s/dezentrale-energieversorgung/Dezentrale Energieversorgung/gi
Das Ziel dieser Untersuchung war, das technische Regelleistungspotenzial von BHKW in Deutschland für die Jahre 2010, 2020 und 2030 zu bestimmen. Der Fokus lag auf den kleineren Leistungsbereichen für die objektscharfe Versorgung von Wohngebäuden sowie von gewerblichen Objekten (Nichtwohngebäuden). Ergänzend wurde exemplarisch eine größere BHKW-Anlage mit Wärmenetz und ein industrieller Anwendungsfall untersucht. Veröffentlicht in Climate Change | 08/2014.
Das Vorhaben untersuchte Auswirkungen auf die Luftqualität durch eine verstärkte Nutzung von Blockheizkraftwerken (hier Mini-BHKW) und fokussierte dabei auf Ballungsräume. Dazu wurden aus Emissionsfaktoren und Aktivitätsdaten die Emissionsänderungen für verschiedene Luftschadstoffe für das Jahr 2020 errechnet. Dies geschah auf nationaler und lokaler Ebene für drei urbane Gebiete. Das Vorhaben arbeitete mit verschiedenen Szenarien: So wurden unterschiedliche Substitutionsgrade (Einsatzrate von BHKW) mit unterschiedlichen Emissionsfaktoren (Wirkungsgrad der Anlagen/Qualität des Verbrennungsprozesses) angenommen. Aus diesen Emissionsszenarien, deren Eintrittswahrscheinlichkeiten bewertet wurden, modellierte man die nationale und lokale Immissionsänderung. Veröffentlicht in Texte | 38/2019.
Liebe Leserin, lieber Leser, wir hoffen sie hatten einen energiegeladenen Start ins neue Jahr. Mit der ersten Ausgabe unseres Newsletters „AGEE-Stat aktuell“ im Jahr 2020 möchten wir Sie über die aktuelle Veröffentlichung und Aktivitäten der AGEE-Stat informieren und einen kurzen Blick auf erste Daten zur Entwicklung der erneuerbaren Energien im Jahr 2019 werfen. Eine interessante Lektüre wünscht das Team der Geschäftsstelle der AGEE-Stat Die Entwicklung der erneuerbaren Stromerzeugung im Jahr 2019 Entwicklung der erneuerbaren Energien im Stromsektor, Stand: 01/2020 Quelle: Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat) Erste Prognosen der AGEE-Stat bestätigen, dass sich das Wachstum der erneuerbaren Energien im Stromsektor nach dem Anstieg im Jahr 2018 auch im Jahr 2019 weiter positiv entwickelt hat. Die Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen ist im Jahr 2019 deutlich um über acht Prozent angestiegen. Sie deckt nun 42 Prozent des Stromverbrauchs (2018: 37,8 Prozent). Insgesamt wurden im Jahr 2019 nach derzeitigem Datenstand über 243 Milliarden Kilowattstunden Strom aus erneuerbaren Energien gewonnen. Damit wurde erstmals deutlich mehr Strom aus erneuerbaren Energien erzeugt, als aus Stein- und Braunkohlekraftwerken zusammen. Das Wachstum im Jahr 2019 wurde von einer stark gestiegenen Windstromerzeugung getragen. Neben dem Leistungszubau der Vorjahre liegen die Gründe hierfür in guten Windbedingungen im letzten Jahr. Während sich die Stromerzeugung aus Biomasse kaum änderte, stieg die Stromproduktion aus PV-Anlagen und Wasserkraftanlagen leicht an. Beim Zubau neuer Kapazitäten zur erneuerbaren Stromproduktion sieht die Entwicklung weniger positiv aus: Die Daten zeigen weiterhin einen deutlich negativen Trend bei der Windenergie und eine seit einigen Monaten nachlassende Dynamik bei der Photovoltaik: Der Zubau an PV-Anlagen hatte durch Vorzieheffekte aufgrund der Sonderdegressionen im EEG in den ersten Monaten des Jahres 2019 stark zugenommen, fiel in den Sommermonaten jedoch wieder in etwa auf das Niveau des Vorjahres. Insgesamt liegt der kumulierte Zubau im Jahr 2019 nach derzeitigem Datenstand mit ca. 3.800 Megawatt (MW) jedoch deutlich über dem Jahreswert 2018 (2.888 MW). Nachdem die installierte Leistung der Windkraftanlagen an Land im Jahr 2018 netto um 2.273 MW anstieg (im Jahr davor wurde war mit 4.891 MW der bisherige Rekordzubau zu verzeichnen), erreichte der Netto-Zubau im Jahr 2019 mit ca. 900 MW nur noch knapp 40 Prozent dieses Wertes. Bei der Windenergie auf See wurden im Jahr 2019 noch einmal insgesamt etwa 1.100 MW an das Netz angeschlossen (2018: 990 MW). Weitere Informationen zu den Entwicklungen der einzelnen Energieträger im Stromsektor sowie Informationen zu den verwendeten Datenquellen finden Sie im regelmäßig erscheinenden Monatsbericht der AGEE-Stat. Der aktuell Mitte Januar veröffentlichte Monatsbericht stellt die oben beschriebenen Entwicklungen noch einmal graphisch übersichtlich dar. Die aktuellen Monats- und Quartalsberichte werden auf den Internetseiten der Geschäftsstelle der AGEE-Stat veröffentlicht. Hinweisen möchten wir Sie darüber hinaus bereits jetzt auf das im März erscheinende Hintergrundpapier „Erneuerbare Energien in Deutschland - 2019“ mit ersten konsolidierten Daten und Hintergrundinformationen zu den erneuerbaren Energien in den Sektoren Strom, Wärme und Verkehr. Aus Wissenschaft und Forschung: AGEE-Stat-Workshop „Aktuelle Entwicklungen in der Energiestatistik und Emissionsbilanzierung erneuerbarer Energien“ Die Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat) lud in Zusammenarbeit mit dem Umweltbundesamt (UBA) am 26. November 2019 zum fünften Expertenworkshop „Aktuelle Entwicklungen in der Energiestatistik und Emissionsbilanzierung der erneuerbaren Energien“ ins Bauhaus Dessau. Mit ca. 60 anwesenden Teilnehmerinnen und Teilnehmern aus Behörden, wissenschaftlichen Institutionen und Verbänden wurden wesentliche Neuerungen der Energiestatistik thematisiert. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie zeigte die erheblich steigenden energiestatistischen Bedarfe auf EU-Ebene infolge des Clean-Energy-Pakets der EU auf. Des Weiteren stellte das Statistische Bundesamt erste Ergebnisse der neuen Erhebungen nach der Novelle des Energiestatistikgesetzes vor, die eine bessere Erfassung von Daten im Bereich der dezentralen Energieerzeugung und im Bereich der leitungsgebundenen Wärmeversorgung ermöglichen. Die Bundesnetzagentur referierte zu den bisherigen Erfahrungen mit dem Marktstammdatenregister, dem zentralen Register für stromerzeugende Anlagen. Im zweiten Teil der Veranstaltung wurden die aktuellen Weiterentwicklungen zur Emissionsbilanzierung erneuerbarer Energieträger thematisiert. Der Workshop richtete sich an Expertinnen und Experten aus den Bereichen Berichterstattung und Ökobilanzierung der erneuerbaren Energien. Die Präsentationen des Workshops stehen auf den Seiten des Umweltbundesamtes zum Download bereit. Internetupdate der „Erneuerbaren Energien in Zahlen“ 2018 verfügbar Anteile erneuerbarer Energien in Deutschland, Stand: 12/2019 Quelle: Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AGEE-Stat) Mit den finalen amtlichen Daten des Statistischen Bundesamts wurde die Statistik zur Entwicklung der erneuerbaren Energien für das Jahr 2018 aktualisiert. Danach gab es im Strombereich lediglich kleinere Änderungen. Der Anteil der erneuerbaren Energien am Bruttostromverbrauch bleib wie in den bisher veröffentlichten Publikationen bei 37,8 Prozent für das Jahr 2018. Im Wärmebereich führten neue Datengrundlagen und methodische Weiterentwicklungen zu Änderungen insbesondere im Bereich der Biomassen. Des Weiteren sorgte ein insgesamt geringerer (fossiler) Endenergieverbrauch für Wärme zu einer Anpassung des Anteilswertes. Insgesamt lag der Anteil der erneuerbaren Energieträger am Endenergieverbrauch für Wärme und Kälte im Jahr 2018 bei 14,4 Prozent – 0,2 Prozentpunkte mehr als nach bisherigen Zahlen. Im Verkehrsbereich stieg der Anteil der erneuerbaren Energien um 0,1 Prozentpunkte gegenüber dem letzten Datenstand auf nunmehr 5,6 Prozent. Die aktualisierten Zeitreihen zur Entwicklung der erneuerbaren Energien sind sowohl im EXCEL- als auch im PDF-Format im Internet auf dem Informationsportal Erneuerbare Energien des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) verfügbar. Des Weiteren finden Sie auf diesen Internetseiten eine Vielzahl von Schaubildern zur Entwicklung der erneuerbaren Energien (auf Deutsch und Englisch).
Die Biomassekraftwerk Fechenheim GmbH hat einen Antrag gestellt auf Erteilung einer immissionsschutzrechtlichen Genehmigung zur Errichtung und zum Betrieb eines zweiten Biomassekraftwerks „Biomassekraftwerk II“. in Frankfurt am Main Gemarkung: Fechenheim, Flur: 10, Flurstücke: 13/11, 13/12, 13/24 Rechts-/Hochwert: 5.552983/32 U 483000, postalische Anschrift: Alt Fechenheim 34, 60386 Frankfurt am Main. Die Biomassekraftwerk Fechenheim GmbH plant die Errichtung und den Betrieb eines Biomassekraftwerks mit einer Feuerungswärmeleistung von 45 MW und einem Jahresdurchsatz von maximal 158.000 Tonnen bzw. maximal 18,0 Tonnen pro Stunde zur thermischen Verwertung von nicht gefährlichen Abfällen, inklusive der für den Betrieb notwendigen Nebeneinrichtungen (insbesondere geschlossener Anlieferungs- bzw. Lagerhalle, Bandtrockner und Zerkleinerungsanlage sowie Betriebsgebäude). Das Biomassekraftwerk II soll auf dem Werksgelände des Standortes Fechenheim der Allessa GmbH, Alt Fechenheim 34, 60386 Frankfurt am Main als Betrieb D 41 errichtet werden. Es dient zur Sicherung der dezentralen nachhaltigen Energieversorgung des Standortes mit hochwertiger Wärme in Form von Prozessdampf sowie der umliegenden Region mit Strom und Fernwärme.
Das Umweltbundesamt hat drei grundsätzlich verschiedene Szenarien für eine vollständig auf erneuerbaren Energien basierende Stromversorgung Deutschlands im Jahr 2050 entwickelt. In dieser Studie wird die technisch-ökologische Machbarkeit des Szenarios "Lokal-Autark" untersucht. In dem Szenario versorgen sich kleinräumige, dezentrale Strukturen autark mit Strom.Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass der Stromverbrauch der Haushalte und der E-Mobilität für die ländliche Siedlungsstruktur im Rahmen einer autarken Versorgung aus den vor Ort angenommenen Potenzialen für Photovoltaik und Windenergie gedeckt werden kann, allerdings ist der ermittelte Speicherbedarf immens. In der städtischen Siedlungsstruktur hingegen kann eine autarke Versorgung unter den getroffenen Annahmen in keinem Fall dargestellt werden. Wird der Strombedarf von Gewerbe und Industrie mit betrachtet, der mit einer der Einwohnerzahl entsprechenden Zahl an bereitzustellenden Arbeitsplätzen einhergeht, kann eine autarke Versorgung auch in der ländlichen Siedlung nicht erreicht werden.Ein gut ausgebautes Transportnetz für Strom erscheint demnach als ein wesentlicher Bestandteil zum Erreichen einer vollkommen regenerativen Energieversorgung für Deutschland. Gleichwohl kann die lokale Erzeugung einen beachtlichen Anteil zu einer auf erneuerbaren Energien basierenden Energieversorgung beitragen.<BR>Quelle: www.umweltbundesamt.de<BR>
Small Modular Reactors Die wichtigsten Informationen zu Small Modular Reactors – kurz SMR – bietet unser Überblick: Was ist von den neuen Reaktorkonzepten zu erwarten? Welche Einsatzbereiche haben diese Konzepte, welche Länder entwickeln sie und wie hoch ist ihr Sicherheitsrisiko? Gutachten zu Small Modular Reactors Montage des Kernmoduls des SMR Linglong One in der südchinesischen Provinz Hainan © picture alliance / Xinhua News Agency | Liu Yiwei Das BASE hat ein Gutachten zu SMR erstellen lassen. Darin wurden 136 verschiedene historische sowie aktuelle Reaktoren bzw. SMR-Konzepte betrachtet, 31 davon besonders detailliert. Das Gutachten liefert eine wissenschaftliche Einschätzung zu möglichen Einsatzbereichen und den damit verbundenen Sicherheitsfragen und Risiken. Das Gutachten ist im Auftrag des BASE vom Öko-Institut Freiburg in Zusammenarbeit mit dem Fachgebiet für Wirtschafts- und Infrastrukturpolitik der TU Berlin sowie dem Physikerbüro Bremen angefertigt worden. SMR-Konzepte („Small Modular Reactors“) gehen auf Entwicklungen der 1950er Jahre zurück, insbesondere den Versuch, Atomkraft als Antriebstechnologie für Militär-U-Boote nutzbar zu machen. Weltweit existieren heute unterschiedlichste Konzepte und Entwicklungen für SMR. Die überwiegende Mehrzahl davon befindet sich auf der Ebene von Konzeptstudien. Das BASE hat ein Gutachten zu SMR in Auftrag gegeben. Daraus lassen sich folgende Schlussfolgerungen ziehen: Die Bandbreite der durch den Begriff SMR erfassten Konzepte reicht von „heutigen“ Leichtwasserreaktoren mit geringer Leistung bis hin zu andersartigen Konzepten, für die bislang wenig oder keine industrielle Vorerfahrung vorliegt (wie beispielsweise Hochtemperatur- oder Salzschmelze-Reaktorkonzepte). Die diskutierten Einsatzbereiche betreffen neben der regulären Stromversorgung insbesondere die dezentrale Stromversorgung für Industrie bzw. Haushalte sowie Wärme für Fernwärme, Meerwasserentsalzung und Industrieprozesse. Darüber hinaus werden auch militärische Nutzungen wie mobil einsetzbare Mikroreaktoren verfolgt. Um weltweit dieselbe elektrische Leistung zu erzeugen wie mit heutigen neuen Atomkraftwerken wäre eine um den Faktor 3-1000 größere Anzahl an Anlagen erforderlich. Anstelle von heute circa 400 Reaktoren mit großer Leistung würde dies also den Bau von vielen tausend bis zehntausend SMR-Anlagen bedeuten. Gegenüber Atomkraftwerken mit großer Leistung könnten SMR potenziell sicherheitstechnische Vorteile erzielen, da sie ein beispielsweise geringeres radioaktives Inventar pro Reaktor aufweisen. Die hohe Anzahl an Reaktoren, die für die gleiche Produktionsmenge an elektrischer Leistung notwendig ist, erhöht das Risiko jedoch wiederum um ein Vielfaches. Anders als teilweise von Herstellern angegeben, muss bisher davon ausgegangen werden, dass für den anlagenexternen Notfallschutz bei SMR die Möglichkeit von Kontaminationen besteht, die deutlich über das Anlagengelände hinausreichen. Durch die geringe elektrische Leistung sind bei SMR die Baukosten relativ betrachtet höher als bei großen Atomkraftwerken . Eine Produktionskostenrechnung unter Berücksichtigung von Skalen-, Massen- und Lerneffekten aus der Atomindustrie legt nahe, dass im Mittel dreitausend SMR produziert werden müssten bevor sich der Einstieg in die SMR-Produktion lohnen würde. Folgende Fragen und Antworten lassen sich aus dem Gutachten ableiten: Definition: Was ist ein SMR? Trotz der seit langem praktizierten Verwendung des Begriffs SMR gibt es bis heute keine international einheitliche Definition für diesen Begriff. Eine Definition der IAEA beschreibt SMR als eine Gruppe kleiner Leistungsreaktoren mit geringerer Leistung als die heutiger Atomkraftwerke von bis zu unter 10 MWe (Mikroreaktoren) bis zu einer Leistung von typischerweise 300 MWe. Übliche konventionelle Reaktoren haben demgegenüber eine Leistung in der Größenordnung von über 1000 MWe. Die Funktionsweise dieser Reaktorgruppe ist sehr divers: Bei einer Reihe von Konzepten entspricht sie der Funktionsweise heutiger Leichtwasserreaktoren. Diese Typen der SMR unterliegen somit geringeren Entwicklungsrisiken, die Entwickler können auf Betriebserfahrung zurückgreifen. Zum anderen liegen den SMR auch neuartige Konzeptideen mit wenig bzw. keiner industrieller Vorerfahrung zugrunde. Letztere können den Hochtemperaturreaktoren, Reaktoren mit einem schnellen Neutronenspektrum oder den Salzschmelzreaktoren zugeordnet werden. Einsatzbereiche: Welche Länder entwickeln SMR? Die aktuelle Entwicklung von SMRs ist derzeit größtenteils staatlich finanziert und findet in starkem Maß in den USA , Kanada und dem Vereinten Königreich statt. Die SMRs können bei entsprechenden Voraussetzungen nicht nur im eigenen Land errichtet, sondern auch in andere Länder verkauft werden. Im Bereich der SMR spielen industrie- und geopolitische Motivlagen sowie militärische Interessen eine Rolle. Die Mehrheit der Länder, die SMR-Entwicklungsaktivitäten verfolgen, unterhalten Atomwaffenprogramme und bauen Atom -U-Boote und/oder verfügen bereits über ein großes „ziviles“ Atomprogramm. Neben der regulären Stromversorgung werden insbesondere die dezentrale Stromversorgung für Industrie bzw. Haushalte sowie Wärme für Fernwärme, Meerwasserentsalzung und Industrieprozesse genannt; darüber hinaus werden auch militärische Nutzungen wie mobil einsetzbare Mikroreaktoren verfolgt. In Russland erfolgt der Einsatz von sogenannten Floating Nuclear Power Plants (Akademik Lomonossow, KLT-40S), um abgelegene Regionen zu versorgen. Neben traditionellen Atomenergieländern zeigen auch Länder mit fehlender Kompetenz und Infrastruktur in der Kerntechnik zunehmend Interesse an SMRs, wie zum Beispiel Saudi-Arabien und Jordanien. Maßnahmen gegen den Klimawandel: Können SMR einen Beitrag leisten? Sofern SMR auch als Lösung im Kontext der Bekämpfung der Gefahren des Klimawandels und der damit verbundenen Reduzierung der Treibhausgasemissionen zur globalen Stromversorgung vorgeschlagen werden, ist die mit ihnen erzielte Stromproduktion relevant. Heutige neue Atomkraftwerke weisen elektrische Leistungen im Bereich von 1.000-1.600 MWe auf. Die SMR-Konzepte, die in dem vom BASE in Auftrag gegebenen Gutachten (siehe Infokasten auf dieser Seite) betrachtet worden sind, sehen dagegen geplante elektrische Leistungen von 1,5-300 MWe vor. Entsprechend wäre zur Bereitstellung derselben elektrischen Leistung eine um den Faktor 3-1000 größere Anzahl an Anlagen erforderlich. Anstelle von heute circa 400 Reaktoren mit großer Leistung würde dies also den Bau von mehreren tausend bis zehntausend SMR-Anlagen bedeuten. Dieses Ziel liegt in weiter Ferne. Zudem werden verschiedene Risiken, die mit Vervielfachung der Zahl der Anlagen einhergehen, bei der Planung weitgehend vernachlässigt: insbesondere Fragen des Transports, des Rückbaus sowie der Zwischen- und Endlagerung . Wirtschaftlichkeit: Würde sich der Einstieg in die SMR-Produktion lohnen? SMR versprechen durch ihre Modularität kürzere Produktionszeiten sowie geringere Produktionskosten. Einzelne Komponenten oder auch der gesamte SMR sollen industriell (massen-)gefertigt und bei Bedarf zu den ausgewählten Standorten zur Installation transportiert werden. Vergleichbar mit einem Baukastenprinzip kann am Standort in kurzer Zeit aus den Komponenten (Modulen) ein einzelner Reaktor mit kleiner Leistung oder auch eine größere Anlage aus mehreren kleinen Reaktor-Modulen errichtet werden. Durch die geringe elektrische Leistung sind die spezifischen Baukosten durch den Verlust der Skaleneffekte höher als bei großen Atomkraftwerken . In dem vom BASE in Auftrag gegebenen Gutachten (siehe Infokasten in der oberen Hälfte dieser Seite) wird eine Produktionskostenrechnung unter Berücksichtigung von Skalen-, Massen- und Lerneffekten aus der Nuklearindustrie aufgemacht: Demnach müssen im Mittel dreitausend SMR produziert werden bevor sich der Einstieg in die SMR-Produktion lohnen würde. Es ist somit nicht zu erwarten, dass der strukturelle Kostennachteil von Reaktoren mit kleiner Leistung durch Lern- bzw. Masseneffekte kompensiert werden kann. Die Bereitstellung von SMR erfolgt wie bei Atomkraftwerken mit großer Leistung überwiegend staatlich bzw. von der Nachfrage (Endkunden, Militär) abgesichert. Zwar entwickeln sich auch Spin-Offs aus staatlich finanzierten Großforschungseinrichtungen und es gibt auch neu gegründete Start-ups, aber deren Geschäftsmodelle beruhen ebenfalls auf langfristiger staatlicher Finanzierung. Insgesamt ist daher nicht abzusehen, dass SMR-Konzepte andere Organisationsmodelle entwickeln können, als sie seit circa 70 Jahren im Bereich der Atomtechnik betrieben werden. Eine weitere wesentliche Begründung für die Entwicklung von SMR-Konzepten ist die Erwartung kürzerer Zeithorizonte, insbesondere geringerer Bauzeiten und unter Umständen auch ein weniger komplizierter Rückbau . Die Betrachtung aktuell im Bau bzw. Betrieb befindlicher Anlagen lässt diese Vermutung als nicht empirisch fundiert erscheinen: Planungs-, Entwicklungs- und Bauzeiten übersteigen die ursprünglichen Zeithorizonte in der Regel um ein Vielfaches. Die Erfahrung mit historischen SMR deuten darauf hin, dass die Betriebszeiten von nicht-wassergekühlten SMR-Vorhaben kurz sind und der Rückbau sich als langwierig erweist. Regulatorische Anforderungen: Wie hoch ist das Sicherheitsrisiko bei SMR? Spezielle Einsatzszenarien wie die Modularität, neue Herstellungsverfahren, Materialien und technologische Lösungen für die Sicherheitsfunktionen erfordern vielfach neue regulatorische Ansätze. Bei einer geplanten, weltweiten Verbreitung von SMR ergeben sich damit vollkommen neue Fragestellungen für die zuständigen Genehmigungs- und Aufsichtsbehörden. So liegen bislang keine SMR-spezifischen nationalen oder internationalen Sicherheitsstandards vor. Da viele SMR-Entwickler einen weltweiten Einsatz ihrer SMR-Konzepte anstreben, würde dies eine internationale Standardisierung der Anforderungen erforderlich machen. Dies ist gerade bei etablierten Atomenergiestaaten derzeit nicht absehbar. Insgesamt könnten SMR potenziell sicherheitstechnische Vorteile gegenüber Atomkraftwerken mit großer Leistung erzielen, da sie ein geringeres radioaktives Inventar pro Reaktor aufweisen und durch gezielte Vereinfachungen und einen verstärkten Einsatz der Nutzung passiver Systeme ein höheres Sicherheitsniveau anstreben. Durch ihre geringere Größe versprechen Entwickler ein geringeres Sicherheitsrisiko der Reaktoren. Die hohe Anzahl an Reaktoren zur Bereitstellung signifikanter Mengen elektrischer Leistung und ihre geplante weltweite Nutzung wird das Risiko jedoch wiederum um ein Vielfaches erhöht. Auch verfolgen viele SMR-Konzepte den Anspruch auf reduzierte Sicherheitsanforderungen beispielsweise mit Blick auf die Diversität bei Sicherheitssystemen. Manche SMR-Konzepte fordern sogar den Verzicht auf heutige Anforderungen ein, so im Bereich des anlageninternen Notfallschutzes. Andere verzichten vollständig auf eine externe Notfallschutzplanung. Diese, auch zur Kosteneffizienz verfolgte Sicherheitskonzepte, tragen zu einer Erhöhung der Risiken bei. Zugang zu atomwaffenfähigem Material: Vergrößert SMR das Risiko? Verschiedene nicht-wassergekühlte SMR -Konzepte sehen den Einsatz von höheren Urananreicherungen oder die Nutzung von Plutoniumbrennstoffen sowie von Wiederaufarbeitungstechnologie vor. Dies wirkt sich nachteilig auf die Proliferationsresistenz – also die Erfordernis, den Zugang zu oder die Technologie zur Herstellung von atomwaffenfähigen Material zu verhindern – aus. Als ein weiterer wesentlicher Unterschied von SMR -Konzepten zu heutigen Leistungsreaktoren wird häufig die Nutzung von Systemen genannt, die eine lange Laufzeit aufweisen und als geschlossenes System geliefert würden. Dies könnte durch Versiegelung die Überwachung vereinfachen und Transporte minimieren. Durch den hohen Abbrand wird das Spaltmaterial zudem nach einiger Zeit unattraktiv. Nachteilig wirkt sich aber die hohe erforderliche Menge an Spaltmaterial zu Beginn des Reaktorbetriebs aus. Ein zusätzlicher Aspekt betrifft die Möglichkeiten der Spaltmaterialüberwachung durch die Internationale Atomenergieorganisation. Viele der Standardmethoden zur Spaltmaterialüberwachung passen nicht direkt auf die Besonderheiten von SMR -Konzepten, es stellen sich damit neue Herausforderungen. Definition: Was ist ein SMR? Trotz der seit langem praktizierten Verwendung des Begriffs SMR gibt es bis heute keine international einheitliche Definition für diesen Begriff. Eine Definition der IAEA beschreibt SMR als eine Gruppe kleiner Leistungsreaktoren mit geringerer Leistung als die heutiger Atomkraftwerke von bis zu unter 10 MWe (Mikroreaktoren) bis zu einer Leistung von typischerweise 300 MWe. Übliche konventionelle Reaktoren haben demgegenüber eine Leistung in der Größenordnung von über 1000 MWe. Die Funktionsweise dieser Reaktorgruppe ist sehr divers: Bei einer Reihe von Konzepten entspricht sie der Funktionsweise heutiger Leichtwasserreaktoren. Diese Typen der SMR unterliegen somit geringeren Entwicklungsrisiken, die Entwickler können auf Betriebserfahrung zurückgreifen. Zum anderen liegen den SMR auch neuartige Konzeptideen mit wenig bzw. keiner industrieller Vorerfahrung zugrunde. Letztere können den Hochtemperaturreaktoren, Reaktoren mit einem schnellen Neutronenspektrum oder den Salzschmelzreaktoren zugeordnet werden. Einsatzbereiche: Welche Länder entwickeln SMR? Die aktuelle Entwicklung von SMRs ist derzeit größtenteils staatlich finanziert und findet in starkem Maß in den USA , Kanada und dem Vereinten Königreich statt. Die SMRs können bei entsprechenden Voraussetzungen nicht nur im eigenen Land errichtet, sondern auch in andere Länder verkauft werden. Im Bereich der SMR spielen industrie- und geopolitische Motivlagen sowie militärische Interessen eine Rolle. Die Mehrheit der Länder, die SMR-Entwicklungsaktivitäten verfolgen, unterhalten Atomwaffenprogramme und bauen Atom -U-Boote und/oder verfügen bereits über ein großes „ziviles“ Atomprogramm. Neben der regulären Stromversorgung werden insbesondere die dezentrale Stromversorgung für Industrie bzw. Haushalte sowie Wärme für Fernwärme, Meerwasserentsalzung und Industrieprozesse genannt; darüber hinaus werden auch militärische Nutzungen wie mobil einsetzbare Mikroreaktoren verfolgt. In Russland erfolgt der Einsatz von sogenannten Floating Nuclear Power Plants (Akademik Lomonossow, KLT-40S), um abgelegene Regionen zu versorgen. Neben traditionellen Atomenergieländern zeigen auch Länder mit fehlender Kompetenz und Infrastruktur in der Kerntechnik zunehmend Interesse an SMRs, wie zum Beispiel Saudi-Arabien und Jordanien. Maßnahmen gegen den Klimawandel: Können SMR einen Beitrag leisten? Sofern SMR auch als Lösung im Kontext der Bekämpfung der Gefahren des Klimawandels und der damit verbundenen Reduzierung der Treibhausgasemissionen zur globalen Stromversorgung vorgeschlagen werden, ist die mit ihnen erzielte Stromproduktion relevant. Heutige neue Atomkraftwerke weisen elektrische Leistungen im Bereich von 1.000-1.600 MWe auf. Die SMR-Konzepte, die in dem vom BASE in Auftrag gegebenen Gutachten (siehe Infokasten auf dieser Seite) betrachtet worden sind, sehen dagegen geplante elektrische Leistungen von 1,5-300 MWe vor. Entsprechend wäre zur Bereitstellung derselben elektrischen Leistung eine um den Faktor 3-1000 größere Anzahl an Anlagen erforderlich. Anstelle von heute circa 400 Reaktoren mit großer Leistung würde dies also den Bau von mehreren tausend bis zehntausend SMR-Anlagen bedeuten. Dieses Ziel liegt in weiter Ferne. Zudem werden verschiedene Risiken, die mit Vervielfachung der Zahl der Anlagen einhergehen, bei der Planung weitgehend vernachlässigt: insbesondere Fragen des Transports, des Rückbaus sowie der Zwischen- und Endlagerung . Wirtschaftlichkeit: Würde sich der Einstieg in die SMR-Produktion lohnen? SMR versprechen durch ihre Modularität kürzere Produktionszeiten sowie geringere Produktionskosten. Einzelne Komponenten oder auch der gesamte SMR sollen industriell (massen-)gefertigt und bei Bedarf zu den ausgewählten Standorten zur Installation transportiert werden. Vergleichbar mit einem Baukastenprinzip kann am Standort in kurzer Zeit aus den Komponenten (Modulen) ein einzelner Reaktor mit kleiner Leistung oder auch eine größere Anlage aus mehreren kleinen Reaktor-Modulen errichtet werden. Durch die geringe elektrische Leistung sind die spezifischen Baukosten durch den Verlust der Skaleneffekte höher als bei großen Atomkraftwerken . In dem vom BASE in Auftrag gegebenen Gutachten (siehe Infokasten in der oberen Hälfte dieser Seite) wird eine Produktionskostenrechnung unter Berücksichtigung von Skalen-, Massen- und Lerneffekten aus der Nuklearindustrie aufgemacht: Demnach müssen im Mittel dreitausend SMR produziert werden bevor sich der Einstieg in die SMR-Produktion lohnen würde. Es ist somit nicht zu erwarten, dass der strukturelle Kostennachteil von Reaktoren mit kleiner Leistung durch Lern- bzw. Masseneffekte kompensiert werden kann. Die Bereitstellung von SMR erfolgt wie bei Atomkraftwerken mit großer Leistung überwiegend staatlich bzw. von der Nachfrage (Endkunden, Militär) abgesichert. Zwar entwickeln sich auch Spin-Offs aus staatlich finanzierten Großforschungseinrichtungen und es gibt auch neu gegründete Start-ups, aber deren Geschäftsmodelle beruhen ebenfalls auf langfristiger staatlicher Finanzierung. Insgesamt ist daher nicht abzusehen, dass SMR-Konzepte andere Organisationsmodelle entwickeln können, als sie seit circa 70 Jahren im Bereich der Atomtechnik betrieben werden. Eine weitere wesentliche Begründung für die Entwicklung von SMR-Konzepten ist die Erwartung kürzerer Zeithorizonte, insbesondere geringerer Bauzeiten und unter Umständen auch ein weniger komplizierter Rückbau . Die Betrachtung aktuell im Bau bzw. Betrieb befindlicher Anlagen lässt diese Vermutung als nicht empirisch fundiert erscheinen: Planungs-, Entwicklungs- und Bauzeiten übersteigen die ursprünglichen Zeithorizonte in der Regel um ein Vielfaches. Die Erfahrung mit historischen SMR deuten darauf hin, dass die Betriebszeiten von nicht-wassergekühlten SMR-Vorhaben kurz sind und der Rückbau sich als langwierig erweist. Regulatorische Anforderungen: Wie hoch ist das Sicherheitsrisiko bei SMR? Spezielle Einsatzszenarien wie die Modularität, neue Herstellungsverfahren, Materialien und technologische Lösungen für die Sicherheitsfunktionen erfordern vielfach neue regulatorische Ansätze. Bei einer geplanten, weltweiten Verbreitung von SMR ergeben sich damit vollkommen neue Fragestellungen für die zuständigen Genehmigungs- und Aufsichtsbehörden. So liegen bislang keine SMR-spezifischen nationalen oder internationalen Sicherheitsstandards vor. Da viele SMR-Entwickler einen weltweiten Einsatz ihrer SMR-Konzepte anstreben, würde dies eine internationale Standardisierung der Anforderungen erforderlich machen. Dies ist gerade bei etablierten Atomenergiestaaten derzeit nicht absehbar. Insgesamt könnten SMR potenziell sicherheitstechnische Vorteile gegenüber Atomkraftwerken mit großer Leistung erzielen, da sie ein geringeres radioaktives Inventar pro Reaktor aufweisen und durch gezielte Vereinfachungen und einen verstärkten Einsatz der Nutzung passiver Systeme ein höheres Sicherheitsniveau anstreben. Durch ihre geringere Größe versprechen Entwickler ein geringeres Sicherheitsrisiko der Reaktoren. Die hohe Anzahl an Reaktoren zur Bereitstellung signifikanter Mengen elektrischer Leistung und ihre geplante weltweite Nutzung wird das Risiko jedoch wiederum um ein Vielfaches erhöht. Auch verfolgen viele SMR-Konzepte den Anspruch auf reduzierte Sicherheitsanforderungen beispielsweise mit Blick auf die Diversität bei Sicherheitssystemen. Manche SMR-Konzepte fordern sogar den Verzicht auf heutige Anforderungen ein, so im Bereich des anlageninternen Notfallschutzes. Andere verzichten vollständig auf eine externe Notfallschutzplanung. Diese, auch zur Kosteneffizienz verfolgte Sicherheitskonzepte, tragen zu einer Erhöhung der Risiken bei. Zugang zu atomwaffenfähigem Material: Vergrößert SMR das Risiko? Verschiedene nicht-wassergekühlte SMR -Konzepte sehen den Einsatz von höheren Urananreicherungen oder die Nutzung von Plutoniumbrennstoffen sowie von Wiederaufarbeitungstechnologie vor. Dies wirkt sich nachteilig auf die Proliferationsresistenz – also die Erfordernis, den Zugang zu oder die Technologie zur Herstellung von atomwaffenfähigen Material zu verhindern – aus. Als ein weiterer wesentlicher Unterschied von SMR -Konzepten zu heutigen Leistungsreaktoren wird häufig die Nutzung von Systemen genannt, die eine lange Laufzeit aufweisen und als geschlossenes System geliefert würden. Dies könnte durch Versiegelung die Überwachung vereinfachen und Transporte minimieren. Durch den hohen Abbrand wird das Spaltmaterial zudem nach einiger Zeit unattraktiv. Nachteilig wirkt sich aber die hohe erforderliche Menge an Spaltmaterial zu Beginn des Reaktorbetriebs aus. Ein zusätzlicher Aspekt betrifft die Möglichkeiten der Spaltmaterialüberwachung durch die Internationale Atomenergieorganisation. Viele der Standardmethoden zur Spaltmaterialüberwachung passen nicht direkt auf die Besonderheiten von SMR -Konzepten, es stellen sich damit neue Herausforderungen. Gutachten zum Download Sicherheitstechnische Analyse und Risikobewertung einer Anwendung von SMR-Konzepten (Small Modular Reactors) Herunterladen (PDF, 3MB, barrierefrei⁄barrierearm) Kurzinformationen zu Small Modular Reactors Small Modular Reactors (SMR) Herunterladen (PDF, 72KB, barrierefrei⁄barrierearm) Informationsseite des World Nuclear Industry Status Reports 2023 World Nuclear Industry Status Report 2023
Die CUREF GmbH Metall- und Kunststoffhandel beabsichtigt die Errichtung und den Betrieb einer genehmigungsbedürftigen Anlage zur zeitweiligen Lagerung und Behandlung von Eisen- und Nichteisenschrotten sowie nicht gefährlichen Abfällen am Standort in der Luther-Augustin-Str. 9, in 38820 Halberstadt. In der Anlage sollen insgesamt bis zu 1.499 t Eisen- und Nichteisenmetalle zeitweilig gelagert und mechanisch behandelt werden. Dabei handelt es sich überwiegend, zu rund 95 %, um Nichteisenmetalle wie Aluminium und Kuper sowie geringere Mengen Eisenschrott aus verschiedenen Produktionsprozessen. Zusätzlich sollen maximal bis zu 75 t Kunststoffabfälle und 5.000 t so genannte End-of-waste-Materialien in der Anlage zeitweilig gelagert und gehandhabt werden. Bei diesen handelt es sich um zertifizierte Schrotte welche die Anforderungen der EU-Verordnung Nr. 333/2011 sowie Nr. 715/2013 erfüllen und somit nicht als Abfälle einzustufen bzw. dahingehend zu berücksichtigen sind. Die Anlage soll auf einer bisher unbebauten, rund 29.070 m² umfassenden, Fläche im planungsrechtlich nach § 30 Baugesetzbuch (BauGB) ausgewiesenen Gebiet „BP Nr. 5 Industrie- und Gewerbegebiet Ost“ an der östlichen Peripherie von Halberstadt entstehen. Für die Lagerung und Behandlung der Eisen- und Nichteisenschrotte ist die Errichtung von 3 Lager-/Werkshallen mit rund 7.952 m² und eine Freifläche mit rund 4.316 m² projektiert. Östlich angrenzend zur Halle 1 sollen eine Fahrzeugwiegeeinrichtung und ein Bürogebäude mit Sozialtrakt, Abstellraum sowie Prüfbereich gebaut werden. Südlich davon ist die Errichtung einer rund 456 m² großen Containerhalle geplant. Des Weiteren werden im nordöstlichen Anlagenbereich zwei gleichgroße Lagerbereiche für die Kunststofffraktion sowie für die benötigten Ersatzteile und Betriebsmittel errichtet. Zusätzlich wird angrenzend eine Freifläche für die Betankung und als Waschgelegenheit für die betriebseigenen Fahrzeuge geschaffen. Das Betriebsgelände wird im südlichen Teil über zwei Zufahrten erschossen. Der Anlagenbetrieb soll werktags jeweils von 6.00 bis 22.00 Uhr (Tageszeitraum) unter Nutzung des maximalen Betriebszeitraum im 2-Schichtbetrieb stattfinden. Die Errichtung und der Betrieb der Anlage erfolgen nach dem Stand der Technik. Für die dezentrale Energieerzeugung zur Einspeisung in das Netz und ggf. zum Betrieb der elektrisch angetriebenen mobilen Technik (Bagger, Stapler, Elektrogräte, etc.) ist die Nutzung der Dachflächen für die Installation von Photovoltaikanlagen vorgesehen. Die Ausgestaltung der Anlage bzw. Umsetzung des Vorhabens erfolgt nach den im Maßnahmenkatalog des vorliegenden Bebauungsplans festgesetzten landespflegerischen Maßnahmen sowie Schutz- und Kompensationsmaßnahmen zur Vermeidung und Verminderung nachteiliger Umweltwirkungen.
Das Ziel dieser Untersuchung war, das technische Regelleistungspotenzial von BHKW in Deutschland für die Jahre 2010, 2020 und 2030 zu bestimmen. Der Fokus lag auf den kleineren Leistungsbereichen für die objektscharfe Versorgung von Wohngebäuden sowie von gewerblichen Objekten (Nichtwohngebäuden). Ergänzend wurde exemplarisch eine größere BHKW-Anlage mit Wärmenetz und ein industrieller Anwendungsfall untersucht.<BR>Quelle: http://www.umweltbundesamt.de/
Vor dem Hintergrund der dezentralen Verteilung von Daten und Erkenntnissen zu Umweltwirkungen der Energieerzeugung aus erneuerbaren Energien (eE) soll im vorliegenden Gutachten die Machbarkeit eines EDV-gestützten Informationssystems zum Wissensmanagement in diesem Bereich untersucht werden. Bis dato ist dieses Wissen nicht zentral erschlossen, sondern dezentral über zahlreiche Studien, Datenbestände und Experten verteilt. Vor diesem Hintergrund soll ein Softwaresystem entwickelt werden, in dem die unterschiedlichen Wissensbestände zu eE-Technologien und deren Umweltwirkungen gesammelt und nach Anwendungsfällen, Technikfaktoren und lokalen Bedingungen erschlossen und bereitgestellt werden.<BR>Quelle: Forschungsbericht
Vor dem Hintergrund der dezentralen Verteilung von Daten und Erkenntnissen zu Umweltwirkungen der Energieerzeugung aus erneuerbaren Energien (eE) soll im vorliegenden Gutachten die Machbarkeit eines EDV-gestützten Informationssystems zum Wissensmanagement in diesem Bereich untersucht werden. Bis dato ist dieses Wissen nicht zentral erschlossen, sondern dezentral über zahlreiche Studien, Datenbestände und Experten verteilt. Vor diesem Hintergrund soll ein Softwaresystem entwickelt werden, in dem die unterschiedlichen Wissensbestände zu eE-Technologien und deren Umweltwirkungen gesammelt und nach Anwendungsfällen, Technikfaktoren und lokalen Bedingungen erschlossen und bereitgestellt werden.<BR>Quelle: Forschungsbericht
Origin | Count |
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Bund | 1369 |
Land | 21 |
Zivilgesellschaft | 1 |
Type | Count |
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Ereignis | 1 |
Förderprogramm | 1350 |
Text | 23 |
Umweltprüfung | 4 |
unbekannt | 12 |
License | Count |
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geschlossen | 39 |
offen | 1351 |
Language | Count |
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Deutsch | 1388 |
Englisch | 98 |
unbekannt | 1 |
Resource type | Count |
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Bild | 1 |
Datei | 1 |
Dokument | 11 |
Keine | 467 |
Unbekannt | 1 |
Webseite | 914 |
Topic | Count |
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Boden | 638 |
Lebewesen & Lebensräume | 642 |
Luft | 542 |
Mensch & Umwelt | 1390 |
Wasser | 301 |
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