View
1
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Prof. Dr. Volker QuaschningHochschule für Technik und Wirtschaft HTW Berlin
Nur so retten wir das KlimaNur so retten wir das Klima
20. Internationales Holzbau-Forum (IHF 2014)Kongresszentrum Garmisch-Partenkirchen
4. Dezember 2014
Prof. Dr. Volker Quaschning
2
Vortragsinhalte
Ziele einer nachhaltigen Energieversorgung
Bausteine einer nachhaltigenEnergieversorgung
Energierevolution –Klimaschutz selbst gemacht
Prof. Dr. Volker Quaschning
3
Ziele einer nachhaltigen Energieversorgung
Prof. Dr. Volker Quaschning
-1
0
1
2
3
4
5
6
1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 2100
Tem
per
atu
rän
der
un
g in
°C
Klimaschutzpfad
Businessas usual
bisherigeEntwicklung
Am Scheideweg zur Klimakatastrophe
4
Daten: NASA, IPCC
Prof. Dr. Volker Quaschning
5
Polare Eisbedeckung erreicht Rekordminimum
Quelle: NASA
Prof. Dr. Volker Quaschning
6
Polare Eisbedeckung erreicht Rekordminimum
Quelle: NASA
Prof. Dr. Volker Quaschning
+7 m
7
Bedrohte Gebiete am Beispiel Deutschlands
erwarteter Anstieg Langfristig +2,3 m/°C
Gra
fik:
Nor
bert
Geu
der
Hamburg
Berlin
Prof. Dr. Volker Quaschning
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
1860
1870
1880
1890
1900
1910
1920
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
2020
2030
2040
2050
Ener
gieb
edin
gte
CO
2-Em
issi
onen
Mt
bisherige CO2-Emissionen
Reduktionspfadfür das 2-Grad-Ziel
8
Globale Klimaschutzforderungen
Daten: WRI, IEA, PIK-Potsdam
Prof. Dr. Volker Quaschning
0
200
400
600
800
1000
1200
1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020
Koh
lend
ioxi
dem
issi
onen
alte Bundesländer
neue Bundesländer
Gesamtdeutschland
Trend
Referenzjahr 1990 Ziel -25 % Ziel -50 %
Ziel
Mt
Trend
Trend
Ziel
Ziel
Entwicklung der CO2-Emissionen in Deutschland
9
Wiedervereinigung
Prof. Dr. Volker Quaschning
Die deutsche und internationale Klimapolitik
10
Foto: Bansky
Prof. Dr. Volker Quaschning
Ausgaben in Deutschland für Energieimporte
11
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Ener
giei
mpo
rte
in M
rd.
€
Rohöl und ProdukteErdgasSteinkohle
+400 %in 15 Jahren
Angaben: Nettoimporte. Daten: BAFA, MWV
Prof. Dr. Volker Quaschning
12
Bausteine einer nachhaltigen Energieversorgung
Prof. Dr. Volker Quaschning
Kohlendioxidemissionen nach Sektoren
13
Grafik: Michael Hüter
Prof. Dr. Volker Quaschning
Ökobilanzen von Außenwandtypen
14
0 20 40 60 80 100
Hochlochziegel mitPerlite-Füllung
Porenbeton,dreischichtig
Holztafelwand mitSteinwolle
Treibhauspotenzial GWP 100 in kg/m²
+37 %
Daten: Oehler, Reinke 2012
Prof. Dr. Volker Quaschning
Bausteine einer nachhaltigen Wärmeversorgung
15
Solar-energie
Verbraucher
Tiefen-geothermie
Wärme-pumpe
Brenn-stoff-zelle
„grüner“Strom
„grüner“Wasserstoffoder Methan
Biomasse
KleineKWK
Prof. Dr. Volker Quaschning
16
Beispiel: CO2-neutales Wohnhaus
Holzständerbauweise
Solarthermie Photovoltaik Holzpellets
+
Prof. Dr. Volker Quaschning
Entwicklung des Wärmebedarfs in Deutschland
17
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
800019
90
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
Prim
ären
ergi
ebed
arf
Wär
me
in P
J__
FernwärmeStromFossilWasserstoffGeothermieWärmepumpenSolarthermieBiomasse
Business as usual
zu geringeSanierungsrate
weitereAbhängig-keit vonÖl und Gas
wenigPerspektiven fürZukunftstechnologien
Verfehlender Klima-schutz-ziele
Prof. Dr. Volker Quaschning
18
Entwicklung des Wärmebedarfs in Deutschland
HTW-Szenario: Klimaschutz und nachhaltige Entwicklung
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
800019
90
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
Prim
ären
ergi
ebed
arf
Wär
me
in P
J__
FernwärmeStromFossilWasserstoffGeothermieWärmepumpenSolarthermieBiomasse
100 %10 %
Prof. Dr. Volker Quaschning
0
100
200
300
400
500
600
700
800
90019
90
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
Bru
ttos
trom
verb
rauc
h in
TW
h ExportFossile KraftwerkeKernenergiePhotovoltaikWindkraft (offshore)Windkraft (onshore)GeothermieBiomasseWasserkraft
Entwicklung der Stromerzeugung in Deutschland
19
Ausbaukorridore der Bundesregierung
PV: 2,5 GW/a (brutto), Wind onshore 2,5 GW/a (netto), Wind offshore 0,8 GW/a (netto), Biomasse 0,1 GW/a (brutto)
„holperiger“Kernenergie-ausstieg
Ausstieg aus dem Klima-schutz
VerfehlenDer EE-Ausbauziele für 2050
Wachstums-bremse fürZukunfts-technologien
(Szenario Deichbau)
Prof. Dr. Volker Quaschning
0
100
200
300
400
500
600
700
80019
90
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
Bru
ttos
trom
verb
rauc
h in
TW
h ExportFossile KraftwerkeKernenergieImport (regenerativ)PhotovoltaikWindkraftGeothermieBiomasseWasserkraft
Entwicklung der Stromerzeugung in Deutschland
20
HTW-Szenario: Klimaschutz und nachhaltige Entwicklung
25 % 100 %
Prof. Dr. Volker Quaschning
dezentraleBatteriespeicher
Power-To-GasWasser Wasserstoff
Kohlendioxid MethanErdgas-speicher
Brennstoff-zelle oderErdgas-kraftwerk
Erdgas-netz
Wärme
Elektrizität
Überschüsse
Lösungen einer regenerativen Stromversorgung
Prof. Dr. Volker Quaschning
0% 50% 100%
RWE
e.on
Vattenfall
EnBW
Deutschland
Energiewende Wasserkraft
andere Erneuerbare
Kernenergie
fossile Kraftwerke
Sonstige
Anteile erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung
22
Jahr 2013- eigene Berechnungen auf Basis verfügbarer Angaben der Energieversorger
Prof. Dr. Volker Quaschning
Entwicklung der Energiepreise von Haushalten
23
3-Personen-Musterhaushalt mit Ölheizung und Benzinauto
Daten: AEE, Verbrauchswerte: Benzin 1120 l/a, Heizöl 1749 l/a, Elektrizität 3500 kWh/a
0
50
100
150
200
250
300
350
400
2000 2010 2011 2012 2013
Ener
giek
oste
n in
€/
Mon
at
Benzin Heizöl Strom ohne EEG EEG-Umlage
Prof. Dr. Volker Quaschning
24
Energierevolution – Klimaschutz selbst gemacht
Prof. Dr. Volker Quaschning
0
10
20
30
40
50
6020
04
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
ct/k
Wh
EEG-Vergütung für PV < 10 kWHaushaltsstrompreisHeizölpreis + 8 % p.a.Heizölpreis + 1 % p.a.
Solarstrom bald preiswerter als Heizöl
25
Heizöl-Parität
Annahmen: Brennerwirkungsgrad 80%, Heizwert Heizöl 10,5 kWh/l
Prof. Dr. Volker Quaschning
Kopplung von Wärmepumpe und Photovoltaikanlage
26
Prof. Dr. Volker Quaschning
Stromeinsparung bei PV-Wärmepumpensystemen
27
installierte Photovoltaikleistung 7 kW (ca. 50 m²) ohne Batteriespeicher
21%
79%
32%
68% 70%
30%
altes Haus175 kWh/(m² a)
neues Haus95 kWh/(m² a)
Passivhaus15 kWh/(m² a)
Einfamilienhaus: Nutzfläche 127 m², Standort Berlin, Luft-Wasser-Wärmepumpe, PV-System 7,2 kWp, Kombispeicher 500 l Haushaltsstrombedarf 3940 kWh/a, Trinkwasserwärmebedarf 15,5 kWh/(m² a)
PhotovoltaikNetzbezug
33%
Wärmepumpenstrom
Haushalts-strom
Prof. Dr. Volker Quaschning
28
Fazit
Eine nachhaltige Energieversorgung, die vollständig auf erneuerbaren Energien basiert, ist technisch und ökonomisch realisierbar.
Wollen wir die schlimmsten Klimafolgen noch abwenden, müssen wir die Energiever-sorgung spätestens bis 2040 vollständig umstellen.
Prof. Dr. Volker Quaschning
Wird sind immer noch Zwerge…
29
Es gibt nur 4 große Energieversorger.
CDU und SPD haben nur 504Bundestagsabgeordnete.
Es gibt über 1,4 Mio. Photovoltaikanlagen.
Es gibt über 55 Mio. Bürger mit Balkons oder Terrassen.
Es gibt über 81 Mio. Bürger.Grafiken: Michael Hüter
Aber sehr viele Zwerge!
2013 wurden >15.000 Holzhäuser gebaut.
Prof. Dr. Volker Quaschning
Wir können es gemeinsam schaffen, …
30
…unseren Kindern die Lebensgrundlagen zu erhalten.
Unsere Politik ist nicht dazu in der Lage.
Helfen Sie mit, dieses Ziel zu erreichen!
Prof. Dr. Volker Quaschning
Zum Weiterlesen…
31
www.volker-quaschning.de
Recommended