Die Nutzung der erneuerbaren Energiequellen im Interesse der Verwirklichung der energetischen Selbstversorgung Internationale Konferenz „Biowirtschaft, Umweltschutz und neue Energieträger” Norbert Kohlheb Karcag, 14. August 2010

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Inhalt Erneuerbare Energiequellen Definition Sorten Planung Der Markt wird es schon lösen? Es soll eine Energieautonomie geben! lokale Lebensmittelversorgung Einsparen von Energie Die Schritte der Planung und deren Bedeutung Forschung Kiemelt mondanivaló Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Erneuerbare Energiequellen Sind fähig, sich innerhalb eines menschlichen Zeitraumes zu reproduzieren Bedingt Bedingungslos Sorten Direkte Nutzung der Solarenergie Indirekte Nutzung der Solarenergie – Biomasse Kiemelt mondanivaló Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Nutzungsmöglichkeiten der Biomasse Rohstoffe B i o m a s s e Kiemelt mondanivaló Primäre Umwandlung Ausgewinnung Fermentation Herstellung von Biogas Thermochemische Verfahren Kohlenhydrate Zwischen-Produkte Pflanzenöl Bio-Öl Synthesegas Biogas Sekundäre Umwandlung Durch-esterifizierung Anlagerung von Wasserstoff Reformierung mit Wasserdampf / Vergasung CO-Umwandlung, Gasreinigung Herstellung aus Synthesegas Synthetisches Erdöl Anlagerung von Wasserstoff / Hydrocrack-Verfahren Treib- stoffe Bio-gas-öle Schwerere Alkohole Pflanzenöle Äthanol Methan Bioöle Methanol Wasserstoff Kohlenwasserstoffe Pflanzenöl-Fettsäure-Methylester (MSZ EN 14214/2004) = Biodiesel Benzin, Gasöl, Basisöl etc. mit einem großen Isoparaffin-Gehalt Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Biomassen-Potenzial Geeignete Fläche: 3,9 Mha In Anspruch genommene Fläche: 1,633 Mha Biomassen-Quelle Biomassen Bedarf und Angebot umwelt-freundliches energetisches Biomassen-Potenzial, PJ derzeitiger energetischer Biomassen-bedarf, PJ Wald Acker Abfall Insgesamt Quelle: Kohlheb – Porteleki – Szabó 2008 Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Direkte Nutzungsmöglichkeiten der Solarenergie Solarkollektor – Erzeugung von Wärme, Gebrauchswarmwasser Flach, Vakuum-Flach Vakuumrohr Drain-back System, isoliertes System Solarzelle –Erzeugung von elektrischer Energie Silizium Sonstige Halbleiter Nanoantennen Azetate, Kunststoffe Kiemelt mondanivaló Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Solarenergie-Potenzial Physisches Potenzial max. 2900 kWh/m2/Jahr Durchschnitt 1500 kWh/m2/Jahr Technisch nutzbares Potenzial Solarzelle: ~ 160 kWh/m2/Jahr Kollektor: ~ 400 kWh/m2/Jahr Wirtschaftlich nutzbares Potenzial Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Die gebietliche Effizienz der Solarenergie im Vergleich Effizienz der Energieumwandlung bezogen auf Fahrgastkilometer Effizienz der Energieumwandlung bis zu dem Verbraucher Art der Energieumwandlung Äthanol aus Zuckerrohr für Otto-Motoren Elektrizität aus Biomasse für Elektromotoren Elektrizität aus Solarzelle für Elektromotoren Pflanzen – ein Wirkungsgrad von höchstens 4% in der Nutzung der Solarenergie! > Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Wirtschaftliche Potenziale Mögliche erneuerbare Energiequellen Energetische Nutzung der Biomasse Verbrennung Fermentation Direkte Nutzung der Solarenergie Nutzung der Windenergie www.avanzi.unipi.it/.../Image19.jpg home.btconnect.com/.../biogas2_large.jpg Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Planungskonzept TJ/ Jahr Verbrauch an elektrischer Energie Gasverbrauch Endosomatischer Energiebedarf Sonstiges Gewerblich Bevölkerung Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Die Wichtigkeit der Planung und ihre Rahmen Die Wichtigkeit der Planung und der Strategie Langfristige Investition und eine Schritt für Schritt Entwicklung– teure Investitionen Die lokalen Interessen vor Augen halten Stärkung der Marktposition Rahmen Selbstversorgung – Autonomie Energieeffizienz – Einsparung von Energie Herstellung von Lebensmitteln – Bioraffinage Kiemelt mondanivaló Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Planungsprozess Gegebenheiten der Natur Ermittlung der lokalen Gegebenheiten Gesellschaftlicher Bedarf Angebot - Nachfrage Technische Möglichkeiten Nutzungsalternativen Technische Beschreibung Platzierung Bewertungsaspekte Formulierung der Bewertungskriterien Welche Gesichtspunkte sind für die Betroffenen wichtig? Charakterisierung der Varianten Berechnung der Kennzahlen Entscheidung über die Investition Bewertung der Varianten Gewichtung der Kennzahlen Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Planungsprozess - 1 Ermittlung der lokalen Gegebenheiten GIS SA Umweltliche Technische Pläne, Datenbanken Gesellschaftliche Fragbögen Interviews Fokusgruppen Wirtschaftliche Rechtliche Literatur, Statistiken Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Energiebedarf Der derzeitige Energiebedarf der Stadt Gyöngyös Lebensmittelbedarf – endosomatisch 8,6 GJ/Person/Jahr primärer Lebensmittelkonsum – 288,5 TJ/Jahr Lebensmittel Fläche pro Person: 0,16 ha/Person – 5410 ha Gesamtfläche Komfortkonsum – exosomatisch Habitation – Heizung, Gebrauchswarmwasser, Elektrizität; Mobilität Sonstiges: Brennholz, Kohle Quellen: KSH (Statistisches Zentralamt), Gemeindeselbstverwaltung Erhöhung der Energieeffizienz Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Biomassen-Potenzial Gebiete Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Biomassen-Potenzial Theoretische Potenziale Das Forum der Klimaschutzstrategie | Gyöngyös, 14. Juni 2010 | www.essrg.hu

Vergleich der Erzeugung und des Bedarfs Wärmeenergie - insgesamt Vergleich des Wärmeenergie-Bedarfs und der Erzeugungsmöglichkeiten Energie (TJ) Gasverbrauch der Bevölkerung Gewerblicher Gasverbrauch Fernheizung Energiequellen ( tierische Nebenprodukte, Grünabfall der Bevölkerung) Energiequellen ( Wald, Obstbaumanpflanzung, Wein, Acker, Parks) Energiequellen Energiebedarf Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Vergleich der Erzeugung und des Bedarfs Elektrische Energie Vergleich des Bedarfs an elektrischer Energie und der Erzeugungsmöglichkeiten Verbrauch an elektrischer Energie – Bevölkerung Verbrauch an elektrischer Energie – Gewerbe Grünabfall der Bevölkerung Tierische Nebenprodukte Parks Acker Wein Obstbaumanpflanzungen Wald Energie (TJ) Energiequellen Energiebedarf Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Vergleich der Erzeugung und des Bedarfs Elektrische Energie – Insgesamt összesen Vergleich des Bedarfs an elektrischer Energie und der Erzeugungsmöglichkeiten Energie (TJ) Bedarf an elektrischer Energie – Bevölkerung Bedarf an elektrischer Energie – Gewerbe Energiequellen (tierische Nebenprodukte, organischer Abfall der Bevölkerung) Energiequellen (Wald, Obstbaumanpflanzungen, Wein, Acker, Parks) Energiequellen Energiebedarf Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Möglichkeiten Heizungs-Energiebedarf aus Biomasse Biomassen Potenzial 282,3 TJ/Jahr Wärmeenergie-Bedarf (Gas, Fernwärme?) 423,7 TJ/Jahr 66%-ige Selbstversorgung – ohne Lebensmittelproduktion Kogenerations Elektrizitäts- und Wärmeerzeugung Elektrische Energie Potenzial 84,7 TJ/Jahr – Bedarf 159,8 TJ/Jahr, 53% Wärmeenergie Potenzial 169,4 TJ/Jahr – 40% Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Planungsprozess - 2 Ausarbeitung von Nutzungsalternativen Schaffung eines Zukunftsbildes Gesellschaftlicher Bedarf Mögliche Szenarien Technische Möglichkeiten Gebiets-Placement Gebietsplanung Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Entwicklungsrichtungen Erhöhung der Energieeffizienz Wärmeisolierung Effizientere Heizungssysteme Die Befriedigung des fehlenden Energiebedarfs mit erneuerbaren Energien Nutzung der Biomassen-Nebenprodukte Biogas, Pelletierung Nutzung des Brennholzes Anwendung von Solarkollektoren vom Frühling bis zum Herbst zur Erzeugung von Gebrauchswarmwasser Einsparung von 40-80 % Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Planungsprozess - 3 Fokusgruppen Ausarbeitung der Bewertungsaspekte Interviews Geltendmachung der lokalen Interessen Gesellschaftliche Anpassung Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Planungsprozess - 4 Charakterisierung der Varianten Lebenszyklus-Analyse Energieeffizienz Umweltliche Aufrechterhaltbarkeit Modellierung Gesellschaftliche Auswirkungen Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Planungsprozess - 5 Bewertung der Varianten Multikriterien-Methoden zur Unterstützung der Entscheidung Gewichtung der Kennzahlen Auswahl des Systems, das von den Betroffenen am meisten akzeptiert wird Experten Umwelt-Anpassung ?? Gesellschaftliche Anpassung !! Wirtschaftlichkeit der Investition ?? Funktionsfähigkeit Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu Forschung Die Aufrechterhaltungs-Rahmen der energetischen Nutzung der Biomasse – Coach BioEnergy Beratung – in 1,5 Jahren kostenlos Közép-magyarországi Innovációs központ (Innovationszentrale Mittelungarn) Energia Klub (Energie-Club) Szent István Egyetem – Környezet- és Tájgazdálkodási Intézet (Szent István Universität - Institut für Umwelt- und Geländewirtschaft) Feasibility Study-s MERT Műhely (Workshop MERT) Megújuló EnergiaRendszer-Tervezési Műhely (Planungsworkshop für erneuerbare Energiesysteme) www.kti.szie.hu/mert Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu

Wir danken für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt: Norbert Kohlheb, Universitätsdozent, Szent István Egyetem, Környezet- és Tájgazdálkodási Intézet (Szent István Universität, Institut für Umwelt- und Geländewirtschaft) ESSRG Tel: 30/9295447 E-Mail: kohlheb.norbert@kti.szie.hu Kiemelt mondanivaló Neue Energieträger | Karcag,14. August 2010 | www.essrg.hu