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Deutschland tritt der Initiative "Zero Routine Flaring by 2030" bei

Deutschland trat am 16. November 2015 der internationalen Initiative gegen das Abfackeln von Gas bei der Erdölgewinnung bei. Die Initiative war im vergangenen April von UN-Generalsekretär Ban Ki-moon gemeinsam mit der Weltbank ins Leben gerufen worden. Sie hat das Ziel, das routinemäßige Abfackeln von Begleitgasen bei der Erdölförderung spätestens bis zum Jahr 2030 zu beenden. Derzeit entstehen durch das Abfackeln weltweit rund 300 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr. Wichtige Primärenergieträger werden so ohne jeglichen Nutzen verschwendet. Die Initiative "Zero Routine Flaring by 2030" wird derzeit von 12 Staaten (darunter Frankreich, die Niederlande und Norwegen) sowie Unternehmen und zwischenstaatlichen Organisationen unterstützt.

Energieziel 2050: 100 Prozent Strom aus erneuerbaren Quellen

Neue UBA-Studie zeigt: Vollversorgung mit Strom aus erneuerbaren Energien ist realistisch Bis 2050 lässt sich die deutsche Stromversorgung vollständig auf erneuerbare Energien umstellen. Dies ist mit der besten bereits heute am Markt verfügbaren Technik möglich. Voraussetzung ist aber, dass der Strom sehr effizient genutzt und erzeugt wird. Das zeigt die Studie des Umweltbundesamtes (UBA) „Energieziel 2050: 100% Strom aus erneuerbaren Quellen“. Um dies bis 2050 zu erreichen, plädiert das UBA für frühzeitige politische Weichenstellungen. „Je früher, je entschlossener wir handeln, desto mehr Zeit bleibt uns für die notwendigen technischen und gesellschaftlichen Anpassungen“, so Jochen Flasbarth, Präsident des Umweltbundesamts. Außerdem kann Deutschland seine hohe Importabhängigkeit von Primärenergieträgern deutlich reduzieren, wenn der Strom ausschließlich aus erneuerbaren Energien gewonnen wird. Das Umweltbundesamt untersucht die Umstellung auf 100 Prozent Strom aus erneuerbaren Energien in drei Grundszenarien. Die jetzt vorgelegte Studie basiert auf dem ⁠ Szenario ⁠ „Regionenverbund“. In diesem Szenario nutzen alle Regionen Deutschlands ihre Potentiale für erneuerbare Energien weitgehend aus. Es findet ein deutschlandweiter Stromaustausch statt. Nur zu einem geringen Anteil wird Strom aus Nachbarstaaten importiert. Die dafür nötigen Berechnungen hat das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) im Auftrag des ⁠ UBA ⁠ erstellt. Die Wissenschaftler des IWES haben dieses Szenario für vier Wetterjahre stundengenau modelliert. UBA-Präsident Jochen Flasbarth: „Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass die Stromversorgung bis 2050 vollständig auf erneuerbaren Energien basieren und die Versorgungssicherheit jederzeit gewährleistet werden kann.“ Die unterschiedlichen Erzeugungsarten der erneuerbaren Energien, die Speicher und das Lastmanagement sind im Szenario Regionenverbund genau aufeinander abgestimmt. Dadurch können Fluktuationen, die bei erneuerbaren Energien auftreten, jederzeit sicher ausgeglichen werden. Um die Stromversorgung umgestalten zu können, ist es laut UBA notwendig, die erneuerbaren Energien, die Netze und die Speichersysteme deutlich auszubauen. Die Möglichkeiten, Strom einzusparen, müssen außerdem ausgeschöpft werden. Die Gebäudedämmung muss entscheidend verbessert werden, damit künftig nicht zuviel Strom für die Wärmeversorgung von Gebäuden gebraucht wird. Auch müssen die Lastmanagementpotentiale erschlossen werden, um die Stromnachfrage besser an die fluktuierende Stromerzeugung vor allem aus Wind- und Solarenergie anzupassen. Die Stromerzeugung ist heute für mehr als 40 Prozent der gesamten deutschen CO 2 -Emissionen verantwortlich. „Wenn wir die Treibhausgasemissionen um 80 bis 95 Prozent verringern wollen, müssen wir die Stromversorgung auf Erneuerbare Energien umstellen. Nur so ist es möglich, die Treibhausgasemissionen in der Stromerzeugung auf Null zu senken“, erklärte Jochen Flasbarth. In einer Folgestudie untersucht das Umweltbundesamt zwei mögliche Alternativen zum Szenario Regionenverbund, das Szenario „Großtechnologie“ und das Szenario „Autarkie“.

Quantifying the land footprint of Germany and the EU using a hybrid accounting model

Footprint analysis reveals the appropriation of land resources from a consumer’s perspective. This report presents a novel hybrid land-flow accounting method for the calculation of land footprints, employing a globally consistent top-down approach and combining physical with environmental-economic accounting. It delivers detailed results for cropland, grassland and forest land footprints for Germany and the EU28 for the years 1995 to 2010, broken down by origin, type and use.

Extending land footprints towards characterizing sustainability of land use

Der globale Handel von biomassebasierten Produkten führt zu einer zunehmenden regionalen Entkopplung der Fläche von Produktion und Konsum. Dies erschwert das Aufzeigen der Zusammenhänge zwischen den beanspruchten Flächen und den landnutzungsbedingten Umweltauswirkungen. Die Berechnung des Flächenfußabdrucks zeigt den notwendigen Umfang der für den Konsum benötigten Fläche. Ein weiterer Bericht (Fischer et al. 2016) der vorliegenden Studie beschreibt die Methodik zur Berechnung des Flächenfußabdrucks und Ergebnisse für Deutschland und die EU. Um die Nachhaltigkeit der Landnutzung besser beurteilen zu können, sind weitergehende Analysen, die die Zusammenhänge zwischen den beanspruchten Flächen und den landnutzungsbedingten Umweltauswirkungen abschätzen, nötig. Der vorliegende Bericht behandelt die Erweiterung des Flächenfußabdrucks mit aussagekräftigen wirkungsorientierten Indikatoren zur Erfassung der Auswirkungen verschiedener Konsummuster auf die Ökosysteme und Nachhaltigkeit von Landnutzung. Vorerst wird ein Überblick zu Indikatoren, die Umweltwirkungen von Landnutzung darstellen und für eine Erweiterung von Berechnungen zum Flächenfußabdruck genutzt werden können, gegeben. Der Bericht diskutiert im Weiteren folgende als besonders relevant identifizierte Schlüsselindikatoren: Systemindikatoren, die die flächenbasierten Fußabdrücke mit der global sehr unterschiedlichen potentiellen Flächenproduktivität qualifizieren, den Entwaldungsfußabdruck, den landwirtschaftlichen Energieverbrauch und die landwirtschaftliche Bewässerung im Verhältnis zur lokalen Wasserknappheit. Darüber hinaus werden die entwickelten Berechnungsmethoden und -ergebnisse für Systemindikatoren für Grün- und Ackerland und den Entwaldungsfußabdruck dargestellt. Quelle: Forschungsbericht

Review of land flow accounting methods and recommendations for further development

Robuste Indikatoren zur Beschreibung des Flächenfußabdrucks können eine wertvolle Ergänzung zum derzeitigen konsumbasierten Ressourcennutzungsindikator der deutschen Nachhaltigkeitsstra-tegie darstellen. Dieser fokussiert auf abiotische Ressourcen wie fossile Energieträger, Metalle und Bau- und Industrieminerale und schließt biotische Ressourcen dezidiert aus. Verschiedene Ansätze und Methoden zur Quantifizierung von konsumbasierten Landnutzungsindikatoren stehen zur Verfügung. Man kann unterscheiden zwischen a) ökonomischen Bilanzierungsan-sätzen, die Input-Output-Analyse anwenden um Ressourcenflüsse entlang von Wertschöpfungsket-ten zu verfolgen, b) physischen Bilanzierungsansätzen, die produktspezifische physische Informationen über die Produktion, die Verwendung und den Handel mit land- und forstwirtschaftlichen Pro-dukten und verarbeiteten Biomasseprodukten verwenden, und c) hybriden Bilanzierungsansätzen, die Elemente beider Methoden miteinander kombinieren. Die in verschiedenen Studien ermittelten Flächenfußabdrücke variieren stark, was auf mangelnde Robustheit deutet und die Anwendung solcher Berechnungen in der Politikgestaltung bisher erschwert. Dieser Bericht bietet eine kritische Betrachtung des derzeitigen Standes der Entwicklung in der Mes-sung von Flächenfußabdrücken. Wir identifizieren Unterschiede bei verfügbaren Bilanzierungsmethoden. Diese sind vorwiegend auf den Umfang und Detailgrad bei der Erfassung von Produkten und Wertschöpfungsketten sowie auf Verzerrungen durch die Verwendung von monetären Flüssen stellvertretend für tatsächliche physische Flüsse zurückzuführen. Wir bieten Optionen und geben klare Empfehlungen für die Weiterentwicklung von Methoden zur Bilanzierung von tatsächlichen und virtuellen globalen Biomasse- und Landflüssen. Dabei zeigen wir insbesondere die Vorteile hybrider Bilanzierungsansätze als ein robuster und transparenter Rahmen für die Berechnung von Flächenfußabdrücken auf. Quelle: Forschungsbericht

Entwicklung von konsumbasierten Landnutzungsindikatoren

Mit diesem UFOPLAN-Vorhaben zu Landnutzungsindikatoren verfolgte das Umweltbundesamt das Ziel, Indikatoren aus einer Konsumperspektive weiter zu entwickeln, um damit die Deutsche Nach-haltigkeitsstrategie zu unterstützen. Dabei wurden sowohl flächenbasierte als auch wirkungsorien-tierte Indikatoren mit einbezogen. Ferner hatte das Projekt das Ziel, ausgewählte Indikatoren des Flächenfußabdrucks für Deutschland und die EU zu berechnen. Diese Indikatoren sollen ein verbessertes Verständnis der globalen Zusammenhänge zwischen Konsum und Landnutzung liefern, welches für politische Entscheidungen in Richtung einer nachhaltigen Landnutzung von hoher Bedeu-tung ist. Dieser Synthesebericht präsentiert die Schlüsselergebnisse aus diesem Vorhaben. Zuerst geben wir einen strukturierten Überblick über bestehende Berechnungsmethoden des Flächenfußabdrucks, und beschreiben die technischen und strukturellen Eigenschaften sowie ihre Vor- und Nachteile. Dies führt zur Spezifizierung einer hybriden Methode als bevorzugten Berechnungszugang. Im zwei-ten Teil stellen wir die entwickelte innovative, hybride Methode zur Berechnung des Flächenfußabdrucks vor. Diese besteht einerseits aus einem globalen Handelsmodell, welches Produktflüsse in physischen Einheiten abbildet und es erlaubt, die in den Produkten enthaltenen Landflächen entlang globaler Wertschöpfungsketten zu verfolgen. Andererseits wurde ein Umwelt-Input-Output Modell in komplementärer Form integriert. Diese Methode wurde angewandt, um die Flächenfußabdrücke für Ackerland, Grünland sowie Waldflächen sowohl für Deutschland als auch die EU zu berechnen. Schließlich wurde ein Überblick über bestehende Indikatorensysteme zur Abbildung der Umweltfolgen von Landnutzung gegeben und diskutiert, in wie weit diese flächenbasierte Fußabdruckindikatoren in komplementärer Form ergänzen können. Einige der wirkungsorientierten Indikatoren wurden auch quantifiziert, insbesondere der Entwaldungsfußabdruck. Der Synthesebericht schließt mit einem Überblick über jene Themen ab, die in zukünftigen Arbeiten adressiert werden sollten. Quelle: Forschungsbericht

Development of consumption-based land use indicators

Mit diesem UFOPLAN-Vorhaben zu Landnutzungsindikatoren verfolgte das Umweltbundesamt das Ziel, Indikatoren aus einer Konsumperspektive weiter zu entwickeln, um damit die Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie zu unterstützen. Dabei wurden sowohl flächenbasierte als auch wirkungsorien-tierte Indikatoren mit einbezogen. Ferner hatte das Projekt das Ziel, ausgewählte Indikatoren des Flächenfußabdrucks für Deutschland und die EU zu berechnen. Diese Indikatoren sollen ein verbessertes Verständnis der globalen Zusammenhänge zwischen Konsum und Landnutzung liefern, welches für politische Entscheidungen in Richtung einer nachhaltigen Landnutzung von hoher Bedeutung ist. Dieser Synthesebericht präsentiert die Schlüsselergebnisse aus diesem Vorhaben. Zuerst geben wir einen strukturierten Überblick über bestehende Berechnungsmethoden des Flächenfußabdrucks, und beschreiben die technischen und strukturellen Eigenschaften sowie ihre Vor- und Nachteile. Dies führt zur Spezifizierung einer hybriden Methode als bevorzugten Berechnungszugang. Im zwei-ten Teil stellen wir die entwickelte innovative, hybride Methode zur Berechnung des Flächenfußabdrucks vor. Diese besteht einerseits aus einem globalen Handelsmodell, welches Produktflüsse in physischen Einheiten abbildet und es erlaubt, die in den Produkten enthaltenen Landflächen entlang globaler Wertschöpfungsketten zu verfolgen. Andererseits wurde ein Umwelt-Input-Output Modell in komplementärer Form integriert. Diese Methode wurde angewandt, um die Flächenfußabdrücke für Ackerland, Grünland sowie Waldflächen sowohl für Deutschland als auch die EU zu berechnen. Schließlich wurde ein Überblick über bestehende Indikatorensysteme zur Abbildung der Umweltfolgen von Landnutzung gegeben und diskutiert, in wie weit diese flächenbasierte Fußabdruckindikatoren in komplementärer Form ergänzen können. Einige der wirkungsorientierten Indikatoren wurden auch quantifiziert, insbesondere der Entwaldungsfußabdruck. Der Synthesebericht schließt mit einem Überblick über jene Themen ab, die in zukünftigen Arbeiten adressiert werden sollten. Quelle: Forschungsbericht

BA Glass Germany GmbH - Errichtung und Betrieb einer LPG-Versorgung mit einer Lagermenge von bis zu 48 t Flüssiggas als Redundanz für Erdgas am Standort Gardelegen

Die BA Glass Germany GmbH betreibt am Standort in der Dr.-Kurt-Becker-Straße 1 in 39638 Gardelegen eine Anlage zum Schmelzen von Glas und zur Herstellung von Behälter-/ Hohlglas. Für das Aufschmelzen der Rohstoffe wird die Schmelzwanne mit einem konditionierten Flüssiggasgemisch (Propan/Propen) betrieben. Um bei Erfordernis die Betriebsprozesse unabhängig von der Versorgung über das Gasnetz fortführen zu können, ist die Errichtung und der Betrieb einer Anlage zur Lagerung von verflüssigtem Gas (LPG), hier Butan/Propan/Isopropan, mit einer maximalen Kapazität von 48 t vorgesehen. Durch die Herstellung einer Redundanz und Lagerung des primären Energieträgers soll gewährleistet werden, dass bei einer Unterbrechung oder Minderdeckung der Gasversorgung die Fortführung des Anlagenbetriebs sichergestellt ist. Neben der Überführung und Haltung der Glasschmelzwanne in einem sicheren Betriebszustand, soll bei Erfordernis damit ebenfalls der reguläre Anlagenbetrieb und der Produktionsprozess unabhängig von der Versorgung über das Gasnetz ermöglicht werden. Die geplante Anlage soll im nördlichen Teil des Betriebsgeländes in räumlicher Nähe zum vorhandenen Produktions-Nebengebäude errichtet werden. Neben der Errichtung von zwei unterirdischen Lagertanks mit jeweils 49,5 m³ Volumen, den notwendigen Armaturen, Tankanschluss und Verbindungsleitungen für das werksinterne Gasverteilungsnetz, umfasst das Vorhaben den Aufbau einer Vormischstation zur Konditionierung das LPG auf die gewünschten Betriebsparameter bzw. des Premix auf den erforderlichen Heizwert, einschließlich eines wasserbeheizten Verdampfers für Flüssiggas mit einem separaten gasbetriebenen Warmwasserboiler. Weitere Änderungen, vor allen an den bisher bestehenden Verfahrensabläufen und dem eigentlichen Produktionsprozess, einschließlich der damit einhergehenden Emissionssituation und des Betriebsverhaltens, sind nicht vorgesehen.

Nutzung industrieller Abwärme durch die Stadtwerke Karlsruhe GmbH zur Wärmeversorgung der Stadt Karlsruhe

Die Stadtwerke Karlsruhe liefern als kommunales Versorgungsunternehmen Strom, Erdgas, Trinkwasser und Fernwärme an Privathaushalte, öffentliche Einrichtungen, Geschäftshäuser und Unternehmen in der Stadt Karlsruhe. Bisher erfolgt die Fernwärmeversorgung durch den Einsatz von Primärenergieträgern, wie Kohle oder Erdgas. Bei dem geplanten Projekt soll die in der Mineraloelraffinerie Oberrhein GmbH & Co. KG (MiRO) anfallende, bisher noch nicht vollständig genutzte Prozesswärme zur Fernwärmeversorgung eingesetzt werden, indem sie mit Hilfe neu entwickelter, innovativer Plattenwärmeüberträger an acht Abwärmequellen ausgekoppelt und damit Heizwasser erhitzt wird. Dieses wird anschließend über eine neue etwa sechs Kilometer lange Transportleitung zur Heizwasserzentrale (Heizkraftwerk West - HKW) der Stadtwerke Karlsruhe geführt. Das in der Raffinerie bereits vorhandene Kühlsystem bleibt bestehen, um bei eventuellen Störungen negativen Rückwirkungen auf den Raffinerieprozess zu vermeiden. Die Einspeisung in das Fernwärmenetzwerk erfolgt erst im HKW. Dort sollen zur Absicherung zwei weitere Wärmeüberträger installiert werden, die das Netz der Stadtwerke vom Warmwassernetz der MiRO trennen. Dadurch ist eine vollständige Entkopplung des Raffinerieprozesses vom Fernwärmenetz gesichert. Bei erfolgreicher Durchführung des Vorhabens ist ein hohes Umweltentlastungspotenzial zu erwarten. So ermöglicht die Abwärmenutzung aus dem Raffinerieprozess die Einspeisung einer nutzbaren Jahreswärmearbeit von rund 300.000 Megawattstunden in das Fernwärmenetz der Stadt Karlsruhe. Damit können etwa 20.000 Haushalte versorgt werden. Die bisher verwendeten Primärenergieträger werden entsprechend substituiert. Dadurch lässt sich eine CO2-Ersparnis von rund 65.000 Tonnen im Jahr erreichen. Branche: Metallverarbeitung Umweltbereich: Klimaschutz Fördernehmer: Stadtwerke Karlsruhe GmbH Bundesland: Baden-Württemberg Laufzeit: 2007 - 2012 Status: Abgeschlossen

Verstromung von KWK-Abwärme mit ORC-Anlage

Die Stadtwerke Kempen GmbH ist der lokale Energieversorger der Stadt Kempen und versorgt Privathaushalte, öffentliche Einrichtungen und Unternehmen der Stadt mit Strom, Gas, Fernwärme und Wasser. Das Unternehmen betreibt ein Blockheizkraftwerk (BHKW), das Strom und Wärme erzeugt. Das BHKW besteht aus fünf Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK-Anlagen) mit einer installierten elektrischen Gesamtleistung von 13,5 Megawatt. Mit dem geplanten Projekt soll die Installation einer ORC-Anlage (Organic Rankine Cycles) erfolgen, mit der die Abgaswärme (450°C) aus drei KWK-Anlagen genutzt werden soll. Dazu wird ein Thermoölkreislauf zwischen den Gasmotoren der KWK- Anlagen und der ORC-Anlage installiert, der die Energie aufnimmt. Wahlweise kann diese Energie dann dem ORC-Prozess zugeführt und zur Stromproduktion genutzt oder bei entsprechendem Wärmebedarf über einen Wärmetauscher an die Fernwärmeleitung ausgekoppelt werden. Ziel des Vorhabens ist es, den elektrischen Wirkungsgrad der KWK-Anlage um 2,02 Prozent auf 44,03 Prozent zu erhöhen, so dass sich ein Gesamtwirkungsgrad von 85,88 Prozent ergibt. Verglichen mit den durchschnittlichen Emissionen der Stromerzeugung des deutschen Kraftwerksparks können so Emissionen in Höhe von rund 1100 Tonnen CO2 vermieden werden. ORC-Anlagen sind zwar schon seit einigen Jahren in Betrieb, neu bei diesem Vorhaben ist jedoch die Größe der Anlage (500 Kilowatt) und ihre Einbindung in KWK-Anlagen, basierend auf Gasmotoren, die mit fossilen Primärenergieträgern betrieben werden. Bisher wurden ORC-Anlagen lediglich mit regenerativen Energieträgern und in erheblich kleinerem Maßstab (20-100 Kilowatt) mit Gasmotoren kombiniert. Mit dem Vorhaben wird für eine ressourcenschonende Technik ein neues Anwendungsgebiet erschlossen. Branche: Energieversorgung Umweltbereich: Klimaschutz Fördernehmer: Stadtwerke Kempen GmbH Bundesland: Nordrhein-Westfalen Laufzeit: 2010 - 2013 Status: Abgeschlossen

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