Eine oekologische Energiepolitik ist nur bei einer weitgehenden Autonomie der Kommunen moeglich. Das ist die Hauptthese der Folgestudie der 1980 erschienenen 'Energiewende' des Oeko-Instituts. Wurde damals nachgewiesen, dass sich bis ins Jahr 2030 etwa 50 Prozent der Energie (1980) einsparen laesst, so zeigt die neue Studie, wie dies zu erreichen ist: Strom- sowie Waermeproduktion muessen dezentralisiert werden. Die Aufsicht ueber die Energiewirtschaft, das Energierecht und die Tarifgestaltung beduerfen einer Aenderung.
Durchführen innovativer Forschungen zur Primärenergieeinsparung und Reduzierung der Kohlendioxidemission in der dezentralen Energieversorgung; - Untersuchen von Blockheizkraftwerken, Wärmepumpen und evtl. Brennstoffzellen; - Kernpunkte: Zusammenwirken der Komponenten in komplexer Einheit aus Energetik, Hydraulik und Regelungstechnik, Teillastverhalten und Schadstoffemissionen. - Errichten einer einzigartigen Versuchsanlage in der Art einer 'kleinen Energiezentrale' im Labor 'Dezentrale Energiesysteme' der FH Erfurt, Durchführung umfangreicher experimenteller/meßtechnischer Untersuchungen; - Ziel: neue Methoden zum Bewerten, Optimieren und Planen von Anlagen der dezentralen und kommunalen Energieversorgung, intensive Öffentlichkeitsarbeit; - Resultate: Erstmalige Untersuchungen zum Teillastverhalten von Klein- BHKW; Entwickeln eines dynamischen Wärmepumpentests unter variablen Feldbedingungen; Ausloten der Potentiale zum Optimieren der Regelung von dezentralen Energieerzeugern, inklusive Versuchen; Entwurf einer Total-Energie-Anlage für liberalisierte Energiemärkte; Aufbau eines System zum übergeordneten Steuern und Regeln von dezentralen Energieerzeugern mit PC (dezentrales Energiemanagement).
1. Monitoring und Quervergleich: Durch intensives Monitoring der Umsetzungsprojekte aus EnVisaGe (Plusenergiesiedlung, Wärmenetz Weihenbronn, Stromspeicher Schule) werden die Effizienz der eingesetzten Technologien und Regelungsstrategien analysiert, Optimierungsstrategien ausgearbeitet und im Quervergleich zum Landshuter Ludmilla-Wohnpark '+Eins' bewertet. 2. Der ländliche Raum als Energielieferant für Ballungszentren: Kopplung von intelligenter Systemsteuerung (Wärmepumpen und Stromspeicher) mit Ertragsprognosen für PV und Windanlagen. Anbindung an das virtuelle Kraftwerk der Stadtwerke Schwäbisch Hall, um als ländliche 'Energiezelle' heraus Großverbrauchern in angrenzenden Ballungszentren als Energielieferant zu dienen und lokale Wertschöpfung zu generieren. 3. Zukunftsfähige Wärmenetze im ländlichen Raum: Ausgehend von den beiden in EnVisaGe umgesetzten innovativen Wärmenetzen, wird anhand konkreter Projekte untersucht, wie zukunftsfähige Wärmenetze im ländlichen Raum realisiert werden können. Neben neuen LowEx Wärmenetzkonzepten mit dezentraler Solarthermie-Einspeisung oder Insellösungen die zu Netzen zusammenwachsen können, werden hier auch unterschiedliche innovative Investitions-, Beteiligungs- und Betreibermodelle untersucht, die es Stadtwerken künftig erlauben, Wärmenetze für den ländlichen Raum verstärkt umzusetzen und rentabel zu betreiben.
Im Projekt wird ein Verbund thermischer und elektrischer Energiespeicher zum Ausgleich fluktuierender Einspeisung erneuerbarer Energien durch den Zusammenschluss verteilter Erzeuger und Lasten realisiert. Bosch prüft die notwendigen Entwicklungen, um im Umfeld einer Stadt dezentral Speicherkapazität zur Verfügung zu stellen. Die Speicherung der elektrischen Energie erfolgt hierbei im koordinierten Betrieb von Lastverschiebepotentialen, Erzeugungsanlagen und Lasten mit thermischer Speicherkapazität, sowie durch Einbindung von Batterien. Die Einbindung dezentraler Anlagen erfordert eine Erweiterung der Kommunikationsinfrastruktur im Stromnetz bis zum Endverbraucher. Hierfür sind Lösungen zur Anbindungen der Endgeräte an die Leittechnik der Netzbetreiber zu realisieren. Nach der Evaluierung geeigneter Quartiere und Planung des Konzeptes wird gemeinsam mit den Partnern ein Kommunikationskonzept für das Smart-Grid entwickelt. Durch die Erfahrungen im Bereich der Heizung und der Solartechnik übernimmt Bosch die Ankopplung der Endgeräte und dezentralen Erzeuger über die Einbindung in eine Automation beim Endverbraucher. Die Erfahrungen bei der Implementierung und Betrieb werden in Ansätzen zur Standardisierung der Einbindung thermischer Speicher verwendet. In den 2 strukturell unterschiedlichen Regionen werden verschiedene Geschäftsmodelle und Akzeptanz geprüft. Zusammen mit den Partnern realisiert Bosch die Umsetzung und begleitet den 1-jährigen Feldversuch.
In den Ländern der Dritten Welt leben etwa 2,5 Mrd. Menschen ohne hinreichende Energieversorgung, die für die soziale und wirtschaftliche Entwicklung dieser Länder aber Voraussetzung ist. Lokale Inselnetze, die mit elektrischer Energie aus dezentral angeordneten Erzeugungsanlagen unterschiedlicher Energiequellen gespeist werden, bilden für die Versorgung eine realistische Perspektive. Zur kontinuierlichen Versorgung spielt die Verwendung eines 'Energiemixes' aus konventioneller und regenerativer Energie eine wichtige Rolle. Die für den Betrieb der Verbundnetze entwickelten Steuerungs- und Regelungsstrategien werden den Anforderungen von Inselnetzen mit verschiedenen Generatorsystemen (Wind, Sonne, Biomasse etc.) bei weitem nicht gerecht. Im Vorhaben werden auf der Basis eines modularen Inselnetzmodells das komplette Energiesystem beschrieben, die Einspeiseeinheiten mit ihren Leistungsmerkmalen definiert, ein Hardwarekonzept zur Steuerung und Regelung entworfen, Software zur hochdynamischen Regelung erstellt, die Parallelschaltbarkeit der Wechselrichter bei der Realisierung des Energiemixes untersucht und eine Demonstrationsanlage aufgebaut.
Ziel des SEP in der Inneren Mongolei ist es, die Voraussetzungen zur Verbreitung und Anpassung der dezentralen RE-Technologien zu verbessern. Es sollen zum einen fuer typische Versorgungsfaelle Konzepte erstellt werden und zum anderen die einzusetzende Technik spezifiziert werden. Aufgrund der existierenden Produktionspotentiale und des Interesses der Industrie soll letzteres auch die industrielle Kooperation ansprechen. Der chinesische Projekttraeger, das Huhhot Livestock Machinery Research Institute (HLMRI), eine Einrichtung des Ministry of Machinery and Electronics Industry (MMEI) ist ein gut ausgestatteter, engagierter Partner mit gutem Fachpersonal. Das MMEI hat in der VR China eine Schluesselfunktion fuer die Zertifizierung landwirtschaftlicher Maschinen und Ausruestungsgegenstaende. Zukuenftig werden auch Windturbinen dort vermessen, begutachtet und zertifiziert. In der derzeitigen Projektphase (6/90 - 4/93) sollen wesentliche Voraussetzungen zur Erreichung des Ziels geschaffen werden. Zum einen werden die auf allen Ebenen anzutreffenden Informationsdefizite ueber Einsatz und Anwendung dezentraler RE-Systeme ausgeglichen, zum anderen werden Basisdaten sowohl auf der Verbraucher- als auch auf der Ressourcen-Seite (Windmessprogramm) gesammelt und analysiert. Parallel werden Untersuchungen und Massnahmen durchgefuehrt, die die mit der Verbesserung der Energieversorgung in Verbindung stehenden Folgeerscheinungen beruecksichtigen, die in der windwirtschaftlich genutzten Projektregion zu erwarten sind (zB Ueberweidung, Grundwasserabsenkung, Versalzung und Erosion der Boeden). Parallel zum SEP fuehrt das BMFT mit dem gleichen Traeger ein Programm...
Die Bereitstellung von Industrierohstoffen und Energie in der Form von Wärme und elektrischen Strom aus Einjahres-, zweijährigen und ausdauernden Pflanzen stellt in allen industrialisierten Ländern und auch in Österreich mittel- und langfristig eine bedeutende Alternative zum Verbrauch fossiler Resourcen dar. Miscanthus Giganteus, eine ausdauernde Pflanze, benötigt eine stark vom Standort abhängige ein- bis zweijährige Etablierungsphase. Die Ernte des Aufwuchses ist erst ab dem zweiten Vegetationsjahr wirtschaftlich. Nach bisherigen Ergebnissen und Erwartungen ist eine ca. 20jährige Nutzungsdauer möglich. Die Feldversuche an fünf bezüglich Klima und Bodenform (Bodentyp und Art) unterschiedlichen Standorten ergaben von 1989 bis 2001 jährlich Trockensubstanzerträge von 17500 bis 24000 kg/ha. Die Ertragsschwankungen zwischen den Jahren sind relativ niedrig, standortbezogen zwischen 2000 und 4000 kg/ha. Zwischen den einzelnen Standorten gibt es bedeutende Ertragsunterschiede. Jährlich hohe Erträge werden an den Standorten ILZ (Steiermark) und in ST. FLORIAN (Oberösterreich) bei durchschnittlichen Jahresniederschlagsmengen zwischen 700 und 900 mm erzielt. Durch die geringeren Niederschläge bedingt ist das Ertragsniveau in MICHELNDORF, MARKGRAFNEUSIEDL, GROSS ENZERSDORF und STEINBRUNN niedriger. Bei Bewässerung in einer Menge von 100 bis 150 mm (Juli bis September) steigt der Biomasseertrag um ca. 2000 bis 5000 kg/ha an. Das Ertragsmaximum wird Ende November - Anfang Dezember erreicht. Bis zum üblichen Erntetermin Ende Februar - Mitte März fällt der Ertrag aufgrund des Blattfalles und Abbrechen der dünnen Stängel und Triebspitzen ab. Der Wassergehalt im Erntegut liegt bei einer Ernte Ende November - Anfang Dezember über 50 Prozent, er fällt je nach mittlerem Stängeldurchmesser und Winter-Witterungsverlauf bis Ende Februar auf 30 bis ca. 42 Prozent ab. Eine Stickstoffdüngermenge über 60 kg N/ha führt nur selten zu steigenden Erträgen. Gülle als Dünger erreicht wegen der meist dichten Blattmulchauflage nur eine geringe Düngerwirkung. Die wesentlichen Qualitätskriterien bei einer thermisch energetischen bzw. stofflichen Nutzung sind konstant. Der Aschegehalt im Erntegut weist ab dem dritten Aufwuchsjahr Werte zwischen 3,2 und 5,0 Prozent auf. Auch der N- Gehalt im Erntegut bleibt ab dem Dritten Aufwuchsjahr beinahe konstant und liegt zwischen 0,3 und 0,42 Prozent. Den größten Anteil der Miscanthusasche bilden Siliciumoxyd (ca. 40 bis 50 5) und K2O (12 bis 20 Prozent). Miscanthuserntegut ist bei entsprechender Technologie ein Rohstoff für die Zellulosegewinnung. Der Gehalt ab dem dritten Aufwuchsjahr liegt bei ca. 47,5 Prozent und ist nur geringfügig niedriger als im Laub- oder Nadelholz.
Im Rahmen des Projektes 'Netzverbund' interessieren verschiedene Moeglichkeiten dezentraler Erzeugung von Elektrizitaet. Eine interessante, energetisch sinnvolle Art Strom und Waerme zu erzeugen, findet sich in der Blockheizkraftwerktechnik. Durch die Verbrennung von fossilen Energien (hier Dieseloel) entstehen Schadstoffe, die mit dem vorliegenden Projekt untersucht und vermindert werden sollen. An einer Pilotanlage werden insbesondere die Reduktion der Russpartikel, Kohlenwasserstoffe, Kohlenmonoxid und Stickoxide angestrebt.
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