Integriertes Energieund Klimaschutzkonzept Ampfing Abschlussveranstaltung Institut für Systemische Energieberatung Ampfing, den 02.10.2014
Agenda 1. Einführung 2. Ergebnisse der Energie- und CO 2 -Bilanz 3. Darstellung des Wärmekatasters Detailprojekte Neubaugebiet Wimpasinger Feld 4. Ergebnisse Potenzialanalyse 5. Maßnahmen und weiteres Vorgehen 02.10.2014 2
1. Einführung Wo stehen wir derzeit in Bezug auf den Klimawandel? Welches Ziel verfolgt das Integrierte Energie- und Klimaschutzkonzept? Wie wird dieses gefördert? Welche Inhalte werden durch das Konzept abgedeckt? 02.10.2014 3
Wir befinden uns am Scheideweg Quelle: Prof. Dr. Volker Quaschning, Vortrag Erneuerbare Energien und Klimaschutz-Die Energierevolution 02.10.2014 4
Die polare Eisbedeckung erreicht ein Rekordminimum. Quelle: http://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/upload/thumb/arctic_sea-ice_16.9.12.jpg/520px-arctic_sea-ice_16.9.12.jpg 02.10.2014 5
Die Auswirkungen des Klimawandels zeigen sich auch in Bayern. Hochwasser 2013 August-Flut 2005 Abdeckung Gletscher-Zugspitze http://www.br.de/themen/wissen/klimawandel-bayern-folgen100.html, http://www.br.de/nachrichten/hochwasserschutz-bayern-112.html, http://www.br.de/themen/wissen/dossier-klimawandel-abdeckung-zugspitze104~_image-2_-9823676e711b1e60923936e299907dca0d26f166.html 02.10.2014 6
Das Erreichen des 2 Grad Ziels ist eine globale Herausforderung. Quelle: Prof. Dr. Volker Quaschning, Vortrag Erneuerbare Energien und Klimaschutz-Die Energierevolution 02.10.2014 7
Ziel des Klimaschutzkonzepts Ampfing Mit welchen weiteren konkreten Maßnahmen kann die Gemeinde Ampfing Energie einsparen bzw. CO 2 -Emissionen reduzieren? Diese Frage beantwortet das Integrierte Energie- und Klimaschutzkonzept. 02.10.2014 8
Das Konzept wird durch das BMUB im Rahmen der Klimaschutzinitiative gefördert. Klimaschutzinitiative Nationale Klimaschutzinitiative wurde 2008 ins Leben gerufen. Ziel: Reduktion der THG-Emissionen um 80-85 % bis 2050 Bis 2013 wurden bereits mehr als 19.000 Projekt mit 421 Mio. gefördert Verschiedene Programme (u.a. Klimaschutzkonzept, Teilkonzepte, Investive Maßnahmen) Projekt Ampfing Förderquote: 65 % Projektzeitraum: 1 Jahr 02.10.2014 9
Projektablauf Integriertes Energie- und Klimaschutzkonzept Analyse Planung/Organisation Umsetzung 1 2 3 4 5 Energieund CO 2 - Bilanz Potenzialanalyse Erstellung Wärmekataster + Wirtschaftlichkeitsrechnung Maßnahmenkatalog Untersuchung Fördermöglichkeiten Maßnahmen umsetzen Datenaufnahme und -analyse Erstellung einer CO 2 -Bilanz Erstellung einer Energiebilanz Ermittlung von Effizienz- und Einsparpotenzialen Ermittlung der Potenziale erneuerbarer Energieträger Entwicklung Ermittlung und verschiedener Konkretisierung Szenarien sinnvoller Wirtschaftliche Maßnahmen Bewertung Öffentlichkeitsarbeit 02.10.2014 10
2. Energie- und CO 2 -Bilanz: Welcher Endenergie-/Primärenergiebedarf wird 2012 in Ampfing verursacht? Wie viel Energie wird bereits d. Erneuerbare bereitgestellt? Welche CO 2 -Emissionen ergeben sich daraus? 02.10.2014 11
45 % des Endenergiebedarfs ist Wärme. Gesamt: 192 GWh Dies entspricht einem Primärenergiebedarf in Höhe von 214 GWh*. 02.10.2014 *hierbei wird nur der nicht-erneuerbare Anteil bilanziert. 12
Wärmebedarf: Private Haushalte/Kleingewerbe haben einen Anteil von 85 % am thermischen Endenergiebedarf. Gesamt: 86 GWh Gesamt: 72 GWh Der Anteil regenerativer Energien in der Verbrauchergruppe private Haushalte/Kleingewerbe liegt bei 13% 02.10.2014 13
Strombedarf: Gewerbe/Industrie sind für knapp 80 % verantwortlich. Gesamt: 35 GWh 02.10.2014 14
Ein großer Anteil des thermischen und elektrischen Bedarfs wird bereits regenerativ bereitgestellt. Gesamt: 86 GWh Gesamt: 35 GWh Thermische Energie Elektrische Energie Ziel Deutschland (2020): 14 % aus erneuerbaren Energien 35 % aus erneuerbaren Energien Ampfing (2012): 19 % aus erneuerbaren Energien 25 % aus erneuerbaren Energien 02.10.2014 15
Im Jahr 2012 werden in Ampfing pro Kopf 9,9 t CO 2 emittiert. Die pro Kopf Emissionen in der BRD liegen bei 11,2 t/a 02.10.2014 *CO 2 -Äquivalente, somit inkl. anderer Treibhausgase, z.b. Methan 16
3. Darstellung des Wärmekatasters: Wo sollten Sanierungsoffensiven lanciert werden? Welche Detailprojekte wurden genauer betrachtet? Macht eine Nahwärmeverbundlösung im Neubaugebiet Wimpasinger Feld Sinn? 02.10.2014 17
Zur weiteren Bearbeitung wird die Gemeinde Ampfing in 41 Bearbeitungsraster eingeteilt. Kriterien Verbraucherstruktur Baualtersklassen Baustruktur Verkehrsinfrastruktur 02.10.2014 18
Je dichter die Wärmeabnehmer liegen, desto sinnvoller werden Wärmenetze. Ein Maß für diese Dichte ist die sogenannte Wärmebelegungsdichte: Wärmebelegungsdichte = Wärmebedarf in MWh/a Länge des Netzes in m Beispiel: In einem 600 m langem Netz wird eine Energiemenge von 1.200 MWh abgenommen. Wärmebelegungsdichte = 1.200 MWh/a 600 m = 2 MWh/(m*a) Bei einer Wärmebelegungsdichte von 1,5 MWh/(m*a) ergeben sich ca. 14,6 % Verluste. 02.10.2014 19
In 12 der 41 Bearbeitungsrastern ist die Wärmebelegungsdichte größer als 1,5 MWh/(m*a). Unter Berücksichtigung von Sanierungen liegen 2031 7 Bearbeitungsraster oberhalb des Kennwerts. 02.10.2014 20
Durch fortlaufende Sanierung der Gebäude können theoretisch bis 2031 etwa 6 GWh eingespart werden. Der thermische Energiebedarfs 2012 könnten bis 2031 somit um 7 % reduziert werden. 02.10.2014 21
In Abstimmung mit dem Projektteam wurden folgende Gebiete näher betrachtet (I). Kommunale Liegenschaften: 2,2 MWh/(m*a) Mehrfamilienhäuser: 3,8 MWh/(m*a) Seniorenheim: 5,9 MWh/(m*a) 02.10.2014 22
In Abstimmung mit dem Projektteam wurden folgende Varianten näher betrachtet (II). OT Salmannskirchen: 1,7 MWh/(m*a) 02.10.2014 23
Die Liegenschaften des Rasters 19a sollen zentral versorgt werden. TSV Sportzentrum/ TSV Ampfing Einfachturnhalle Grundschule Dreifachturnhalle / Mittelschule 02.10.2014 24
Die geordnete thermische Jahresdauerlinie ermöglicht die Dimensionierung des Heizsystems. 02.10.2014 25
Ein Hackgutkessel sowie ein Erdgaskessel könnten den Wärmebedarf abdecken. Wärmeerzeuger Hackgutkessel Erdgaskessel Laufpriorität 1 2 Thermische Nennleistung (kw th ) 149 435 Volllaststunden (h) 5.090 300 Erzeugte Jahreswärmemenge (MWh th ) 758 131 Anteil an der Gesamtwärmebereitstellung (%) 85 15 02.10.2014 26
Für diese Variante ergeben sich Wärmegestehungskosten in Höhe von 7,1 ct/kwh. Zum Vergleich: verbrauchsgebundene Kosten Erdgas: 3,5 ct/kwh netto Annahmen Wärmebedarf bleibt konstant 0 % Eigenstromnutzung, da Gemeindehalle das Schulzentrum versorgt Bioerdgas-BHKW Erdgaskessel Erdgas-BHKW Hackschnitzelkessel Erdgaskessel Hackschnitzel- kessel- Erdgaskessel Erdgas-BHKW Erdgaskessel Mittels Variante 3 können pro Jahr ca. 150 t CO 2 eingespart werden. 02.10.2014 27
Zusammenfassung Raster 19a Variante 1 Variante 2 Variante 3 Variante 4 Bioerdgas-BHKW Erdgaskessel Erdgas-BHKW Hackschnitzelkessel Erdgaskessel Hackschnitzel- kessel- Erdgaskessel Erdgas-BHKW Erdgaskessel Investitionskosten in Tsd. Jahresgesamtkosten in Tsd. Wärmegestehungskosten in ct/kwh (EEG 2014) 334 335 283 337 196 72 57 87 14,7 7,8 7,1 6,9 CO 2 -Einsparung 245 149 150 130 02.10.2014 28
Die Detailprojekte sollten zeitnah umgesetzt bzw. zielstrebig weiterverfolgt werden (I). Kommunale Liegenschaften: Umsetzung ist zu empfehlen Mehrfamilienhäuser: Vergleich mit aktuellen Wärmegestehungskosten notwendig Seniorenheim: Umsetzung ist zu empfehlen 02.10.2014 29
Die Detailprojekte sollten zeitnah umgesetzt bzw. zielstrebig weiterverfolgt werden (II). OT Salmanskirchen: Bürgerbefragung notwendig 02.10.2014 30
Das Siedlungsgebiet Wimpasinger Feld hat eine niedrige Wärmebelegungsdichte von ca. 0,34 MWh/(m*a). Annahme: Wärmebedarf pro EFH ca. 9.375 kwh Anzahl der EFH: 36 Größe des Siedlungsgebiets: ca. 2,4 ha Kumulierter Wärmebedarf Wimpasinger Feld: ca. 338 MWh thermisch Annahme: Leitungslänge ca. 970m Die Wärmebelegungsdichte ist zu gering für ein Nahwärmenetz. 02.10.2014 31
4. Potenzialanalyse Welches Einsparpotenzial besteht in Ampfing? Wo sind mögliche Standorte für weitere erneuerbare Energieerzeugungsanlagen in der Gemeinde Ampfing? Welches Energieerzeugungspotenzial ergibt sich daraus? Wie wirkt sich dies auf die CO 2 -Emissionen der Gemeinde aus? 02.10.2014 32
Durch die identifizierten Einsparpotenziale können max. 27% des derzeitigen Strombedarfs reduziert werden. Vorbild -27 % Dadurch können in Ampfing max. 9 % der CO 2 -Emissionen vermieden werden. 02.10.2014 33
Im Ortsteil Salmanskirchen könnten durch eine vollständige Umstellung auf LED ca. 8,4 MWh/a eingespart werden. Leuchtsystem Anschlussleistung (kw) Energiebedarf (MWh) Anzahl Einsparung durch Umrüstung auf LED in MWh/a Kosten der Umrüstung in HSE-X5 2 8,3 32 6 ~ 8 T TU 0,97 3,9 21 2,4 ~ 7 T Derzeit kostet die Straßenbeleuchtung in Salmanskirchen ca. 2 T pro Jahr. Durch die Umrüstung auf LED wären es nur noch ca. 600 pro Jahr. Pro Jahr könnten durch die Umrüstung ca. 1.400 an laufenden Kosen eingespart werden, dagegen zu rechnen sind Investitionskosten in Höhe von ca. 15 T. Insgesamt könnten durch die weitere Umrüstung auf LED noch ca. 120 MWh/a bzw. ca. 20 Tsd. /a eingespart werden. 02.10.2014 34
Durch die identifizierten Einsparpotenziale können max. 11 % des derzeitigen Wärmebedarfs reduziert werden. Vorbild -11 % Dadurch können in Ampfing max. 4 % der CO 2 -Emissionen vermieden werden. 02.10.2014 35
Um die Umsetzung zu unterstützen, wurden erste Maßnahmen durchgeführt. Thermografieaktion Heizsystemtausch Umwälzpumpentausch 02.10.2014 36
Es existieren bereits zahlreiche erneuerbare Energieerzeugungsanlagen in Ampfing. 02.10.2014 37
Entlang der Autobahn/Bahnlinie sind Potenzialflächen für PV-Freiflächen vorhanden. Eingrenzung möglicher Freiflächen auf EEG- Privilegierung: 110m-Korridor an Bundesautobahnen 110m-Korridor an Schienenwegen Konversionsflächen Weitere Restriktionen werden berücksichtigt: Naturschutz (Nationalpark, Naturschutzgebiete) - Vorranggebiete Bodenschätze - Überschwemmungsgebiete, Hochwasserschutz - Gemeindeentwicklung Insgesamt haben die Potenzialflächen eine Größe von zusammen zusätzlich ~ 17 ha. 02.10.2014 38
In Ampfing gibt es keine Potenzialflächen für die Windenergie. Die evtl. mögliche Fläche (Landschaftsschutzgebiet, Vorranggebiet Wasserversorgung) im Mühldorfer Hart weist laut DWD durchschnittliche Windgeschwindigkeiten von 4,3 m/s auf. 02.10.2014 39
Es existiert ein theoretisches Biogaspotenzial von ca. 1,2 GWh el und 1,5 GWh th. Landwirtschaftliches Potenzial Annahmen: Nur ein Teil der Ackerflächen kann zur Energiepflanzenproduktion verwendet werden. Beim Grünland wir nur der 3.te Schnitt als Potenzial angesetzt. Das Bioabfallpotenzial wird an Hand des Angabe des Bayerischen Staatsministerium abgeschätzt. Potenzial für Biogas ist theoretisch noch vorhanden Es ist aber davon auszugehen, dass dieses bereits zum Großteil über die Gemeindegrenze hinweg genutzt wird! Forstwirtschaftliches Potenzial Energieholz ist bereits übernutzt. So werden bei einem nachhaltigen Gesamtpotenzial in Höhe von ca.0,4 GWh th schon 7,6 GWh th genutzt. Kein zusätzliches Potenzial! 02.10.2014 40
Es besteht ein Potenzial für eine Kleinwasserkraftanlage beim Sägewerk Haider. Isen Daten laut WWA: Fallhöhe ca. 1,5 m; Mittlere Wasserführung ca. 3 m 3 /sec 33 kw 189 MWh (Ertragsprognose) Nach Realisierung dieses Projekts ist kein weiteres Wasserkraftpotenzial in Ampfing vorhanden. 02.10.2014 41
Oberflächennahe Geothermie macht vor allem bei niedrigem notwendigen Temperaturniveau Sinn. Potenzial für oberflächennahe Geothermie liegt v.a. in Neubaugebieten vor. 02.10.2014 42
Bei der Tiefengeothermie bestehen prinzipiell günstige Rahmenbedingungen. Temperatur- Verteilung in 2.000 m Tiefe Die Bohrtiefe in Waldkraiburg liegt bei ca. 2.700 m. Die Energiezentrale in Waldkraiburg liegt bei der Kläranlage und ist damit ca. 8 km entfernt. Zu der bereits existierenden Bohrungen muss ein Sicherheitsabstand von 2-3km. Vor jeglicher etwaiger Investition sollte ein detailliertes Wärmekonzept erarbeitet werden. Quelle: Energieatlas Bayern Soll die Idee weiterverfolgt werden, wäre eine erste Kontaktaufnahme mit Waldkraiburg sinnvoll. Auf Grund der Größe Ampfings sowie den vorherrschenden Wärmebedarfen und den mit Tiefengeothermie verbundenen Risiken ist eine Weiterverfolgung nicht zu empfehlen. 02.10.2014 43
Thermische Energie: Zusätzliches Potenzial steckt vor allem in Solarthermie und Biogas/KUP. Insgesamt könnte der thermische Endenergiebedarf (2012; 85 GWh th ) der Gemeinde Ampfing perspektivisch zu ca. 25% durch erneuerbare Energien gedeckt werden. 02.10.2014 44
Elektrische Energie: Zusätzliches Potenzial besteht vor allem im Ausbau der Photovoltaik. Der Strombedarf der Gemeinde Ampfing könnte zu ca. 60 % durch regenerativen Strom gedeckt werden. 02.10.2014 45
Insgesamt könnten 25 % der aktuellen CO 2 -Emissionen eingespart werden. Ausbaupotenzial in GWh el/a CO 2-Einsparung (t/a) Einsparung CO 2- Emissionen (%) Erneuerbare Energie Strom Wärme Strom Wärme Strom Wärme Photovoltaik 11,4 5.768 9,5% 11,4 Biogas 1,2 1,5 406 206 0,7% 0,3% Wasserkraft 0,2 108 0,2% Biogene Reststoffe 2,5 655 1,1% Solarthermie 0,1 30 0,0% Erdwärme 0,5 29 0,0% Summe 12,7 4,6 6.283 920 10,3% 1,5% + 4 % d. Umsetzung thermischer Einsparpotenzial + 9 % d. Umsetzung elektrische Einsparpotenziale Pro Kopf Emissionen 2022: 7,4 t Damit könnten etwa 13% des Primärenergiebedarfs vermieden werden. *Bei Hebung des gesamten Potenzials PV-Freiflächen 02.10.2014 46
5. Maßnahmen und weiteres Vorgehen Welche Ziele setzt sich die Gemeinde Ampfing? Welche Maßnahmen werden empfohlen? 02.10.2014 47
Welche energiepolitischen Ziele könnte die Gemeinde Ampfing haben? Zielsetzung Gemeinde Ampfing bis 2022: (Bezugsjahr 2012) Bayern/ nat. Ebene Elektrischer Energiebedarf: - 13 % -10 % (bis 2020, Bezugsjahr: 2008) Wärmebedarf: - 6 % -20 % (bis 2020, Bezugsjahr: 2008) CO2 Emissionen: - 10 % -40 % (bis 2020, Bezugsjahr: 1990) Primärenergiebedarf: - 10 % -20 % (bis 2020, Bezugsjahr: 2008) Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien: auf 35 % auf 50 % (bis 2021, Bezugsjahr 2009) Gemeinde Ampfing:13/6/10/10/35 Ziel 02.10.2014 48
Übersicht über die 13 priorisierten Maßnahmen in der Gemeinde Ampfing. Priorisierte Maßnahmen Übergeordnete Maßnahmen M 1 Zieldefinition/Energiestrategie für die Gemeinde Ampfing M 4 Definition von Verantwortlichkeiten innerhalb der Gemeindeverwaltung M 20 Zusammenarbeit mit dem Landkreis/Interkommunale Zusammenarbeit M 24 Teilnahme am European Energy Award Maßnahmen im Bereich elektrischer Energie M 11 Konkretisierung Potenzialumsetzung Kleinwasserkraft M 25 Informationsoffensive "Eigenstromnutzung für private Haushalte" M 50 Umrüstung Straßenbeleuchtung Salmanskirchen Maßnahmen im Bereich thermischer Energie M 8 Informationsoffensive "Energieeffizienz in Neubaugebieten" M 10 Forcierung Nachverdichtung Erdgasnetz M 39 Abfrage Anschlussbereitschaft Raster 36 M 40 Optimierte Wärmeversorgung Raster 28 (Schweppermannpark) M 43 Optimierte Wärmeversorgung Raster 13 (Seniorenheim) M 49 Optimierte Wärmeversorgung Raster 19 02.10.2014 49
Die Weiterverfolgung des Klimaschutzkonzeptes in den zuständigen Gremien ist essentiell. Bewusstseinsbildung Beschluss Leitbild & Ziele Kommunikation der Ziele Festlegung von Zuständigkeiten in der Verwaltung Interkommunale Zusammenarbeit Veranstaltung Klimaschutz Homepage Klimaschutz Best-Practice Beispiele Klimaschutzauszeichnung Maßnahmen- Controlling, Controlling- Steckbrief Bildung Energieausschuss/ Integration in Bau- und Umweltausschuss Haushaltsplanung/ Klimaschutz Zuständigkeit in der Verwaltung Teilnahme European Energy Award Wärmenetz kommunale Liegenschaften 02.10.2014 50
Institut für Systemische Energieberatung GmbH an der Hochschule Landshut Prof. Dr. Petra Denk Am Lurzenhof 1 D-84036 Landshut Tel.: +49 871 506-274 Fax: +49 871 506-506 info@ise-landshut.de www.ise-landshut.de