Contracting & Förderung Finanzierung effizienter technik Hamburg, 7.5.2009 Förderung von Klimaschutzmaßnahmen an gewerblichen anlagen durch den Bund Jörn Schwarz Arbeitsgemeinschaft ArGe
Inhalt 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Bedeutung der technik Energieeffizienzpotenziale technik Förderrichtlinie des BMU 2
Globale elektr. Antriebsleistung für Gebäudeklimatisierung 265 GW el 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Quellen: Schöllkopf et. al.; Eicker et al.; Int. Institute of Refrigeration Installierte -Antriebsleistung [GW ] el 128 GW el + 14,6 %/a + 17,1 %/a + 0,1%/a + 13,4 %/a + 12,8 %/a + 12,1 %/a 19,4 % 44,4 % 3,5 % 7,9 % 15,6 % 9,2 % Japan Asien ohne Japan Naher Osten Europa USA Sonstige 3 2001 2006
Elektroendenergie für '' D bisherige und prognostizierte Entwicklung 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe DKV-Statusbericht Nr. 22, Energiebedarf für die technische Erzeugung von, 2002; Gertec GmbH nach KKA 1/2009 Elektroendenergie für '' [Mrd. kwh] 140 120 100 80 60 40 20 0 Statusbericht, Deutscher - und Klimatechnischer Verein 2000 2010 2020 4
Energiebedarf für die technische Erzeugung von in Deutschland Industrie 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe DKV-Statusbericht Nr. 22, Energiebedarf für die technische Erzeugung von, 2002 Sonstige 10,3 % Klima 7,7 % 9,5 % 25,9 % 28,2 28,2% % 43,7 % 5,1 % 4,5 % 10,5 % 8,0 % 30,1 % 15,9 % Fahrz., Wasser Kfz., Straße Bürogebäude Einzelhandel Industrie Transport Verteilung, Lagerung Lebensmittel-EH div. Erzeugung Nahrungsmittel Nahrungsmittelindustrie Haushalt 5 E el = 66 TWh E = 11 TWh Q o = 165 TWh
maschinen in Deutschland 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Deutsche branche, D. Steinborn, VDMA, ki 2/1998, DKV-Statusbericht Nr. 22, Energiebedarf für die technische Erzeugung von, 2002, ArGe 1997 / 1999 2008 85 Millionen maschinen Mehrzahl: Kleinstmaschinen in Privathaushalten 66 Mrd. kwh Elektroenergieverbrauch 14 % des Elektroendenergieverbrauchs, D 11 Mrd. kwh nicht-elektrischer Energieverbrauch 125 Millionen maschinen Mehrzahl: Kleinstmaschinen in Privathaushalten Hauptzuwachs: PKW-Klimaanlagen (36 Mio.) 89 Mrd. kwh Elektroendenergieverbrauch Gewerbliche anlagen 40 Mrd. kwh Elektroendergieverbrauch 24 Mio. t CO 2 -Emission 6
Gewerbekälte Definition gemäß DKV 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe DKV-Statusbericht Nr. 22, Energiebedarf für die technische Erzeugung von, 2002 1 Apotheken 2 Bäckereien 3 Blumen/Gartenbau 4 Eisdielen 5 Fleischereien 6 Gaststätten 7 Getränke-Einzelhandel 8 Hotels, Gasthöfe, Pensionen... 9 Imbiss-, Trinkhallen 10 Jugendherbergen 11 Kantinen, Caterer 12 Kühlhäuser 13 Labors 14 Lebensmittel-EH 15 Tankstellen-Shops 7
2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Klimaschutzmaßnahmen der Bundesregierung Potenziale technik 8
Integriertes Energie- und Klimaprogramm (IEKP) 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe BMU, Hintergrundpapier IEKP, 2008-6-18... das weltweit ambitionierteste Klimaund Energieprogramm. Es gibt kein einziges Industrieland auf der Welt, das auch nur ansatzweise ein vergleichbar anspruchsvolles und breit angelegtes Maßnahmenpaket umsetzt. Klimaschutz technologische Vorreiterrolle 9
Integriertes Energie- und Klimaprogramm Wichtigste Maßnahmen 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe BMU, Hintergrundpapier IEKP, 2008-6-18 Kraft-Wärme-Kopplung (BMWi) Erneuerbare-Energien-Gesetz (BMU) Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (BMU) Biogaseinspeisung (BMWi) Eckpunkte Netzausbau (BMWi) Novelle des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG / BMWi) Eckpunkte: Novelle der Energieeinsparverordnung (BMVBS / BMWi) Energetische Sanierung von Gebäuden und sozialer Infrastruktur (BMVBS) Energieeffiziente Produkte und Dienstleistungen (BMWi) Ausbau von Biokraftstoffen (BMU, BMF, BMELV) Umstellung der Kfz-Steuer auf Schadstoff- und CO2-Basis (BMF) Pkw-Energieverbrauchskennzeichnungsverordnung (BMWi) Verbesserte Lenkungswirkung der Lkw-Maut (BMVBS) Förderung von Klimaschutztechnologien in der technik... (BMU) Energieforschung und Innovation (BMWi, BMU, BMBF, BMVBS, BMELV) Fördermaßnahmen aus dem Bundeshaushalt (BMVBS, BMU, BMZ, BMWi, BMBF, BMELV, BMF) 10
Treibhausgas-Emissionen Nationale Reduzierungsmaßnahmen bis 2020 1050 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe 11 Emissionen [ Mio. t CO 2-äq ] 1000 950 900 850 800 750 700 Klimaagenda 2020, BMU, 4.2007 1990: 1.228 Mio. t CO 2-äq 2020: 737 Mio. t CO 2-äq 491 Mio. t CO2-äq -40 % 2006 2010 2014 2018-30 Mio. t: Kraftwerks-Effizienz -55 Mio. t: Elektroenergie aus Erneuerbaren -40 Mio. t: Elektroenergie-Effizienz -20 Mio. t: Kraft/Wärme-Kopplung -14 Mio. t: Wärme aus Erneuerbaren -41 Mio. t: Wärme Gebäude, Industrie -30 Mio. t: Maßnahmen im Verkehr -40 Mio. t: Emissionsreduktionen Methan,Lachgas, F-Gase -270 Mio. t CO -Äquivalent 2-226 Mio. t: Bundesregierung Aug. 2007
Reduktion direkter Emissionen via Verordnung 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Bestimmungen der ChemKlimaschutzV Leckraten, Baujahre der Anlagen, mittelfüllmengen Leckrate [1/a] = f (Baujahr) mittel- bis von 2005-6-30 nach Füllmenge [kg] 2005-6-30 bis 2008-6-30 2008-6-30 < 10 8 % 6 % 3 % 10 100 6 % 4 % 2 % > 100 4 % 2 % 1 % Die ChemKlimaschutzV ist zum 1.8.2008 in Kraft getreten 12
Reduktion indirekter Emissionen via Energieeffizienz 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Gesamtemissionen [Mio t CO 2 äq] 1200 1000 800 600 400 200 1990 1998 2006 F-Gase: 1,63 % 15,7 Mt CO -äq 2 N2 O: 6,3 % 63 Mt CO2-äq CH : 4,6 % 4 46 t CO2-äq CO : 87,5 % 2 880 Mio. t CO2 -äq technik 48 Mt CO2 -äq F-Gas-Emissionen [Mio t CO 2 äq] 16 0 SF 6 PFKW HFKW: div. HFKW:, Klima LKW, Bus, etc. stat. Klima, WP Gewerbekälte* Lebensmitteleinzelhandel* Industriekälte 0,30 % 0,16 % 0,19 % 0,11 % 2006 Inventar gem. UBA 4,6 Mt Autoklimaanlagen nichtkältetechnische Anwendungen = 0,78 % kältetechnische Anwendungen = 0,85 % 8,5 Mt CO -äq 2 13 Umweltbundesamt 2008: Nationale Trendtabellen für die deutsche Berichterstattung atmosphärischer Emissionen (POP) 1990-2006 ; Umweltbundesamt 2007: F-Gas-Emissionen 2006, FKZ 207 42 300; Berechnung: Anteil des LebensmittelEinzelHandels 2006: ArGe (gemäß UBA liegt LEH-Anteil bei 0,25 %); Umweltbundesamt 2008: Vergleichende Bewertung der Klimarelevanz von anlagen und -geräten für den Supermarkt, Bericht 3624; CCI 2008: Klimarelevanz kältetechnischer Anlagen, S. Engelking, www.cci-promotor.de, /Fachwissen
Potenziale anlagen 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe ArGe, 2008 Maßnahme Effizienzsteigerungspotenzial [%] optimierte Regelung, elektr. Expansionsventile 20 25 bedarfsgerechte Abtauung 5 Verdampfungstemperatur 3 K höher Verflüssigungstemperatur 3 K niedriger 9 9 Anpassung Verflüssigungsan Außenlufttemperatur 3 14
Potentiale anlagen 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe ArGe, 2008 Maßnahme Effizienzsteigerungspotenzial [%] FU-Steuerung Verdichter 15 20 FU-Steuerung Verflüssiger-Ventilator 5 10 Überflutete Verdampfer 15 30 innerer Wärmeübertrager 8 Zweistufige Verdichtung 6 Korrektes Befüllen (KM) 6 Verdampferlüfter 3 Die Effizienzsteigerungspotenziale sind nicht addierbar! 15
Potenziale Supermarktanlagen 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe ArGe, 2008 Maßnahme Glasabsperrungen Kühlmöbel Effizienzsteigerungspotential [%] 25 40 Luftfeuchte im Verkaufsraum 18 Lüftermotor außerhalb 10 Baldachin 7 Beleuchtung 5 Kantenheizung 5 Die Effizienzsteigerungspotenziale sind nicht addierbar! 16
Gewerbkälte außerordentliche Energieeffizienz-Potenziale 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe durch optimierte Prozessführung effiziente -Komponenten übergeordnete Regelung drehzahlgesteuerte Antriebsmotoren optimale mittel (verbesserte Dämmung) Σ 60 % Effizienzsteigerung wirtschaftlich 35 % 17
2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe»Förderung von Klimaschutzmaßnahmen an gewerblichen anlagen«18
Klimaschutz-Programm Fördermaßnahmen an Altanlagen 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Voraussetzungen für Inanspruchnahme Kosten für Elektroenergie + elektr. Leistung 15.000 /a und/oder Energieverbrauch 150.000 kwh/a StatusCheck-Förderung Jahresenergieverbrauch anlagen > 50 % des Gesamtenergieverbrauchs (ansonsten KfW-Sonderfonds) 1. Erstellung einer kältetechnisch-energetischen Bestandsaufnahme einer bestehenden /Klima-Anlage 2. Auslegungsrechnung eines Dienstleisters (Ing.-Büro) Antragsberechtigt sind gewerbliche Unternehmen. 19
Tabellenkalkulation für StatusCheck Projekt 'Kühlfleisch' Musterstadt 1. Betreiber und Sachkundiger Σ 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe 2. Gesamtbetrieb, Vorjahr Elektroenergieverbrauch HT [kwh el /a] 200.000 Elektroenergieverbrauch NT [kwh el /a] 50.000 Thermische Energie: Öl, Gas (sep. Berechnung) [kwh el /a] 65.000 Σ Elektroenergieverbrauch (HT + NT), Gesamtbetrieb [kwh el /a] 250.000 Σ Energieverbrauch (elektrisch + thermisch) [kwh el /a] 315.000 Energieverbrauchsanteil (HT), Gesamtbetrieb [-] 80% Leistungsaufnahme, elektr., max., vom EVU gemessen [kw] 120 3.1 technik, Status 'laufendes Jahr' Σ Elektroenergieverbrauch für (HT + NT), theor. [kwh el /a] 193.535 Leistungsaufnahme, elektr.,, max. [kw el ] 75 Durchschnitt elektr. Leistung, theor., Ganzjahr [kw el ] 22,1 3.2 TEWI, ist Σ direkter Beitrag Treibhauseffekt (Emission mittel) [t CO 2 ] 155 Σ indirekter Treibhauseffekt (Energieverbrauch) [t CO 2 ] 1.800 Anteil der mittelemission am Treibhausbeitrag [-] 8,3 % 3.3 Anteile Energie und Leistung Energieverbrauchsanteil der technik/gesamtbetrieb (für klimatisiertes Gebäude: Energieverbrauchsverhältnis: /Gesamtbetrieb. mindestens 50 %) 61 % 4. Gesamtbetrieb, Status 'laufendes Jahr' Σ Elektroenergieverbrauch Gesamtbetrieb (HT + NT) [kwh el /a] 250.000 elektr. Leistung, Gesamtbetrieb, max. [kw] 120 5.1 technik, Prognose 'Sanierung' Σ Elektroenergieverbrauch (HT + NT), theor. [kwh el /a] 125.951 Leistungsaufnahme, elektr.,, max. [kw el ] 33 Durchschnittsleistung, theor. [kw el ] 14 5.2 TEWI, Prognose 'Sanierung' Σ direkter Treibhauseffekt (Emission mittel) [t CO 2 ] 79,5 spez. CO 2 -Emission bei Elektroenergieerzeugung [kg/kwh] 0,62 Σ indirekter Treibhauseffekt (Energieverbrauch) [t CO 2 ] 1.171 Σ Beitrag zum Treibhauseffekt, zukünftig [t CO 2 ] 1.197 Anteil der mittelemission am Treibhausbeitrag [-] 6,6 % 5.3 Kosten (aus Rechnung) 20 6. Gesamtbetrieb, Prognose 'Sanierung' Σ Elektroenergieverbrauch für (HT + NT) [kwh el /a] 125.951 Σ Elektroenergieverbrauch Gesamtbetrieb (HT + NT) [kwh el /a] 182.416 Veränderung Elektroenergieverbrauch für [-] -35 % Σ ges Kosten Elektro-Versorgung [ /a] 18.898 Veränderung Kosten Elekroenergieversorgung gegenüber Vorjahr [ /a] -42 %
Klimaschutz-Programm Fördermaßnahmen 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Basisförderung Altanlagen Investitionszuschüsse zur Altanlagen-Sanierung Status-Check-Ergebnis: Einsparpotential Energie 35 % Basisförderung Neuanlagen Investitionszuschüsse für effiziente und innovative Technik nichthalogenierte mittel Kosten für elektrische Energie + Leistung 10.000 /a und Energieverbrauch 100.000 kwh/a (Auslegungsrechung). Bonusförderung Investitionszuschüsse zur Nutzung der Abwärme aus Produktionsprozessen und /Klima-Anlagen (z.b. mittels Wärmerückgewinnung, Wärmepumpen ). 21
Fördersätze 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe StatusCheck-Förderung: 75 % der Nettokosten, max. 1300 Basisförderung Altanlagen: Basisförderung Altanlagen: Basisförderung Neuanlagen: Bonusförderung: 15 % der Nettoinvestitionskosten 25 % der Nettoinvestitionskosten (nichthalogenierte mittel) 25 % der Nettoinvestitionskosten (nichthalogenierte mittel) 25 % der Nettoinvestitionskosten 35 % der Nettoinvestitionskosten (nichthalogenierte mittel) 22
Klimaschutz-Programm 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Einbau eines separaten Elektroenergiezählers Visualisierung der Kosten Analyse und Optmimierung: Anlagenauslastung, Optimierung von Anlagen, Vermeidung kritischer Betriebszustände Analyse der Netzverschmutzung durch Oberschwingungen Erfassung des Energieverbrauchs Aufzeichnung von Lastprofilen als Basis für die Maximum- und Prozessoptimierung Kontrolle von Leistungsfaktor und Blindstromkompensation Smart-Metering ante portas = Lastmanagement 23
Emissionsvermeidungskosten Anlagenlebensdauer: 15 Jahre 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Primärenergie-Minderung [Mrd. kwh] Emissionsminderungskosten [ /t CO2] 25 20 15 10 5 0 50 75 100 150 200 15 a installierte leistung [kw] 24
Begleitmaßnahmen 2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe Informations- und Motivationskampagne Internet Fachmessen, Kongresse, Tagungen Branchen-, Fach- und Publikumszeitschriften Bedeutung der technik erreicht vor allem die Betreiber...erheblicher Beitrag zum Klimaschutz und deutliche Reduzierung der Betriebskosten ist möglich! 25
2009-05-04 BMU-Förderrichtlinie / Jörn Schwarz / ArGe ArGe Klima schutz zahlt sich aus! KLIMASCHUTZINITIATIVE DES BMU...vom techniker wärmstens empfohlen! ArGe ArGe.Kaelte@t-online.de 26