Einfamilienhaus
Derzeit wird ein Branchenforum für Firmen zum Thema Brennstoffzelle vorbereitet. Vertreten sind Sprecher aus den Bereichen mobile, stationäre und portable Brennstoffzellen (Opel,Vaillant, Umwelt-Campus).
Am Standort Trier hat sich der Fachbereich Versorgungstechnik mit der Thematik befasst und im Rahmen der Lehre und der Forschung, über Diplomarbeiten etc. interessante Erkenntnisse gefunden. Der Fachbereich Versorgungstechnik bildet Ingenieure in den folgenden Studienschwerpunkten aus:
Technische Gebäudeausrüstung
Kommunale Versorgungstechnik
Energie- und Umwelttechnik.
Im Studiengang Lebensmitteltechnik werden im Rahmen von Industrieprojekten und Diplomarbeiten die Verwertungsmöglichkeiten von Rückständen aus der Lebensmittelproduktion dargestellt und untersucht. Ganz aktuell wird die Verwertung von Trestern aus der Früchteverarbeitung in Biogasanlagen und die biotechnologischen Einflussfaktoren auf die Stabilität der Methanerzeugung in einem Industrieprojekt mit Früchteverarbeitungsunternehmen und einer Ziegelei in Südtirol erprobt.
Im Rahmen dieser Angebote wurden als Themenschwerpunkte unter anderem folgende Aufgabenstellungen erörtert:
Analyse des Energiemanagements in einer Aluminiumgießerei, Verbesserungsvorschläge zur Energieeinsparung
Analyse des Dampfversorgungsnetzes in einem Hüttenwerk, Energieverbrauchs-Optimierung
Analyse Heizwerk FH Trier und der berufsbildenden Schulen, Energieeinsparmöglichkeiten in Zusammenarbeit mit dem Energiebeauftragten der Stadt Trier
Messtechnische Untersuchungen zum Betriebsverhalten von holzbefeuerten offenen Kaminen, Kaminöfen und ölbefeuerten Warmwasserkesseln
Erstellung von Katastern über Wasserkraftwerke und Holzhackschnitzelanlagen in Rheinland-Pfalz und im Saarland in Zusammenarbeit der jeweiligen Energieagenturen
Analyse der Wärmeversorgungsanlagen von Heimen und Krankenhäusern auf Möglichkeit und Wirtschaftlichkeit des Einsatzes von Motorheizkraftanlagen, Kraft-Wärme-Kopplung
Analyse des Deponiegasanfalls und Darstellung der Möglichkeiten der Deponiegasnutzung
Analyse des Biogasanfalls in Klärwerken und Darlegung von Möglichkeiten zur Verbrennung von Biogas in Motoren für den Antrieb von werksinternen Maschinen mit dem Ziel der Einsparung elektrischer Energie
Analyse des Einsatzes von Turbinen zum Druckabbau in Gasversorgungsnetzen (Gasentspannungsanlagen) sowie Darstellung der Machbarkeit und der Wirtschaftlichkeit im Vergleich mit konventionellen Entspannungsanlagen
Messtechnische Untersuchungen an der Wärmepumpe mit 60 m tief gehenden Erdsonden eines Einfamilienhauses und der Ana lyse des Betriebsverhaltens und der Wirtschaftlichkeit
Messtechnische Untersuchung an einem ölbefeuerten Kessel mit nachgeschaltetem Abgaskühler aus grafithaltiger Keramik in einem Schwimmbad
Wärmedämmung aus natürlichen Stoffen für Altbauten
Integration von großen thermischen Solaranlagen in bestehende Warmwasserbereitungssysteme, Bewertung der Treibhausgasemissionen von Photovoltaikanlagen im Bereich SHS (Solarhome Systeme) und Solarleuchten unter besonderer Berücksichtigung der derzeitigen Vertriebsansätze in Entwicklungsländern.
Die Stiftung Rheinland-Pfalz für Innovation fördert die wissenschaftliche und technologische Entwicklung im Land Rheinland-Pfalz. Der Schwerpunkt des Stiftungsengagements liegt im naturwissenschaftlich-technischen Bereich, insbesondere an der Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Wirtschaft. Im Berichtszeitraum fördert die Stiftung folgende Projekte im Bereich erneuerbare Energien:
Stoffdaten für die kontinuierliche Aufarbeitung von Rohsprit (Fachhochschule Kaiserslautern)
Ermittlung des Dauerbetriebsverhaltens eines Stirlingerhitzerkopfes zum Betrieb mit durch Verbrennungsstaub kontaminierten Abgasen (Fachhochschule Bingen ITB)
Gassensorik für die Prozesskontrolle in Brennstoffzellen-Systemen mit integrierter Brenngaserzeugung (Fachhochschule Trier Umwelt-Campus Birkenfeld)
Realisierung eines Reformerkomplettsystems zur Wasserstofferzeugung aus Propan (Fachhochschule Trier Umwelt-Campus Birkenfeld).
2. Energieeinsparungen im Bereich der Haushalte
Der Sektor private Haushalte (einschließlich Gewerbe, Handel, Dienstleistungen und sonstige Verbraucher) war im Jahr 2002 mit 203 462 Terajoule (41,3 %) am gesamten Endenergieverbrauch in Rheinland-Pfalz beteiligt. Im Jahr 2000 war es noch ein Anteil von 38,4 %. Im Vergleich zum Jahr 2000 bedeutet dies einen Anstieg um 6,7 %. Hierbei sind witterungsbedingte Einflüsse zu berücksichtigen. Der Verbrauch im Jahr 2002 lag jedoch geringfügig unter dem langjährigen Durchschnittsniveau.
Das wichtigste Gebiet der Energieeinsparung ist der Gebäudebereich. Die Landesregierung unterstützt die Bundesregierung in ihren Bemühungen, die Energieeinsparung in diesem wichtigen Sektor weiter zu verbessern. Die Energieeinsparverordnung aus dem Jahr 2001 setzt dabei die Standards für den Energieverbrauch insb. in Neubauten. Außerdem ist auch für den Gebäudebestand in bestimmten Fällen vorgesehen, dass der Wärmeschutz zu verbessern ist und ältere, ineffiziente Heizkessel zu erneuern sind.
Der Energieverbrauch der Privathaushalte hängt in hohem Maße von der Bauweise sowie der zum Einsatz kommenden Bau-, Heizund Gerätetechnik ab. Erhebliche Bedeutung für die sparsame und rationelle Energienutzung kommt hierbei dem verbraucherbewussten Verhalten der Bürger zu. Dies gilt in besonderer Weise für den Bereich der Haushalte und Kleinverbraucher, der trotz Verbrauchsminderung und einer Verschiebung in der Verbrauchsstruktur mit fast 40 % immer noch der weitaus größte Sektor beim Endenergieverbrauch in Rheinland-Pfalz ist. Die Landesregierung setzt sich vor diesem Hintergrund bereits seit langem dafür ein, das Beratungs- und Informationsangebot im Wohnungs- und Baubereich zu verbessern und auszubauen.
Kernpunkt der Energieberatung für Privathaushalte ist die sog. „stationäre Energieberatung". Experten der Verbraucherzentrale bieten nach Terminvereinbarung eine persönliche Beratung zu allen Fragen des Energiesparens im Haus in über 30 Orten in Rheinland-Pfalz an. Die Beratung ist kostenlos, da sie von Bund und Land gefördert wird.
Im Bereich der Handwerkskammern sind ebenfalls Energieberater tätig, die sich mit Fragen der Energieeinsparung im Baubereich befassen. Darüber hinaus gibt es freie, jeweils für bestimmte Projekte verpflichtete Energieberater. Ferner informieren und beraten insbesondere die überregionalen und regionalen Energieversorgungsunternehmen, die Kommunen, die Kammern der Wirtschaft sowie Ingenieurbüros über Energieeinsparmöglichkeiten im Wohn- und Baubereich.
Der in den vergangenen Jahren erheblich angestiegene Bedarf an umfassender Information und Fachberatung über den Einsatz erneuerbarer Energien hat die Landesregierung veranlasst, neben der allgemeinen Energieberatung zusätzliche spezielle Beratungen anzubieten.
Träger dieses Angebots ist die der Fachhochschule Bingen angegliederte Transferstelle für rationelle und regenerative Energienutzung Bingen (TSB). Neben der Zielgruppe der privaten Haushalte umfasst das Beratungsangebot insbesondere auch kleinere Betriebe sowie Gemeinden im Rahmen der Erstellung von Energiekonzepten.
Darüber hinaus hat das Ministerium für Wirtschaft, Verkehr, Landwirtschaft und Weinbau im Jahr 2005 die „EffizienzOffensive Altbau" ins Leben gerufen. Die Offensive umfasst zwei neue Förderprogramme sowie eine Informationskampagne. Die technische Umsetzung und wissenschaftliche Begleitung liegt in der Hand der Landesenergieagentur, der EffizienzOffensive Energie (EOR).
In dem zunächst auf ein Jahr begrenzten Pilotprojekt stehen allein für die energetische Sanierung von Wohngebäuden Mittel in Höhe von einer Million zur Verfügung. Zuschüsse zwischen 1 000 und 4 000 erhalten Eigentümer, deren Häuser bis einschließlich 1978 gebaut wurden, wenn sie eine Energieeinsparung von mindestens 30 Prozent erreichen. Darüber hinaus werden Zuschüsse bis zu 50 000 für energetische Sanierungsmaßnahmen an öffentlichen Gebäuden gewährt, die sich in den von der EU ausgewiesenen Ziel-2-Fördergebieten des Landes befinden. Schließlich gibt es einen Zuschuss von jeweils 150 für die Arbeit anerkannter Energieberater, die für jedes Objekt ein Energiekonzept nach den neuesten technischen Normen erstellen und die Energieeinsparung bestätigen. Die Initiative soll einen spürbaren Impuls beim Energiesparen sowie neuen Schub und neue Energie für das Handwerk auslösen. Nur mit einer Senkung des Verbrauchs von fossilen Energieträgern kann der Energiemix auf mittlere Frist ausgewogen gestaltet und die Versorgungssicherheit verbessert werden. Der Altbaubereich spielt dabei eine ganz zentrale Rolle: Denn nach Expertenmeinung könnten bis zu zehn Prozent des gesamten Energieverbrauchs in Rheinland-Pfalz eingespart werden, wenn Gebäude und Heizungsanlagen entsprechend saniert werden.
Im Jahr 2002 endete das Projekt des Ministeriums für Umwelt und Forsten zur effizienten Energienutzung in Gebäuden, das in Zusammenarbeit mit dem Landesinnungsverband für das Schornsteinfegerhandwerk in Rheinland-Pfalz und der Transferstelle Bingen durchgeführt wurde. Im Zusammenhang mit den neuen Höchstwerten für die Abgasverluste von Öl- und Gasfeuerungsanlagen der 1. BImSchV wurden meist Modernisierungen bei den Heizungsanlagen, aber auch weitergehende energetische Modernisierungen statistisch erfasst. Im Rahmen des Projektes wurden 323 Ein- und 124 Mehrfamilienhäuser berücksichtigt. Neben deutlichen CO2 Einsparungen wurden Investitionen von über 4 Mio. getätigt. Im Internet informierte das Portal www.energiebig.de ausführlich zu Fragen der energetischen Gebäudesanierung.
Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass neben dem Ministerium für Wirtschaft, Verkehr, Landwirtschaft und Weinbau auch seitens des Ministeriums der Finanzen Energieberatungen für Privathaushalte gefördert werden. So sieht das Programm zur Förderung der Modernisierung von Wohnraum ausdrücklich vor, Beratungen über den rationellen Einsatz von Energie zur Beheizung und Brauchwassererwärmung im Wohnbereich im Rahmen der Förderrichtlinien zu unterstützen.
3. Energieeinsparungen im Bereich Industrie und Mittelstand
Auf den Industriesektor (verarbeitendes Gewerbe und Bergbau) entfielen 2002 mit 157 457 Terajoule 32,0 % des rheinland-pfälzischen Endenergieverbrauchs. Dieser Anteil ist gegenüber 1998 um 2,7 Prozentpunkte gesunken.
Im industriellen Bereich wirkt die Landesregierung gemeinsam mit der Wirtschaft auf die Fortentwicklung neuer energieeffizienter und umweltschonender Verfahren hin.
Die Landesregierung hat ein wirtschafts- und energiepolitisches Interesse daran, zur Senkung des Energieverbrauchs durch einen forcierten Einsatz von Energiespartechnik und Energiemanagement in der Industrie beizutragen.
Dass im industriellen Sektor Energie noch erheblich effizienter genutzt werden kann, hat das Projekt „Effiziente Energienutzung in Industrieanlagen in Rheinland-Pfalz" aus dem Jahr 2000 gezeigt. Das Ministerium für Umwelt und Forsten und das Ministerium für Wirtschaft, Verkehr, Landwirtschaft und Weinbau haben dieses Projekt gemeinsam mit der Landesvereinigung Rheinland-Pfälzischer Unternehmensverbände und der Arbeitsgemeinschaft der Industrie- und Handelskammern auf den Weg gebracht. Die TSB und die EffizienzOffensive Energie Rheinland-Pfalz e. V. (EOR) wurden mit der Durchführung beauftragt. 36 rheinland-pfälzische Firmen aus unterschiedlichen Branchen haben sich daran beteiligt und anhand von 63 bereits realisierten Beispielen gezeigt, wie durch fortschrittliche Technik bei industriellen Prozessen und Anlagen beachtliche Energieeinspareffekte erzielt werden können.
Dabei wurden unterschiedliche Maßnahmen aus den Teilbereichen Rationelle Energienutzung, Kraft-Wärme-Kopplung, Energiemanagement, Energierückgewinnung und Abwärmenutzung, Reststoffnutzung und Verfahrensoptimierung untersucht.
Das Projekt „Effiziente Energienutzung in Industrieanlagen in Rheinland-Pfalz" soll Ansporn für weitere Betriebe sein, den Beispielen zu folgen und die Steigerung der Energieeffizienz zu einem hervorgehobenen Unternehmensziel zu erklären.
Die Ergebnisse der Untersuchung wurden in einer Broschüre zusammengestellt und sind im Internet unter www.energie-industrie.de veröffentlicht.
4. Energieeinsparungen im Bereich Verkehr Entwicklung der Energieeinsparung Wesentliche Potentiale der Energieeinsparung liegen neben optimierten Fahr- und Betriebskonzepten in der weiteren Verbesserung der konventionellen Fahrzeugantriebe und -aggregate. Da zumindest noch in den nächsten Jahrzehnten die erdölbasierten Kraftstoffe im Verkehrssektor dominieren werden, steht eine äußerst rationelle Energieverwendung beim Einsatz neuer Technologien nach wie vor im Mittelpunkt.
Neben der Entwicklung effizienter Motoren- und Triebwerkstechnik basieren weitere Ansatzpunkte zur Verringerung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs im Leichtbau und in der Aerodynamik.
Durch die Verbesserungen in der Materialtechnik und der Steigerung der Wirkungsgrade der Antriebsaggregate konnte der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch von neu in Verkehr gebrachten Personenkraftwagen aus deutscher Produktion bis 2003 um rund 21 % gegenüber 1990 vermindert werden.
Auch im Bereich der Nutzfahrzeuge konnte durch die Verbesserung der Motorwirkungsgrade, durch die Entwicklung neuer Reifentechnologien mit geringeren Rollwiderständen und durch die Verwendung leichterer Karosseriewerkstoffe eine Verringerung des Durchschnittsverbrauchs um mehr als 30 % seit 1970 erreicht werden.
Nicht nur die Triebwerkstechnik bietet Ansatzpunkte zur weiteren Verringerung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs der Luftfahrzeuge. Auch die Verwendung neuer und leichter Werkstoffe, der Ersatz schwerer hydraulischer Komponenten durch leichtere elektronische Systeme sowie die Verbesserung der Flugzeugaerodynamik bergen Potential zu weiteren Kraftstoffeinsparungen.
Führende deutsche Luftfahrtunternehmen haben sich das Ziel gesetzt, den Kraftstoffverbrauch von 1991 bis zum Jahre 2012 um 40 % zu senken. Bis 2001 wurde bereits eine Verringerung des spezifischen Verbrauchs um 25,2 % erzielt.
Die Mittel der Technologie zur Senkung des Energieverbrauchs müssen darüber hinaus durch ordnungspolitische Rahmenbedingungen flankiert werden, um auf breiter Basis Einsparpotentiale nutzen zu können. Hierzu gehört auch, auf das Verbrauchsverhalten der Verkehrsteilnehmer im Sinne einer energieeffizienten Fahrweise hinzuwirken. Wichtige Bausteine sind hier u. a. auch Strategien zur Verkehrsverlagerung und -vermeidung.
Das Land Rheinland-Pfalz verfolgt dabei in seinem unmittelbaren Einflussbereich verschiedene verkehrspolitische Konzepte, insbesondere
die Verbesserung der Angebote im Schienenverkehr und ÖPNV,
die Verbesserung der Verkehrsbedingungen für den Rad- und Fußgängerverkehr durch Ausbau des Radwegenetzes,
die Förderung des Schienen- und Schiffsverkehrs insbesondere bei Fahrten von Personen und Transport von Gütern über größere Entfernungen,
die verstärkte Lenkung des Straßenverkehrs mit modernen Leitsystemen,
die Bereitstellung von Mitfahrerparkplätzen zur Förderung von Fahrgemeinschaften und
die Entlastung der Städte und Gemeinden durch den Bau von Ortsumgehungen.
Prognose des Energiebedarfs Angesichts der stark wachsenden Weltbevölkerung rechnen Prognosen mit einer Verdopplung des Weltenergiebedarfs innerhalb der nächsten 30 Jahre. Die Energieversorgung wird dabei auch im Jahr 2020 von fossilen Energieträgern dominiert werden.
Durch die Kraftstoffverbrauchsreduzierungen beim Pkw kann spätestens ab 2010 mit einem progressiven Rückgang gerechnet werden. Hierdurch wird der verbrauchserhöhende Effekt der steigenden Fahrleistungen mittelfristig kompensiert. Im Straßengüterverkehr reicht die Reduktion des spezifischen Verbrauchs jedoch nicht aus, um die Zunahme der Fahrleistungen auszugleichen.
Beim Luftverkehr ist aufgrund des absehbaren weiteren erheblichen Wachstums (etwa Verdopplung bis 2015 im Bundesgebiet) der stärkste Zuwachs an verkehrsbedingten CO2-Emissionen zu erwarten, trotz deutlicher Fortschritte bei der Senkung des spezifischen Kerosinverbrauchs. So ist der Treibstoffverbrauch moderner Triebwerke heute um 40 % geringer als bei Triebwerken der ersten Generation, und weitere Verbesserungen sind zu erwarten.