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Neugenehmigung einer Biogasanlage am Standort Grevesmühlen

Die GrünGas Grevesmühlen GmbH & Co. KG plant die Errichtung und den Betrieb einer Biogasanlage mit Biogasaufbereitung am Baarrsee 2/4/6 im „Industrie- und Gewerbegebiet Grevesmühlen Nordwest“ in 23936 Grevesmühlen. Die Biogasanlage soll einer regenerativen und nachhaltigen Energiegewinnung sowie der Substitution von Primärenergie durch regenerative Energieträger dienen. Hierfür sollen Behälter zur Fermentation, Gasspeicher, Gärrestläger, ein BHKW und eine Biogasaufbereitungsanlage mit zugehörigen Nebenanlagen errichtet werden. Für die immissionsschutzrechtliche Neugenehmigung der Biogasanlage ist eine Genehmigung nach § 4 i.V.m. § 10 BImSchG beantragt.

Untersuchungen zur anaeroben Reinigung des Abwassers einer Zitronensaeurefabrik

Bei der Zitronensaeureherstellung aus Melasse fallen grosse Mengen hochkonzentrierter Abwaesser an, deren Reinigung durch den Einsatz der anaeroben Verfahren wirtschaftlich tragbar wird. Die bei diesem Prozess entstehenden grossen Mengen an Faulgas koennen einen bedeutenden Teil des Primaerenergiebedarfes der Fabrik decken. Bedingt durch die Zusammensetzung des Abwassers treten eine Fuelle von Problemen mikrobiologischer und technologischer Natur auf.

Indikator: Primärenergieverbrauch

<p> Die wichtigsten Fakten <ul> <li>Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergieverbrauch">Primärenergieverbrauch</a> (PEV) in Deutschland ist seit Ende der 2000er Jahre deutlich rückläufig. Er ist von 2008 bis 2024 um etwa 27 % zurückgegangen.</li> <li>Gemäß dem Energieeffizienzgesetz von 2023 soll der PEV bis 2030 gegenüber 2008 um 39 % sinken. Auf Basis der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/treibhausgas">Treibhausgas</a>-Projektionen 2025 des Umweltbundesamtes ist davon auszugehen, dass die bislang dafür ergriffenen Maßnahmen aller Voraussicht nach nicht ausreichen werden, um dieses Ziel zu erreichen.</li> <li>Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/indikator">Indikator</a> „Primärenergieverbrauch“ wird methodisch durch die steigenden Anteile erneuerbarer Energien verzerrt: Steigt der Anteil der Erneuerbaren, sinkt der Primärenergieverbrauch, auch wenn der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergieverbrauch">Endenergieverbrauch</a> konstant bleibt</li> </ul> </p><p> Welche Bedeutung hat der Indikator? <p>Mit dem Einsatz und der Erzeugung von Energie sind eine Vielzahl an Umweltbelastungen verbunden: Durch den Abbau von Rohstoffen wie Kohle oder Erdöl werden Ökosysteme teilweise deutlich geschädigt. Beim Transport der Rohstoffe wird Energie verbraucht, Treibhausgase und gesundheitsgefährdende Luftschadstoffe werden ausgestoßen. Auch bei der Umwandlung und Bereitstellung von Energie kommt es zu Umweltbelastungen. Die Senkung des PEV ist neben dem Umstieg auf alternative und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/22626">erneuerbare Energien</a> daher ein wichtiger Baustein der Energiewende.</p> <p>Allerdings unterliegt der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/indikator">Indikator</a> „Primärenergieverbrauch“ methodenbedingten Verzerrungen: Steigt der Anteil der Erneuerbaren, sinkt der Primärenergieverbrauch, auch wenn der Endenergieverbrauch konstant bleibt (siehe Abschnitt „Wie wird der Indikator berechnet?“ am Ende des Artikels sowie die Ausführungen im Artikel „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/12371#definition-und-einflussfaktoren">Primärenergieverbrauch</a>“). Die Kenngröße „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/106905">Endenergieverbrauch</a>“ ist hinsichtlich des Energieverbrauchs einer Volkswirtschaft aussagekräftiger.</p> </p><p> Wie ist die Entwicklung zu bewerten? <p>2024 wurde in Deutschland etwa 29 % weniger <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/primaerenergie">Primärenergie</a> verbraucht als 1990. Noch 2006 lag der Verbrauch fast so hoch wie 1990. Seitdem ist er deutlich gesunken. Das liegt zum Teil am sinkenden <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/endenergieverbrauch">Endenergieverbrauch</a>, ist zum Teil aber auch methodenbedingt, da die Umstellung auf erneuerbare Energieträger wie beschrieben mit einem überproportional sinkenden PEV einhergeht. Auch sinkende Netto-Stromexporte bzw. seit 2023 gestiegene Netto-Stromimporte unterliegen gleichermaßen diesem statistischen Effekt. Davon abgesehen, führten insbesondere die hohen Energiepreise im Zuge der Energiekrise 2022 nicht zuletzt zu einer deutlich reduzierten Produktion energieintensiver Güter in Deutschland. Dies trug im Jahr 2024 zum niedrigsten Energieverbrauch seit 1990 bei.</p> <p>Im 2023 verabschiedeten <a href="https://www.gesetze-im-internet.de/enefg/BJNR1350B0023.html">Energieeffizienzgesetz</a> (EnEfG) ist das Ziel festgeschrieben, dass der PEV bis 2030 um 39 % unter den PEV des Jahres 2008 sinken soll. In den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/93256">Treibhausgas-Projektionen 2025</a> wurde auf der Basis von Szenarioanalysen untersucht, ob Deutschland seine Energie- und Klimaziele im Jahr 2030 erreichen kann: Wenn alle von der Regierungskoalition geplanten Maßnahmen umgesetzt werden, ist im Jahr 2030 mit einem Rückgang des PEV von etwa 32 % gegenüber dem Jahr 2008 zu rechnen (Mit-Maßnahmen-⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/szenario">Szenario</a>⁠). Damit wäre das Ziel des EnEfG eines Rückgangs um 39 % bis 2030 deutlich verfehlt. Weitere Maßnahmen zur Senkung des PEV sind also erforderlich, um die Ziele des EnEfG zu erreichen.</p> </p><p> Wie wird der Indikator berechnet? <p>Der Primärenergieverbrauch wird von der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen (AGEB) über das Wirkungsgradprinzip ermittelt. Die in Kraftwerken und anderen Feuerungsanlagen verbrannten Energieträger werden mit ihrem Heizwert multipliziert. Wird Strom aus Wind, Wasserkraft oder Photovoltaik erzeugt, so ist der Wirkungsgrad vereinbarungsgemäß 100 %. Bei der Geothermie beträgt er 10 % und bei der Kernenergie 33 %. Methodische Hinweise zur Berechnung veröffentlicht die AGEB in den&nbsp;<a href="https://ag-energiebilanzen.de/wp-content/uploads/2021/11/vorwort.pdf">Erläuterungen zu den Energiebilanzen</a>.</p> <p><strong>Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/12371">„Primärenergieverbrauch“</a>.</strong></p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Einsatz alternativer Verfahren zur Waermebereitstellung in GDRA

Im Rahmen des Projektes werden die Gestehungskosten fuer die Gasdruckregelung ueber den gesamten Lebenszyklus der GDRA bilanziert und auf der Basis von Messwerten der EVG mbH verifiziert. Das vorgeschlagene Rechenverfahren integriert explizit die Kosten fuer die Gasvorwaermung und greift die Struktur der VDI 2067 bzw. VDI 6025 auf. Neben der Kostenbetrachtung wurde parallel der Bezug zum Primaerenergiebedarf und den Treibhausgasemissionen, bewertet im CO2-Massstab hergestellt. Das Problem der Erdgasvorwaermung wird separat behandelt. Optimierungsmoeglichkeiten im Bereich der Waermebereitstellung werden abgeleitet.

Energy balance for locally-grown versus imported apple fruit

This commentary compares the primary energy requirement for apples (cultivar 'Braeburn'), which wem either imported or locally-grown in Meckenheim, Germany. Imported appies of the same cultivar wem grown in a Southern hemisphere winter in Nelson, Southland, New Zealand, and were picked at the end of March with subsequent 28 d transport by sea for sale in April in Germany. Locally-grown apples (cultivar 'Braeburn') were picked in mid-October and required a primary energy of nearly 6 MJ/kg of fruit including 0.8 MJoule/kg for five months CA storage at 1 degree C during a Northern hemisphere winter until mid-March. This compared favourably with 7,5 MJoule/kg for overseas shipment from New Zealand, i.e. a ca. 27 percent greater energy requirement for these imported fruits. Overall, the primary energy requirement of regional produce, stored several months an-site, partially compensated for the larger energy required to Import fresh fruit from overseas. This result is in marked contrast to reported overestimares of a reported up to 8-fold energy requirement for domestic versus imported apple juice concentrate. Our own findings of km primary energy required for domestic apple fruit is discussed with respect to providing local employment, fruit orchards preserving the countryside, quality assurance systems for local fruit such as QS and EUREP-GAP, networking and other factors favouring regional production.

Geologische und verfahrenstechnische Möglichkeiten der Erdwärmenutzung am Standort der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH)

Für die Medizinische Hochschule Hannover hat das GeothermieZentrum Bochum gemeinsam mit der GeoDienste GmbH (Garbsen) im Zeitraum von August 2007 bis März 2008 eine Vorstudie zur Einbindung der Geothermie in das Energiekonzept des Klinikums erstellt. Im Anschluss an diese Vorstudie wurde eine Wirtschaftlichkeitsanalyse erstellt, welche die petrothermale und hydrothermale Versorgung betrachtete. Vorstudie: Die Medizinische Hochschule Hannover (MHH) wird derzeit von den Stadtwerken Hannover mit den Medien Gas, Strom und Fernwärme zur Erzeugung ihrer dreigliedrigen Energieversorgung, bestehend aus Dampf, Raumwärme und Klimakälte, versorgt. Aufgrund der hydrogeologischen Situation am Standort der MHH in Hannover wird eine Einbindung der Geothermie sowohl in den Heizkreislauf (direkte Integration über Wärmetauscher) als auch in den Kälteklimakreislauf (modular betriebene Absorptionskältemaschinen) vorgeschlagen. Ziel der Einbindung ist es konventionelle, preislich fluktuierende und primärenergetisch nachteilige Energieträger, wie in erster Linie elektrischen Strom und nachrangig Fernwärme oder Gas, durch den Einsatz der Geothermie vollständig, oder im Rahmen der Leistungsfähigkeit des geothermischen Reservoirs teilweise, zu ersetzen. Wirtschaftlichkeit, CO2-Bilanz und Versorgungssicherheit stehend dabei im Vordergrund. Die Grundlastfähigkeit der Geothermie wird in der vorgeschlagenen Anlagenkonfiguration vollständig ausgenutzt. Im Bereich der Spitzenlastdeckung spielt die Geothermie daher keine Rolle. Die geothermisch unterstützte Dampferzeugung findet im betrachteten Szenario keinen Eingang. Dies liegt in der internen Wärmerückgewinnung im Dampferzeuger durch den Economizer zur Vorwärmung des Speise- und Verbrauchswassers begründet. Da die Geothermie bei der Dampfherstellung nur einen geringen energetischen Beitrag leisten kann und Investitionen für ihre Anbindung an das Dampferzeugersystem entstehen, wird von der Betrachtung dieser Systeme abgesehen. Übersteigt die Bereitstellung von geothermischer Energie im Heiz- oder Kühlfall die Energienachfrage, lassen sich Pufferspeicher integrieren um diese überschüssig Energie effizient zu speichern. Bei Lastspitzen kann die Energie zurückgewonnen werden. Somit erhöht sich der geothermische Anteil an der Gesamtenergiebereitstellung. Wirtschaftlichkeitsanalyse: Hier wurden 9 verschiedene Szenarien untersucht, welche sich aufgrund ihrer Art (petrothermal / hydrothermal), der Bohrtiefe (4500 / 3000 m), ihrer Schüttung (15-50 l/s), Temperatur (115 / 160 Grad C) oder Bereitstellung (Wärme / Strom+Wärme) unterscheiden. Die höheren Investitionskosten für die petrothermalen Systeme werden durch die höhere Energieausbeute (Schüttung und Temperatur) abgefangen und diese somit wirtschaftlicher als die hydrothermalen Systeme, welche sich in der Amortisationsrechnung nur aufgrund der steigenden Energiepreise nach einigen Jahren rechnen.

Optimierung der Abwaermenutzung in einer Aluminiumgiesserei

Beim Schmelzen von Aluminium werden grosse Rauchgasmengen erzeugt. Der Chargenbetrieb der Schmelzoefen hat Schwankungen der Rauchgastemperatur und des -volumenstroms zur Folge. In Zusammenarbeit mit der Hamburger Aluminiumwerk GmbH wurde fuer diese Rauchgase ein optimales Abwaermenutzungskonzept erarbeitet, das einen Dampfkreislauf bestehend aus Dampferzeuger, Turbogenerator und Kondensator vorsieht. Der Turbogenerator ist in der Lage, einen betraechtlichen Teil zur elektrischen Stromversorgung der Aluminiumelektrolyse beizutragen, was indirekt ueber eine Einsparung von Primaerenergie zu einer Reduzierung des CO2-Ausstosses fuehrt.

Energiebedarf und CO2-Emissionen industrieller Prozesswaermeverfahren

Vergleich konkurrierender industrieller Prozesswaermeverfahren (elektrisch und brennstoffbeheizt) im Hinblick auf den Primaerenergiebedarf und die CO2-Emission. Hierzu wurden fuer verschiedene Endenergietraeger Prozesskettenanalysen durchgefuehrt, um den mit dem Einsatz dieses Energietraegers verbundenen Primaerenergiebedarf und die CO2-Emissionen zu ermitteln. Im Rahmen einer Literaturstudie wurde der Endenergiebedarf verschiedener Prozesswaermeverfahren ermittelt und auf den Primaerenergiebedarf und die CO2-Emission zurueckgefuehrt. Die Ergebnisse zeigen, dass entgegen vielfach geaeusserter Meinungen die elektrische Energie ressourcenschonend und oekologisch vorteilhaft zur Bereitstellung von Prozesswaerme genutzt werden kann.

Optimierung von Waermeerzeugungsanlagen

Im Rahmen des Projektes wurde die Struktur der Waermegestehungskosten, des Primaerenergiebedarfs und der Treibhausgasemissionen, bewertet im CO2-Massstab fuer Waermeerzeugungsanlagen, wie sie fuer Contractingloesungen typisch sind untersucht und Optimierungsmoeglichkeiten dargestellt.

Primärenergieeinsparung in der dezentralen Energieversorgung

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).

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