Uni im Dorf, Außervillgraten

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1 Uni im Dorf, Außervillgraten
Die Klimakrise ist eine Energiekrise – Die Zukunft unserer Energieversorgung - unsere Energien der Zukunft Wolfgang Streicher, Arbeitsbereich Energieeffizientes Bauen Universität Innsbruck 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

2 Energiebilanz der Erde
30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

3 Welt Primärenergieverbrauch (Quelle BP, 2012)
30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

4 Uni im Dorf, Außervillgraten
CO2-Emissionen IPCC 2005 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

5 Uni im Dorf, Außervillgraten
30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

6 Uni im Dorf, Außervillgraten
Fossile Energieträger reserves-to-production (R/P) ratios at end 2006 (Source BP, 2007) 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

7 Uni im Dorf, Außervillgraten
Fossile Energieträger reserves-to-production (R/P) ratios at end 2011 (Source BP, 2012) 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

8 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems
World Nominal Oil Price Chronology: ( 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

9 Uni im Dorf, Außervillgraten
Primärenergieverbrauch Österreichs 1955 bis (Haas 2010, Statistik Austria ) 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

10 Endenergiebedarf per Sektor in Österreich
30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

11 Österreichischen Treibhausgas-Emissionen
30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

12 CO2-Emittenten nach Sektoren
Quelle: UBA, 2011 Klimaschutzbericht 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten 12

13 Energieautarkie in Österreich 2050
6. April 2011 Energieautarkie in Österreich 2050 Wolfgang Streicher Universität Innsbruck 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

14 Energieautarkie Österreich 2050 Uni im Dorf, Außervillgraten
Feasibility Study Leitung, Gesamtmodell Wolfgang Streicher, Universität Innsbruck, Institut für Konstruktion und Materialwissenschaften, Arbeitsbereich Energieeffizientes Bauen Bereich Industrie/Produktion Hans Schnitzer, Michaela Titz, TU Graz, Institut für Prozess- und Partikeltechnik Bereich Gebäude Florian Tatzber, Richard Heimrath, Ina Wetz, TU Graz, Institut für Wärmetechnik Bereich Verkehr Stefan Hausberger, TU Graz, Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik Andrea Damm, Karl Steininger, Universität Graz - Wegener Center for Climate and Global Change Bereich Energiewirtschaft Reinhard Haas, Gerald Kalt, TU Wien, Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft, Energy Economics Group Stephan Oblasser, Landesenergiebeauftragter Tirol Review Michael Cerveny, Andreas Veigl, ÖGUT, Wien Consulting Martin Kaltschmitt, Universität Hamburg-Harburg 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

15 Wie kann man Konzepte zur Energieautarkie erstellen
Definition von Randbedingungen Ist-Zustand Energiebedarf Erhebung der Verfügbarkeit (Potentiale) von Erneuerbaren Energieträgern Definition von möglichen Einsparungen des Energiebedarfs Darstellung von Technologien zur Nutzung Erneuerbarer Energieträger Aufstellen von Szenarien, sodass das Angebot mit dem Bedarf übereinstimmt. 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

16 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems
Randbedingungen Potentiale Erneuerbarer Energieträger aus Österreich (Biomasse, Wasser, Wind, Sonne, Umweltwärme, tiefe Geothermie) Tages.- und wochenmäßiger Stromaustausch mit Nachbarländern (Saisonspeicherung in Österreich, europäischer Kontext) Konstante landwirtschaftliche Fläche für Nahrungs- und Futtermittelproduktion Keine fossilen Energieträger und keine Kernenergie „Rucksack“ an Import von Nahrungsmittel- und Gütern wird nicht berücksichtigt (ca. 44 % des heutigen Verbrauchs an fossiler Energie). Betrachtete Sektoren: Gebäude, Mobilität und Produktion (Industrie) Keine ökonomische Analyse 2 Szenarien Konstant-Szenario: Konstante Energiedienstleistung bis 2050 (beheizte m² Gebäudefläche, Pkm, tkm, konstante Bruttowertschöpfung der Industrie) Wachstums-Szenario: Anstieg der Energiedienstleistung um 0,8 %/a (ca. 40 % Anstieg von 2008 bis 2050) => keine Einschränkung der Bedürfnisse 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

17 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems
Lösungsmöglichkeiten: Reduktion des Wärmebedarfs Bauordnung, Raumplanung MFH statt EFH Thermische Sanierung 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

18 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems
Lösungsmöglichkeiten: Reduktion des Energiebedarfs für Mobilität Raumplanung (Mischnutzung) Modal Split (Umstieg auf ÖV und NMIV) (= Infrastruktur) Niederer Flottenverbrauch, E-Mobilität Überregionaler Transport auf Schiene 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

19 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems
Lösungsmöglichkeiten: Reduktion des Energiebedarfs für Industrie Energieeffizienzrichtlinie der EU = 1 %/a Erhöhung der Energieeffizienz Technologischer Fortschritt 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

20 Technische Nutzungen Erneuerbare Energieträger
Biomasse Wasser Wind Photovoltaik Solarthermie Umweltwärme (Wärmepumpen) Tiefe Geothermie 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

21 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems
Zusammenhang der Potentialbegriffe (nach Kaltschmitt, Streicher, 2010 ) 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

22 Potenziale Solarenergienutzung in Österreich
30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

23 Nutzung und Technische Potentiale
Erneuerbarer Energieträger in Österreich

24 Biomasse-Heizungsanlagen in Österreich
Innovative Energietechnologien in Österreich, Marktentwicklung 2013, BMVIT 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

25 Windenergienutzung in Österreich
in MW

26 Nutzung von Umgebungswärme
2006: gleicher Boom wie 1986, aber Lebensdauer nur 20 Jahre Heizleistung zu 76% durch Heizung  2006: MW, 9,35 PJ Innovative Energietechnologien in Österreich, Marktentwicklung 2012, BMVIT

27 Photovoltaiknutzung in Österreich
Cell Innovative Energietechnologien in Österreich, Marktentwicklung 2013, BMVIT 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

28 Solarthermische Wärmenutzung Uni im Dorf, Außervillgraten
Kollektordichte Platz 2 in Europa (nach Zypern) mit 395 m2 pro 1000 Einwohner Trotzdem nur etwa 8% des technischen Nachfragepotenzials (3,7) Innovative Energietechnologien in Österreich, Marktentwicklung 2013, BMVIT 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

29 Preisentwicklung Solarthermie in Österreich . (keine Preisreduktion)
Source: AEE-INTEC 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

30 Preisentwicklung Photovoltaik Deutschland Uni im Dorf, Außervillgraten
30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

31 Uni im Dorf, Außervillgraten
30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

32 Ergebnisse: Primärenergieeinsatz Erneuerbarer Energieträger
Annähernde Ausschöpfung der Potenziale bei Wachstums-Szenario Starke Steigerung bei PV, Wind, Solarthermie, Umweltwärme, tiefe Geothermie Erhöhung der Leistung der Pumpspeicherkraftwerke um 85 % bzw. 130 % 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

33 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems
Ergebnisse Gebäude Ca. 50 % Energieeinsparung => hochwertige Sanierung alter Gebäude, neue Gebäude als Passivhäuser Umstieg auf Solarthermie, Wärmepumpe; Einsparung beim Haushaltsstrom (Biomasse wird speziell im Wachstums-Szenario primär für Verkehr und Industrie benötigt) 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

34 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems
Ergebnisse Mobilität Ca. 70 % Energieeinsparung => NMIV, ÖV, E-Fahrzeuge (leicht), PKW < 3 ltr/100km, Güterferntransport auf Schiene Starker Ausbau des ÖV notwendig (Infrastruktur) Kraftstoffe und Gas aus Biomasse bzw. Kraftstoffe aus Strom und CO2 aus Atmosphäre (Fischer Tropsch) 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

35 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems
Ergebnisse Industrie NT: Niedertemperatur HT: Hochtemperatur Ca. 35 % Einsparung (Konstant-Szenario) bzw. konstanter Bedarf (Wachstums-Szenario) => Das entspricht etwas der Vorgabe durch die EU Energieeffizienzrichtlinie Wärme NT auch aus Solarthermie, Wärme HT aus CH4 (aus El. + CO2) , Biomasse, Elektrizität 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

36 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems
Versuch eines Resümees Energieautarkie Energieautarkie für Österreich ist theoretisch auch ohne Einbuße an Energiedienstleistung möglich Bei einem Wachstum der Energiedienstleistung (durch mehr Bedarf pro Einwohner oder Bevölkerungswachstum) von über 0,8 %/a wird eine Versorgung nur durch über die hier angenommenen Effizienzsteigerungen hinausgehende Maßnahmen möglich. Die bereits angenommenen Effizienzsteigerungen bedürfen eine umfassende Änderung des Energiesystems und der Form der Energiedienstleistungen Der Handlungsspielraum ist relativ klein, da die Potentiale der Erneuerbaren Energieträger weitgehend genutzt werden müssen Die Elektrizitätsversorgung ist immer im Europäischen Kontext zu sehen Um Energieautarkie bis 2050 zu erreichen sind politische Rahmenbedingungen bereits heute zu setzen 13. Oktober 2012 Herbsttagung der Ziegelindustrie 2012, Krems

37 Resumee Erneuerbare Energieträger Uni im Dorf, Außervillgraten
Es sind noch sehr große Wachstumspotentiale für Solarthermie und Photovoltaik auch in Österreich vorhanden Falls Österreich (und Europa) die EU 2050 Ziele ernst nimmt, wird der Markt für diese Technologien enorm anwachsen Schafft die Solarthermie keine Preisreduktionen, so könnte die PV die bestimmende Technologie der direkten Sonnenenergienutzung werden 30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten

38 Danke für ihre Aufmerksamkeit Uni im Dorf, Außervillgraten
30. November 2013 Uni im Dorf, Außervillgraten