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Energie: innovativ umgewandelt, erneuert und eingespart

Gesucht wird ein zukunftsfähiges Energiekonzept: der Bundesverband Erneuerbare Energie e.V. geht hierbei davon aus, dass darin kein Platz mehr ist für Kernkraft und Kohlemeiler; Laufzeitverlängerungen für AKWs blockieren den Ausbau erneuerbarer Energien, meint der BEE und hält es für machbar, dass erneuerbare Energien in Deutschland bis 2020: nahezu die Hälfte der Stromversorgung abdecken; mindestens 500.000 zukunftsichere Jobs schaffen – bei aktuell 300.000 bestehenden Jobs -, sowie den CO2-Ausstoß um 40% reduzieren!

Energie und der Bedarf

Was die energieintensiven Branchen in Deutschland betrifft, halten diese den Weg in das Zeitalter der erneuerbaren Energien allerdings noch nicht für tragfähig; es wird darauf hingewiesen, dass Energie nicht nur sicher und sauber sondern auch bezahlbar sein muss. Und hier haben die energieintensiven Industrien ein Problem mit ihrer derzeit dreifachen Belastung durch:

  • Emissionshandel,
  • Subventionen für erneuerbare Energien,
  • steigende Ökosteuer.

Insofern soll der Energiebedarf auf absehbare Zeit nicht nur durch erneuerbare Energien abgedeckt werden, sondern durch einen ausgewogenen Energiemix; so der Standpunkt der Branchenvertretungen:

  • Bundesverband Baustoffe –Steine und Erden e.V.
  • Verband Deutscher Papierfabriken e.V.
  • Bundesverband Glasindustrie e.V.
  • WirtschaftsVereinigung Metalle
  • Verband der Chemischen Industrie e.V.
  • Wirtschaftsvereinigung Stahl

Energie und ihre Speichermöglichkeiten

Die Speicherung, intelligente Verteilung und effiziente Nutzung von Energie steht den erneuerbaren Energien gegenüber. Auf ihren Fraunhofer Energietagen präsentiert die Fraunhofer-Allianz Energie ein entsprechendes Dienstleistungsangebot für die Bereiche:

  • Erneuerbare Energien
  • Effizienztechnologien
  • Gebäude und Komponenten
  • Intelligente Energienetze
  • Speicher- und Mikroenergietechnik

Gemeinsam mit der Wirtschaft soll die effiziente Nutzung von Energie und die Erschließung erneuerbarer Energieträger weiter ausgebaut werden; viele Unternehmen erkennen darin qualitatives Wachstum.

Energie und das Sparpotenzial

Eine smarte Lösung zur Energieeinsparung steckt sicherlich in dem Konzept, definierte technische Systeme im Produktionsbetrieb, koordiniert und zentral gesteuert, in Pausenzeiten selektiv abzuschalten; beispielsweise:

  • Displays,
  • Antriebe,
  • Sensoren, aber auch
  • komplexe Maschinen.

Realisiert wird dies über einen industriellen “IT-Standard”, der einen unternehmensweiten Datentransfer gewährleistet und auf höchste Ansprüche der Betreiber von Produktionssystemen ausgerichtet ist; dieser Standard bietet auch eine Datenschnittstelle, die es ermöglicht, Energiekonzepte nicht nur für lange Pausen – beispielsweise am Wochenende – sondern auch für kurze Pausen zu realisieren. Und das, ohne die Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit von technischen Systemen zu gefährden; sicherheitsrelevante Komponenten sind somit tabu und bleiben weiterhin in Betrieb. Die Siemens AG hat eine solche energiesparende Lösung entwickelt: Energie soll nur dann genutzt werden, wenn auch produziert wird.

Energie und die optimale Nutzung

Auch lohnt sich die energetische Optimierung von “Einzelenergieverbrauchern im kommunalen Bereich”; und da stehen nach Erkenntnissen des Umweltbundesamtes die Anlagen zur Abwasserbehandlung an der Spitze: Über Energieeffizienz-Maßnahmen sowie durch verbesserte Eigenenergieerzeugung soll dort der Strombedarf um mehr als 20% gesenkt werden können. Nach einer entsprechenden Studie gelingt das, indem:

  • die Abwärme im Kanalnetz ausgenutzt wird,
  • moderne Umwelttechnik für Transport und Behandlung von Abwasser zum Einsatz kommt,
  • das energetische Potenzial von Klärgas besser gewonnen und verwertet wird.

Energie und ihre Innovationen

Außerdem gibt es energetisch bemerkenswerte Innovationen, die der Wettbewerb “Potenzial Innovation” ausgezeichnet hat; initiiert vom Deutschen Industrie- und Handelskammertag (DIHK) und dem Wirtschaftsmagazin “impulse”:

  • So offeriert die isocal GmbH einen SolarEis-Speicher: ein unterirdischer Wassertank, der Energie aus Sonnenkraft, Lufttemperatur und Erdwärme speichert und über eine Wärmepumpe abgibt. Hierbei wird “Kristallisationswärme” genutzt, über die sich in den Wintermonaten “ungewöhnlich kostengünstig heizen lässt”; in den Sommermonaten arbeitet das System als “nahezu kostenneutrale Klimaanlage”.
  • Ein Energie- und Prozesmanagementsystem für Maschinen der Druckbranche hat die Quint sdi GmbH entwickelt: Durch intelligente Energierückgewinnung aus dem “Druckprozess” können Heizkosten zwischen 50 und 90 % gesenkt werden.

Zum Thema systematisches Energiemanagement bietet das Bundesumweltministerium Unternehmen und Organisationen einen Leitfaden an; DIN EN 16001: Energiemanagementsysteme in der Praxis

Primärbedarf – Dienstleistungen für Ressourcen und Umwelt

Mit dem neuen Kreislaufwirtschaftsgesetz will das deutsche Bundesumweltministerium den Klima- und Ressourcenschutz stärken; primär wird auf Abfallvermeidung und Recycling Wert gelegt, wobei die entsprechenden Recycling- und Verwertungsquoten über den EU-rechtlichen Vorgaben liegen: Mit der Novelle Kreislaufwirtschaftsgesetz wird insbesondere auch die Zuständigkeit für die Dienstleistung zur kommunalen und privaten Entsorgung definiert und an den Anforderungen des Ressourcenschutzes ausgerichtet.

Primärbedarf – Anbieter von Dienstleistungen im Bereich Recycling

  • Reinwald Wertstoff-Recycling GmbH
  • Breitsamer Entsorgung Recycling GmbH
  • ergoTrade AG
  • INTERSEROH SE
  • PDR Recycling GmbH + Co KG

Auch für die Verbesserung der Luftqualität gelten jetzt strengere Vorgaben; insbesondere für die besonders gesundheitsschädlichen kleineren Feinstäube: die EU-Luftqualitätsrichtlinie wurde in deutsches Recht umgesetzt. Wenn die Grenzwerte noch nicht eingehalten werden können, sind Fristverlängerungen möglich; die Vorlage eines Luftreinhalteplans soll hierzu darlegen, mit welchen Maßnahmen dies zukünftig erreicht werden soll. Als wichtige Maßnahme zur Einhaltung der Grenzwerte wird beispielsweise die Einrichtung einer Umweltzone mit Einfahrverboten für schadstoffreiche Kraftfahrzeuge propagiert: in Deutschland sind bereits mehr als 40 Umweltzonenin Kraft gesetzt.

Primärbedarf – Anbieter von Dienstleistungen im Bereich Emissionsmessung

  • TÜV NORD AG
  • Chemisches Laboratorium Dr. R. Fülling
  • DEKRA Industrial GmbH
  • Environnement S.A
  • LINDE GAS GmbH

Entsprechend wurde auch für den Umgang mit Energie der deutsche Aktionsplan nach EU-Richtlinie gestartet: die Energieeffizienz soll weiterhin gesteigert und erneuerbare Energie gefördert werden. Offshore-Windenergie, der wachsenden Stromhandel, sowie der Ausbau der Stromnetze und der Speicherkapazitäten sollen Akzente setzen.

Primärbedarf: Anbieter von Dienstleistungen im Bereich Energie

  • EMP Energie AG
  • Dr. Rudolphi Ingenieurgesellschaft für Energietechnik mbH
  • Institut für Energiedienstleistungen GmbH
  • WRS energie- & unternehmenslösungen gmbh
  • MVV Energiedienstleistungen GmbH

Energiebedarf eingrenzen – Anpassungsprozesse optimieren

Aktivitäten, die den Klimaschutz und den damit verbundenen rationellen Umgang mit Energie zum Ziel haben, manifestieren sich zusehends. Und es wird für Unternehmen zunehmend attraktiv, ihre Geschäfsinteressen an diesem Trend auszurichten; um ihr Portfolio gegebenenfalls auch mit entsprechenden Angeboten auszustatten.

Energiebedarf – das Managementsystem

So hat der TÜV NORD CERT kürzlich das Energiemanagementsystem des Volkswagenwerkes nach der europaweit geltenden DIN EN 16001:2009 zertifiziert. Für Unternehmen aus Industriestaaten prüft der TÜV außerdem Klimaschutzprojekte, die in Entwicklungsländern realisiert werden sollen; zertifiziert werden diese Projekte nur dann, wenn sie auch geeignet sind, die Emissionsbilanz zu verbessern.

Energiebedarf – die Quellen

Erwähnenswert ist auch das Beratungsunternehmen BearingPoint, das gerade beschlossen hat, sich der Intitiative Desertec anzuschließen; die den Bau von regenerativen Energiequellen in Nordafrika und dem Nahen Osten vorantreibt. Das Unternehmen zeigt sich von der Dringlichkeit aber auch von der Machbarkeit der Initiative überzeugt, die bis zum Jahr 2050 den europäischen Strombedarf zu 15 Prozent abdecken soll.

Energiebedarf – die Kosten

Und mit Blick auf den Endverbraucher registriert beispielsweise der ADAC laut einer Umfrage, dass deutsche Autofahrer angesichts knapper werdender Ressourcen und steigender Ölpreise grundsätzlich bereit sind, auf alternative Antriebstechniken umzusteigen; um so die individuelle Mobilität sicherzustellen.

Energiebedarf – die Ziele

Aber es gibt auch noch Klärungsbedarf; so lehnen die deutschen Wirtschaftsverbände BDI und DIHK schärfere Klimaschutzziele ab, wie sie das deutsche Umweltministerium notfalls auch im Alleingang durchsetzen möchte. Strittig ist, ob hierdurch Innovationsanreize geschaffen werden, und hiervon die deutsche Wirtschaft besonders stark profitiert.

Energiebedarf – die Versorger

Verunsicherung zeigt sich auch bei jedem zweiten Energieversorger, wenn es um die Ausstattung der deutschen Haushalte mit intelligenten Zählern geht; wie eine Studie der Steria Mummert Consulting belegt. Offenbar fehlt es an Strategien für eine wirtschaftliche Umsetzung; sowie an prozessualen Definitionen und IT-Know-how zur effizienten Einbindung der neuen Technik.

Energiebedarf – die Prognose

Vorgenannte Anpassungsprozesse korrespondieren direkt mit dem “Weltenergieausblick 2010”; einer aktualisierten Prognose im Hinblick auf Energienachfrage, Produktion, Handel und Investitionen; eine neue Ausgabe dieser Publikation ist für den 9.11.2010 angekündigt.

Feuerungsanlagen – Investoren blockieren energetische Modernisierung

Es ist eine ganze Menge an Modernisierungspotenzial, das den Anlagen zur Wärme- und Dampferzeugung zugestanden wird: das Institut der deutschen Wirtschaft geht davon aus, dass 80 Prozent der Anlagen nicht mehr dem Stand der Technik entsprechen; man kann auch sagen, dass 250.000 Anlagen älter als 10 Jahre sind. Dieser Mangel an technologischem Standard hat Konsequenzen; denn damit werden nicht nur die Betriebskosten der Anlagen unnötig in die Höhe getrieben, sondern auch noch 24 Millionen Tonnen CO2 produziert und durch die Schornsteine gejagt.

Feuerungsanlagen und ihr Modernisierungspotenzial

Rechenbeispiele des Bundesindustrieverbandes Haus-, Energie- und Umwelttechnik (BDH) belegen die bislang ungenutzten Möglichkeiten:

  • Eine technologisch aufgerüstete, fünf Megawatt starke Industriefeuerungsanlage für Prozesswärme könnte bereits 112 Tonnen CO2 jährlich und damit Kosten in Höhe von fast 30.000 Euro einsparen; bei einer Amortisationszeit von nur ein bis zwei Jahren.
  • Ausgestattet mit modernen Brennern und Kesseln ließe sich der jährliche Verbrauch in Deutschland um 810.000 Tonnen Heizöl und 4,43 Milliarden Kubikmeter Erdgas, das heißt um insgesamt 16,3 Millionen Tonnen CO2 senken.
  • Würden außerdem etwa fünf Prozent des Heizöls durch Bioöl sowie Erdgas durch Biogas ersetzt, könnten bis zu weiteren acht Millionen Tonnen CO2 eingespart werden.

Feuerungsanlagen und ihre Investitionshindernisse

Weshalb sich die potenziellen Investoren in Sachen Modernisierung trotzdem zurückhalten, ist nicht nachvollziehbar; unterstellt wird, dass sie nicht Bescheid wüssten über die kurzen Amortisationszeiten und technisch-ökonomischen Optionen der Heizungssysteme, wie:

  • Holz-, Öl- oder Gasheizkessel
  • Wärmepumpen
  • Solaranlagen
  • Lüftungstechnik
  • Steuer- und Regelungstechnik
  • Klimaanlagen
  • Heizkörper und Flächenheizsysteme
  • Brenner
  • Speicher
  • Heizungspumpen
  • Lagerbehälter
  • Abgasanlagen
  • Zubehörkomponenten

Wahrscheinlich ist, dass mangelnde Abschreibungsmöglichkeiten eine Investition in energetische Anlagen für viele Betreiber unattraktiv erscheinen lässt; entsprechend fordert der BDH auch wirkungsvolle Förderprogramme, um dieses Servicegeschäft zu aktivieren.

Mobilitätskonzept als Geschäftsmodell – Neue Impulse für den individuellen Stadtverkehr

Fast 18.000 Kunden haben bis heute die Möglichkeit genutzt und sich für “car2go” registriert; ein Mobilitätskonzept der Daimler AG für “smart fortwo-Fahrzeuge”; in Ulm seit März 2009 als öffentliches Pilotprojekt erprobt. Der besondere Vorteil von car2go liegt offenbar darin, Fahrzeuge spontan zu mieten und Einwegfahrten durchzuführen.

Mobilitätskonzept – als wesentliche Merkmale von car2go werden propagiert, dass:

  • “viele Fahrzeuge” über ein Stadtgebiet verteilt sind,
  • Open-end und one-way Mieten ohne Zusatzkosten möglich sind,
  • der Mietvorgang voll automatisiert und einfach zu verstehen ist,
  • die Abrechnung im Minutentakt vorgenommen wird,
  • keine Vertragsbindung erforderlich wird,
  • keine Grund- oder Monatsgebühr erhoben wird,
  • keine Mindestmietdauer vorgegeben ist.

Im Beobachtungszeitraum wurden mehr als 235.000 Mietvorgänge abgewickelt, zumeist mit einer Dauer zwischen 30 und 60 Minuten. Insgesamt wurden über 3 Millionen Kilometer zurückgelegt, im Durchschnitt zehn bis 15 km pro Fahrzeugmiete; dabei endeten 90 Prozent der Fahrten an einem anderen Punkt als dem Startpunkt.

Mobilitätskonzept – der Hintergrund

Das Mobilitätskonzept der Daimler AG hat den Anspruch, den individuellen Stadtverkehr neu zu definieren. Das Finden und Buchen der Fahrzeuge erfolgt per Handy, Smartphone oder Internet, spontan oder mit Vorreservierung. Der Mietvorgang selbst wird über eine Telematikeinheit im Fahrzeug abgewickelt. Die Markteinführung in einer europäischen Großstadt ist für Ende 2010 geplant.

Mobilitätskonzept – der Ausbau

Daimler propagiert, dass ihr car2go-Projekt jetzt mit 7300 Fahrzeugen für 375000 Kunden etabliert ist – in chronologischer Reihenfolge der Städte: Ulm/Neu-Ulm, Austin/Texas, Hamburg, Vancouver, Amsterdam, San Diego, Wien, Düsseldorf, Washington D.C., Portland/Oregon, Berlin, Toronto, Calgary, Miami, Köln, Stuttgart, London, Seattle/Washington, Birmingham.

Emissionsvermeidung angestrebt – Anpassung an Klimafolgen trotzdem vorrangig

Die deutsche Politik sollte auf teure, nationale Alleingänge bei der Emissionsvermeidung möglichst verzichten und sich stattdessen mehr auf Anpassungsmaßnahmen konzentrieren; um so die Folgen des Klimawandels abzufedern. Diese Empfehlung des wissenschaftlichen Beirats des Finanzministeriums wird begründet mit den “enttäuschenden Ergebnissen” der Klimaverhandlungen 2009 in Kopenhagen.

Emissionsvermeidung – Investition in globale Vorteile

Die Stoßrichtung ist klar: Bei einzelstaatlichen “Emissionsminderungen” tragen die Bürger des jeweiligen Landes die Kosten und alle Länder profitieren davon. Wenn hingegen ein einzelnes Land “Anpassungsmaßnahmen” durchführt, investiert es ausschließlich in die eigene “Sicherheit”. Trotzdem soll diese Strategie auch die Chancen erhöhen, doch noch zu internationalen Klimavereinbarungen zu kommen: Wenn sich einzelne Länder durch Anpassungsmaßnahmen besser gegen die Klimafolgen abschirmen als andere, erhöht sich der Druck auf die Verweigerungsländer; so die Überlegung.

Emissionsvermeidung – Investition in Sicherheit

Falls diese Drohkulisse nicht funktioniert, haben die angepassten Länder Aussicht auf ein lukratives Exportgeschäft für entsprechend konzipierte “lebenserhaltende Systeme”; wenn es hierzu irgendwann nicht zu spät ist und stattdessen die klimatischen Verhältnisse zunehmend weltweite Hilfs- und Rettungsaktionen erforderlich machen. Vor diesem Hintergrund darf spekuliert werden, ob Aufwendungen für “nationale Alleingänge zur Emissionsvermeidung” letztlich doch sinnvoller sind als isolierte Anpassungsmaßnahmen; ohne damit zwingend erforderlichen Selbstschutz auszuschließen.

Emissionsvermeidung – Investition in innovative Produkte

Darüberhinaus gibt es ja bereits erhebliche Anstrengungen, um energieeffiziente Güter zum Exportschlager zu machen; insbesondere die “Exportinitiative Energieeffizienz” im deutschen Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie fordert produzierende Unternehmen eindringlich dazu auf, solche Potenziale zu nutzen. Die aktuelle Empfehlung, von “nationalen Vorleistungen zur Emissionsvermeidung” abzusehen, steht entsprechenden Geschäftsmodellen offensichtlich entgegen.

Emissionsvermeidung – Investition in Überzeugungsarbeit

Den Ausschluss einseitiger Zusagen vorausgesetzt, sollten die globalen Verhandlungen um Emissionsminderungen jedenfalls weiter vorangetrieben werden; so der Wissenschaftliche Beirat beim Bundesministerium der Finanzen; ifo Institut für Wirtschaftsforschung e.V. an der Universität München; www.cesifo-group.de

Atomkraftwerke altern – und aktivieren einen Planungsprozess

Bis zum Jahr 2015 müssten etwa 40 neue Kernkraftwerke gebaut werden, um die Anzahl der aktiven AKWs konstant zu halten; bei einer erwarteten Laufzeit von 40 Jahren und zusätzlich zu den ohnehin geplanten Anlagen. Bis 2025 liegt der erforderliche Zuwachs sogar bei rund 190 neuen Reaktoren. Begründet wird dieses Szenario mit dem aktuellen Durchschnittsalter der 435 weltweit aktiven Kernkraftwerke: und das liegt bei 25 Jahren.

Atomkraftwerke – Laufzeit für Planung, Bau und Betrieb

Bei einer durchschnittlichen Kraftwerk-Laufzeit von 40 bis 50 Jahren ist die zweite Lebenshälfte der Anlagen im Durchschnitt also erreicht. Ob nun ein solches Ziel überhaupt realisierbar ist, hängt nicht zuletzt von der Planungs- und Bauzeit für einen neuen Reaktor ab; diese wird von der „Prognos AG” auf 15 bis 25 Jahre geschätzt. Jedenfalls erwarten Organisationen wie die „Internationale Energie Agentur” und die „Internationale Atomenergieorganisation” einen zunehmenden Anteil der Kernenergie am weltweiten Energiemix; bedingt durch eine bessere internationale Zusammenarbeit und Fortschritte bei der Kraftwerkstechnologie.

Atomkraftwerke – Globaler Status

In den USA sind 90 Prozent der 104 Atomkraftwerke bereits mehr als 20 Jahr alt, die Hälfte ist sogar schon mehr als 30 Jahr am Netz. In Westeuropa sind 65 Prozent der Reaktoren zwischen 21 und 30 Jahre alt, weitere 20 Prozent bereits über 30 Jahre in Betrieb. Jüngere Anlagen stehen vor allem in Osteuropa, Indien und Ostasien. Dort finden sich auch die meisten der weltweit im Bau befindlichen und geplanten Reaktoren; so das ifo Institut für Wirtschaftsforschung e.V. an der Universität München.

Nachtrag 2013: Atomkraftwerke und der Stresstest

Nach dem Ausstieg aus der Kernenergie in Deutschland gilt es, den Betrieb von Kernkraftwerken in europäischen Ländern – die an deren Nutzung festhalten wollen – stetig zu verbessern. Das deutsche Bundesumweltministerium propagiert, sämtliche noch aktiven, europäischen Kernkraftwerke einem Stresstest zu unterziehen. Die zweite europäische Konferenz zur nuklearen Sicherheit, am 11./12.06.2013 soll eine nukleare Sicherheitsstruktur in Europa schaffen.