Fachartikel Energiepolitik

Bioenergie - stoffliche Nutzungskonzepte
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2015)
Bereits heute leistet die Biomasse einen erheblichen Anteil an der Erfüllung der ambitionierten politischen Ziele hinsichtlich des Klimaschutzes, des Ausbaus der erneuerbaren Energien und der Umstellung der Wirtschaft auf eine Bioökonomie und ist folglich ein wichtiger Bestandteil der Energie- und Rohstoffwende. Ein Verzicht auf die Nutzung der Biomasse oder eine Beschränkung auf Rest- und Abfallstoffe hätte eine verstärkte Nutzung fossiler Ressourcen mit bekannten negativen Umweltauswirkungen zur Folge. Nachwachsende Rohstoffe haben das Potenzial, noch mehr als bislang zur Energie- und Rohstoffversorgung Deutschlands beizutragen, für Arbeitsplätze im strukturschwachen ländlichen Raum zu sorgen und die Importabhängigkeit Deutschlands zu verringern. Die dafür notwendigen Investitionen der Wirtschaft setzen allerdings unbedingt verlässliche Rahmenbedingungen voraus. Es ist darüber hinaus abzusehen, dass Nachhaltigkeitsaspekte, Effizienzsteigerungen sowie die Akzeptanz der Gesellschaft bezüglich der Nutzung nachwachsender Rohstoffe als Einflussgrößen an Bedeutung gewinnen werden. Hier wird das neue Förderprogramm 'Nachwachsende Rohstoffe' des BMEL einen deutlichen Beitrag leisten.

Anteil fester Biomasse am deutschen Energiemix Ausblick auf zukünftige Bereitstellungsstrategien infolge zunehmender Rohstoffknappheit von Holz
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2015)
Die politischen Zielvorgaben der Bundesregierung sehen u.a. eine Steigerung des Anteils der Wärme- und Kälteerzeugung aus erneuerbaren Energien (EE) vor. Da biogene Festbrennstoffe den größten Anteil innerhalb der EE zur Wärmebereitstellung beitragen und mittelfristig gesehen adäquate, erneuerbare Alternativen nicht zur Verfügung stehen, werden biogene Festbrennstoffe auch in Zukunft einen bedeutenden Beitrag im Wärmesektor leisten. Außerdem können Biomasse-Festbrennstoffanlagen den Strom flexibel einspeisen und sind folglich in der Lage, die fluktuierende Stromeinspeisung aus PV- und Windkraftanlagen anteilig auszugleichen. Grenzen der Verfügbarmachung fester Bioenergieträger sind neben Flächenkonkurrenzen, Nachhaltigkeitsgesetz, Zertifizierungssystemen vor allem Konkurrenzen mit der stofflichen Nutzung. Letztere werden nachfolgend dargelegt und Beispiele für zukünftige Bereitstellungs- und Nutzungsstrategien aufgezeigt.

Energieeffizienz in MBS Anlagen
© Wasteconsult International (5/2015)
Trockene Abfälle (Gewerbeabfall, Sperrmüll) werden in einem Flachbunker angeliefert, vorsortiert, zerkleinert und gelangen dann entweder in den Tiefbunker oder werden als EBS vermarktet. Die Anlieferung von Hausmüll und hausmüllähnlichen Abfällen erfolgt direkt in den Tiefbunker. Der Abfall wird mit zwei automatisierten Kransystemen zunächst einer Zerkleinerung und dann der biologischen Trocknung in Rotteboxen zugeführt. Der Rotte- und Trocknungsprozess erstreckt sich in der Regel über sieben Tage in einem Temperaturbereich von 50 bis 60 °C.

Wie effizient ist ein Erdwärmesystem zum Kühlen und Heizen von Gebäuden wirklich?
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2015)
Wärmepumpenbasierte Erdwärmeanlagen stellen besonders nach Inkrafttreten der aktuellsten Energieeinsparverordnung (EnEV) eine interessante Alternative zur Bewirtschaftung von Gebäuden mit Wärme und Kälte dar. Viele bereits bestehende Anlagen laufen jedoch unter den ursprünglichen Planwerten, was zu höheren Betriebskosten führt und für Ernüchterung beim Betreiber sorgt. Optimal geplante, ideal einregulierte und dauerhaft betreute Anlagen bilden die andere Seite: Reduzierte Erstellungs- und geringe Energieträgerkosten im Betrieb machen Wärmepumpen in Kombination mit Erdwärme äußerst wettbewerbsfähig. Am Beispiel des Heiz- und Kühlsystems eines Mehrfamilienhauses in Sankt Augustin, welches mittels eines Monitoring- und Betriebskonzepts dauerhaft überwacht und optimiert wird, soll nachfolgend aufgezeigt werden, wie effizient Gebäude über Erdwärme bewirtschaftet werden können.

Wettbewerb von Flexibilitätsoptionen zur besseren Integration Erneuerbarer Energien
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2015)
Bei der Flexibilisierung des erneuerbaren Stromsystems führen die Mechanismen des Energiemarkts bereits heute zu einem kosteneffizienten Einsatz von bestehenden Flexibilitätsoptionen. Die Anforderungen werden jedoch steigen; deshalb sollten bei der Weiterentwicklung des Marktdesigns die langfristigen Kosten von Flexibilitätsmaßnahmen stärker berücksichtigt werden, damit Anreize zur Erschließung neuer Flexibilitätsalternativen geschaffen werden.

Synergieeffekte zwischen Gas- und Stromnetzen für die Energiewende
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2015)
Die Perspektiven von Power-to-Gas und der bestehenden Gasinfrastruktur werden bisher vor allem durch den langfristig erwarteten Bedarf an Langzeitspeichern für die Energiewende bestimmt. Der gezielte Einsatz von Power-to-Gas kann bei synchroner Kopplung mit der Verstromung von Gas zuvor jedoch auch für einen weiträumigen virtuellen Stromtransport genutzt werden. Diese neue Perspektive wurde im DVGW- Forschungsprojekt 'Synergieeffekte Gas- und Stromnetze' durch das Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie dargestellt und untersucht [1].

Paradigmenwechsel im neuen EEG 2014: Was ändert sich für Photovoltaikanlagen?
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (3/2015)
Die 'Eckpunkte einer grundlegenden EEG-Reform' wurden im Rahmen der Kabinettsklausur auf Schloss Meseberg am 22.1.2014 vom Bundeskabinett beschlossen. Aus den Eckpunkten ließen sich bereits die wesentlichen Änderungen des EEG 2014 grob abzeichnen. Aus diesem Grunde gilt der Tag nach dem Kabinettsbeschluss (23.1.2014) als Stichtag für die in den Übergangsvorschriften zum EEG 2014 enthaltenen Vertrauensschutzregelungen. Die Bundesregierung ging - verfassungsrechtlich möglicherweise nicht unproblematisch - davon aus, dass ab dem 23.1.2014 mit erheblichen Änderungen des EEG gerechnet werden musste.

Umweltbegleitende Maßnahmen beim Zubau der 5. Maschine im Rheinkraftwerk Iffezheim
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (2/2015)
Für den Zubau der 5. Turbine im Rheinkraftwerk Iffezheim waren im Genehmigungsverfahren zahlreiche umweltbegleitende Maßnahmen vereinbart, die sowohl die Fischaufstiegsanlage in Iffezheim als auch Anlagen im Umfeld von Iffezheim betrafen. Allen war es gemeinsam, die Umweltwirkungen der Kraftwerkserweiterung durch geeignete Maßnahmen auszugleichen und die Situation der Gewässer in der Region deutlich aufzuwerten.

Entwurfs- und Tragwerksplanung für die 5. Turbine im Rheinkraftwerk Iffezheim - 1. Planungsphase
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (2/2015)
Für die Erweiterung des Rheinkraftwerks Iffezheim wurde eine Erweiterung um die Maschine 5 im Anschluss an das bestehende Kraftwerk vorgesehen. Neben dem Kraftwerkstiefbau und der erforderlichen Baugrube umfasst die Bauplanung die Einbindung der bestehenden Fischaufstiegsanlage und die Überführung der B 500. Bereits vorhandene Kraftwerksausrüstungen zur Wasserver- und -entsorgung sowie die Rechenreinigungs- und Krananlagen sollten für die Maschine 5 angepasst bzw. erweitert werden. Im Fachbereich Stahlwasserbau wurden Verschlüsse für den Turbinenein- und -auslauf, der Einlaufrechen, die Eisklappen und Klappen in der Geschwemmselrinne geplant. Die genannten Aspekte waren Basis für eine erste Planung, welche aufgrund eines ermittelten hohen Investitionsvolumens nicht ausgeführt wurde, weswegen eine 2. Planungsphase notwendig wurde.

Entwurfs- und Tragwerksplanung für die 5. Turbine im Rheinkraftwerk Iffezheim - 2. Planungsphase
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (2/2015)
Das Ergebnis der ersten Ausschreibungsrunde hat die erwarteten Projektkosten deutlich überschritten und so die Wirtschaftlichkeit des Projekts in Frage gestellt. In der Folge wurde der Entwurf in den Fachbereichen Maschinentechnik, Bau und Stahlwasserbau hinsichtlich möglicher Einsparungen erneut überprüft. Durch die Wahl einer kleineren Maschine wurde die Ausführung eines abgesetzten Bauwerks mit einer steifenfreien Baugrube und ovaler Form im Grundriss möglich. Während der Ausführung wurden zur Kompensation der aufgetretenen Bauablaufstörungen während der Herstellung der Baugrube verschiedene Maßnahmen zur Entkopplung nacheinander geplanten Vorgänge mit dem Ziel der Reduzierung der Bauzeit entwickelt.

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Literaturtip:
 
zu www.energiefachbuchhandel.de