betriebswirtschaftlicher Probleme mithilfe von Analysetechniken

ENERGIE BRAUCHT ZUKUNFT - ZUKUNFT BRAUCHT ENERGIE

Tagung Strom und Wärme aus Biomasse Gute Beispiele aus der Praxis. Wege zu Bioenergiedörfern am Beispiel Jühnde. Leipzig, 28.

Bioenergiedorf - Chancen für die ländliche Entwicklung

Auswahl eines geeigneten mehrdimensionalen. für die Ressourceneffizienzbewertung von Prozessketten. Seminarvortrag.

Innovationen für eine nachhaltige Biomassenutzung in der Oberrheinregion

Lärm, Staub, Erschütterungen - Immissionsschutz beim Rückbau

Ein multikriterielles, fuzzy- und risikobasiertes Decision Analysis Modell am Beispiel der Planung unterirdischer Infrastruktur

Vorstellung des Förderprogramms Nachwachsende Rohstoffe

Nachhaltigkeit und Biomasse

Ganzheitliche Bewertung von neuen Multi-Produkt-Prozessen am Beispiel der Chlor-Alkali-Elektrolyse

Danksagung... Fehler! Textmarke nicht definiert. Inhaltsverzeichnis... vi. Abbildungsverzeichnis... xii. Tabellenverzeichnis...

Europäischer Landwirtschaftsfonds für die Entwicklung des Ländlichen Raums ELER

Alexandra Pommer. Entscheidungsunterstützung in der Immobilienprojektentwicklung \OG

Technische Universität München. Mehrdimensionale Bewertungsverfahren

Analytischer Hierarchieprozess (AHP)

Masterstudium Technische Chemie. Spezialisierung Nachhaltige Technologien und Umwelttechnik. Dr. Bettina Mihalyi

Nachhaltigkeit und Gesundheit in der Lebenswelt Hochschule ein Projekt an der Universität Lüneburg

Armin Grunwald. Technikfolgenabschätzung - eine Einführung. edition sigma

0607 Investition. Inhalt

Chancen regionaler Energieversorgungsstrukturen

Globale Produktionsnetzwerke - Ein Modell zur kostenoptimierten Standortwahl

Ethik und Technikbewertung

Entwicklung eines Verfahrens zur Evaluation mobiler CRM-Lösungen

Entscheidungskompetenz durch Anwendung der Vektor-Nutzwertanalyse

Wertschöpfung der energetischen Halmgutnutzung

GIS-basierte Modellierung nachhaltiger Biomassepotenziale

NACHHALTIGKEITSBEWERTUNG UND -MANAGEMENT

Max-Michael Bliesener. Nachhaltige Logistik. Cuvillier Verlag Göttingen Internationaler wissenschaftlicher Fachverlag

Die innovative Biomassenutzung in der Altmark

Nebenfach Holz und Bioenergie

Raum fair teilen. Institut für Landschaftsplanung, BOKU Wien

Nahwärmenetze in Bürgerhand

Die Bioenergie-Region Mecklenburgische Seenplatte. startet nach erfolgreicher erster Projektphase in die zweite Runde

Bioenergie- Kommunen 2019

Bioerdgas eine strategische Option für die E.ON Ruhrgas. Dr.-Ing. Stephan Ramesohl Kompetenz Center Anwendungstechnik 19.

VCM-AT Strengthening voluntary climate initiatives in Austria Assessing the scope of the Voluntary Carbon Market

Institut für Bioenergiedörfer Göttingen e. V.

Zentrum für. PRISMA-Vorstellung

Biomasse aus nachhaltig bewirtschafteten Naturparken

Segmentspezifische und muitikriterielie Bewertung von Standorten international agierender Unternehmen

Ein ganzes Dorf setzt auf Bioenergie Bioenergiedorf Jühnde. Bioenergiedorf Jühnde eg

Mehrzielentscheidungen in der industriellen Produktion

Das Modell Güssing - ein Beispiel für eine nachhaltige, regionale Energieversorgung. Joachim Hacker, EEE

Soziale Aspekte von Bioenergiedörfern

BMBF - Biogaseinspeisung Einsatz von Geoinformationstechnologien im Kontext der Biogaseinspeisung: GIS - gestützte Potenzialbetrachtungen

Die Nutzwertanalyse - NWA Prof. Dr. Wolfgang Alm Prof. Dr. Georg Rainer Hofmann

Gesellschaftliche Akzeptanz unterschiedlicher Bioenergienutzungsformen und Erfolgsfaktoren dezentraler Bioenergieprojekte

Bioenergie aus regionalökonomischer Sicht

Rechtliche und ökologische Rahmenbedingungen für die Gaseinspeisung Einblick in das BMBF- Verbundprojekt»Biogaseinspeisung«

Ein Entscheidungsproblem des Alltags...

Klimaschutz und regionale Wertschöpfung für Kommunen Der ländliche Raum als Energiespeckgürtel Ralf Keller

Technische Universität München TOPSIS. Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution. - Eine Technik der Effizienzanalyse -

Fraunhofer UMSICHT. Begrüßung und Vorstellung. Institutsteil Sulzbach-Rosenberg Sommersymposium am 27. Juni Prof. Dr.

Anforderungsverarbeitung zur kundenorientierten Planung technischer Anlagen am Beispiel der Intralogistik. Vortragender: Dipl.-Inf.

Forschung und Entwicklung im Bereich Biomasse/Biogas - Innovationscluster Bioenergy

Versorgungssicherheit für die stoffliche und energetische Nutzung von Holz: Lokale Ressourcen vs. internationaler Handel

MISCANTHUS-ANBAU. Die vielseitige Lösung. Gennen Jerome

Anlage 7 MODUL 1. Foto:BMLFUW/AMA-Bioarchiv/Schumnik

Integrierte Nachhaltigkeitsbewertung für Technologien zur Wärmeversorgung

Energiepflanzenanbau in Niedersachsen aus regionaler Sicht: Wechselwirkungen mit anderen Raumnutzungen

Bioenergy Promotion 2

Bioenergieerzeugung: Sind Interessen von Rohstofflieferanten und Investoren wirklich gegenläufig?

Forschung auf dem Gebiet der Elektrolyseure und der wasserstoffreichen Methanierung

Gute BioenergieDörfer

Kristin Lüttich - IBZ St. Marienthal -

Bildung für nachhaltige Entwicklung in der Lehrer_innenbildung Vom Projekt zum Querschnittsanliegen

Energiewende Nordhessen.Technische und ökonomische Verknüpfung des regionalen Strom- und Wärmemarktes

DIE ROLLE VON ERNEUERBAREN ENERGIEREGIONEN IM ENERGIESYSTEM

Europas Zukunft gestalten. im 8. EU Forschungsrahmenprogramm

Transkript:

Multikriterielle Entscheidungsunterstützung bei der Auswahl von Biomassenutzungskonzepten Teilprojektleitung: Prof. Dr. Jutta Geldermann (Professur für Produktion und Logistik) Mitarbeit: Dr. Swantje Eigner-Thiel (IZNE) Dipl.-Geoökol. Meike Schmehl (Professur für Produktion und Logistik) Dipl.-Geoökol. Jens Ibendorf (IZNE) 1 Herausforderungen bei der Bewertung von Konzepten der energetischen Biomassenutzung Steigende Anforderungen an eine nachhaltige Entwicklung zahlreiche, z. T. gegenläufige Zielsetzungen und Multikriterielle Entscheidungsunterstützung zur gleichzeitigen Berücksichtigung ökologischer, ökonomischer, sozialer und technischer Belange landw. Einzelanlage Bioenergiedorfkonzept Großanlage - Ökologische (vgl. TP 2, 4, 5) Technische (vgl. TP 2, 3, 4, 5) Ökonomische (vgl. TP 2, 4, 6) Soziale (vgl. TP 3) 2

Allgemeines Vorgehen bei der multikriteriellen Entscheidungsunterstützung 1 Aufstellen der Bewertungsziele in einem hierarchisch gegliedertem Zielsystem 2 Festlegung der und ihrer Gewichtungen 3 Offenlegung der Alternativen 4 Aufstellen der Wertetabellen oder der Wertefunktionen 5 Berechnung der Nutz- bzw. Präferenzwerte 6 Sensitivitätsanalysen 7 Beurteilung der Ergebnisse 3 1 Strukturierung des Entscheidungsproblems in einer hierarchie Übergeordnetes Ziel Unterziele Alternativen Ökologische Treibhausgaspotenzial Großanlage Nachhaltiges Bioenergiekonzept Ökonomische Soziale Kapitalwert Wir-Gefühl Einzelanlage Technische Wirkungsgrad Bioenergiedorf entwicklung mit Vertretern aus allen Teilprojekten rund 60 4

1 hierarchie für ein nachhaltiges Bioenergiekonzept Oberstes Ziel Zielebene 1 Zielebene 2 Zielebene 3 Zielvariable Ziel Toxische Substanzen Feinstaubmenge [MIN] Ökologische Klimaschutz Klimarelevante Substanzen Treibhauspotenzial [MIN] Bodenschutz Erosion Bodenbedeckung Schutz der Biodiversität Kulturartendiversität Kulturartenanzahl Nachhaltiges Bioenergiekonzept Ökonomische Soziale Rentabilität P&D System Wärmekunde Wertschöpfg. lws. Betrieb Akzeptanz Partizipation Betroffene Kapitalwert Wärmepreis Vertragliche Preisbindung Planungssicherheit Wahrgenommener Geruch Partizipation Planungsphase [MIN] [MIN] Psycholog. Auswirkungen Wir Gefühl Arbeitsplätze Netto Arbeitsplätze Technische Wirkungsgrad Gesamtwirkungsgrad 5 2 Gewichtung der Ermittlung in Expertengruppen mit Natur-, Sozial- und Wirtschaftswissenschaftlern Anwendung zweier Gewichtungsmethoden SWING (individuelle schriftliche Gewichtung) SIMOS (Stille Verhandlung, gruppendynamische Gewichtung) 6

3 Alternativenbestimmung: Welche Biomassenutzungskonzepte sollen miteinander verglichen werden? lokaler Ansatz Sicherstellung des Wärmeund Strombedarfs des Dorfes regionaler Ansatz Welches Ergebnis kann mit anderen Biomassenutzungskonzepten auf der gleichen Fläche erzielt werden? Fläche Quelle: Haase Energietechnik 7 3 Alternativen Auf regionaler Ebene: Biogaseinzelanlage eines Landwirts Bioenergiedorf Biogaseinspeiseanlage Varianten eines Bioenergiedorfs auf lokaler Ebene: Variabel sind Biomasseproduktion (konventionell / integrativer Energiepflanzenbau) Verbrennungsrohstoff für Heizwerk (Holz / Stroh) Art der Betreibergesellschaft (nutzer- / investororientiert) Beteiligungsmodus bei der Planung (ja / nein) Quelle: Haase Energietechnik Achtung: kombinatorisches Problem! 8

4 Ermittlung der ausprägungen und Wertetabellen Enge Zusammenarbeit mit den anderen Teilprojekten Basis sind: Fragebogenstudien betriebswirtschaftliche Berechnungen Stoffstromanalysen Expertenwissen und Literaturstudien 9 5 Auswahl einer Alternative anhand einer Entscheidungstabelle mittels einer MADM-Methode (engl. Multi-Attribute Decision Making) Amerikanische Schule Genaue Vorstellung des Entscheidungsträgers über Nutzen der ausprägungen und gewichtungen Offenlegung und Interpretation im Rahmen der Entscheidungsunterstützung Europäische / französische Schule Unterstellt, dass dem Entscheidungsträger seine Präferenzen nicht bewusst sind Entscheidungsunterstützung zur Strukturierung der Entscheidungssituation Aufzeigen der Konsequenzen unterschiedlicher gewichtungen Klassische MADM-Verfahren Nutzwertanalyse Analytisch Hierarchischer Prozess (AHP) Analytischer Netzwerk Prozess (ANP) Outranking-Verfahren (Entscheidungstechnologien) ELECTRE (Elimination Et Choice Translation Reality) PROMETHEE (Preference Ranking Organisation Method for Enrichment Evaluations) 10

5 Berechnung der Präferenzwerte PROMETHEE: beschränkte Kompensation der ausprägungen transparente Abbildung der Präferenzsituationen Modellierung der Outranking-Flüsse 11 6 Sensitivitätsanalysen Gewichtungen Parameter der Präferenzfunktionen 12

Multikriterielle Entscheidungsunterstützung bei der Auswahl von Biomassenutzungskonzepten Herausforderungen interdisziplinäre Diskussionen (Fachtermini, Denkschulen) Erstellung einer redundanzfreien hierarchie Datenbeschaffung: - komplexe Modelle (z.b. Ökobilanzierung) versus qualitative Einschätzungen - Gewährleistung einer konsistenten Datengrundlage schwierig (standortspezifische Daten vs. generalisierte Datenbanken, Anbauversuche) Ausblick Stärkere Berücksichtigung regionaler Eingangsparameter und der Skalenproblematik Einbeziehung zusätzlicher Alternativen Webbasierte Entscheidungsunterstützung 13 Relevante Quellen und weiterführende Literatur Brans, J.P., Vincke, P., Mareschal, B. (1986): How to select and how to rank projects: The PROMETHEE method. In: European Journal of Operational Research, 24 (2), pp.228-238. Eigner-Thiel, S., Geldermann, J. (2009): Entscheidungsunterstützung bei der Planung eines Bioenergiedorfes. In: Geldermann, Lauven (Hrsg.): Einsatz von OR-Methoden zur Entscheidungsunterstützung, Shaker Verlag, Göttingen, pp. 22-40. Eigner-Thiel, S., Geldermann, J., Schmehl, M. (2012): Soziale zur Bewertung der Nachhaltigkeit unterschiedlicher Biomassepfade. In: Böttcher (Hrsg.): Biogas, Springer, Berlin, (im Druck). FNR (Hrsg.) (2009): Messprogramm II 61 Biogasanlagen im Vergleich. Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.v. (FNR), Gülzow. Friehe, J. (2008): Wissenschaftliche Begleitung der Strom- und Wärmeversorgung des Bioenergiedorfs Jühnde. Johann Heinrich von Thünen-Institut (vti), Braunschweig. Geldermann, J. (2006): Mehrzielentscheidungen in der industriellen Produktion. Universitätsverlag, Karlsruhe. Geldermann, J., Jahn, C., Spengler, T., Rentz, O. (1999): Proposal for an Integrated Approach for the Assessment of Cross-Media Aspects Relevant for the Determination of "Best Available Techniques" BAT in the European Union. International Journal of Life Cycle Assessment Vol. 4 (2), pp. 94-106. Oberschmidt, J., Geldermann, J., Ludwig, J., Schmehl, M. (2010): Modified PROMETHEE approach to assessing energy technologies. International Journal of Energy Sector Management Vol. 4 (2), pp. 183 212. Ruwisch, V., Karpenstein-Machan, M. (2004): Wissenschaftliche Begleitung und Unterstützung der Planungsarbeiten im Rahmen des Projektes "Bioenergiedorf Jühnde", Endbericht der Phase 2 des Forschungsprojektes "Das Bioenergiedorf - Voraussetzungen und Folgen einer eigenständigen Wärme- und Stromversorgung durch Biomasse für Landwirtschaft, Ökologie und Lebenskultur im ländlichen Raum", Göttingen. Schmehl, M., Eigner-Thiel, S., Ibendorf, J., Hesse, M., Geldermann, J. (2010): Development of an Information System for the Assessment of different Bioenergy Concepts regarding Sustainable Development. In: Teuteberg, Marx Gòmez (Eds.): Corporate Environmental Management Information Systems: Advancements and Trends. IGI Global, Hershey, pp. 318-336. Uhlemair, H., Körner, M., Geldermann, J. (2010): Optimization of local heat networks for bioenergy villages, Proceedings of the Third IASTED African Conference, Power and Energy Systems, Botswana, September 6-8, 2010. Urban, W. (Hrsg.) (2010): Gasnetze der Zukunft Studie zu den Auswirkungen der Biogaseinspeisung in das Erdgasnetz auf den Netzbetrieb und Endverbraucher. Fraunhofer-Institut für Umwelt-,Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT, Oberhausen. 14