<p>Die wichtigsten Fakten</p><p><ul><li>Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergieverbrauch#alphabar">Primärenergieverbrauch</a> (PEV) in Deutschland ist seit Ende der 2000er Jahre deutlich rückläufig. Er ist von 2008 bis 2023 um 26 % 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/t?tag=Treibhausgas#alphabar">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/i?tag=Indikator#alphabar">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/e?tag=Endenergieverbrauch#alphabar">Endenergieverbrauch</a> konstant bleibt</li></ul></p><p>Welche Bedeutung hat der Indikator?</p><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/daten/umweltindikatoren/indikator-erneuerbare-energien">erneuerbare Energien</a>daher ein wichtiger Baustein der Energiewende.</p><p>Allerdings unterliegt der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a> „Primärenergieverbrauch“ methodenbedingten Verzerrungen: Steigt der Anteil der Erneuerbaren, sinkt der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergieverbrauch#alphabar">Primärenergieverbrauch</a>, auch wenn der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Endenergieverbrauch#alphabar">Endenergieverbrauch</a> konstant bleibt (siehe Abschnitt „Wie wird der Indikator berechnet?“ am Ende des Artikels sowie die Ausführungen im Artikel „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/energie/primaerenergieverbrauch#definition-und-einflussfaktoren">Primärenergieverbrauch</a>“). Die Kenngröße „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/indikator-endenergieverbrauch">Endenergieverbrauch</a>“ ist hinsichtlich des Energieverbrauchs einer Volkswirtschaft aussagekräftiger.</p><p>Wie ist die Entwicklung zu bewerten?</p><p>2023 wurde in Deutschland etwa 29 % weniger <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergie#alphabar">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/e?tag=Endenergieverbrauch#alphabar">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 2023 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/themen/klima-energie/klimaschutz-energiepolitik-in-deutschland/szenarien-fuer-die-klimaschutz-energiepolitik/integrierte-energie-treibhausgasprojektionen">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-Szenario). 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>Wie wird der Indikator berechnet?</p><p>Der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=Primrenergieverbrauch#alphabar">Primärenergieverbrauch</a> 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<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/daten/energie/primaerenergieverbrauch">„Primärenergieverbrauch“</a>.</strong></p>
Mit Verknappung der Ressourcen an Primärenergieträgern und Ausgangsrohstoffen für Hightech-Anwendungen (z.B. Titan, Inconel) und steigenden Anforderungen an den Klimaschutz wächst auch der wirtschaftliche und politische Druck zur Steigerung der Energieeffizienz in der additiven Fertigung (AM - additive manufacturing). Dabei ist zu beachten, dass hierbei neben einer energetischen Optimierung der Anlagentechnik auch die Einsparung Metallpulver einhergeht mit einem drastisch reduzierten Einsatz von Primärenergie zu dessen Herstellung. Im Mittel kann davon ausgegangen werden, dass mit jedem recycelten Kilogramm Titanpulver in etwa 95 kWh gespart werden können. Dieses Vorhaben avisiert ein energieeffizientes Funktionsmuster für optimale Metall-Pulver- und Inertgasaufbereitung für die additive Fertigung mit kontinuierlicher Überwachung und Regelung der Prozesse sowie normgerechte Dokumentation, sodass es allerhöchste Anforderungen aus der Produktion für Klasse-1-AM-Bauteile erfüllt und gleichzeitig den Anforderungen an eine signifikante Reduktion des Endenergieverbrauchs und des CO2-Footprints gerecht wird sowie zur Ressourcenschonung beiträgt. Erstmalig wird durch eine lückenlose Qualitätsüberwachung der Güte des Pulvers und der Anlagenumgebung, unter anderem im Sinne der Sicherheit und Effizienz, kontinuierlich kontrolliert, geregelt und dokumentiert.
Das Ziel des Projektes besteht darin, das Potential einer auf den Anwendungsfall abgestimmten Herstellung von Ersatzbrennstoffen (EBS) aus Abfällen zu ermitteln. Das Projekt wird in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Clausthal und mit der Bauhaus-Universität Weimar bearbeitet. Die Nutzung von Ersatzbrennstoffen (EBS) aus Abfallfraktionen gewinnt u.a. vor dem Hintergrund der Öffnung des Abfallmarktes und der Einsparung von Primärenergieträgern zunehmend an Interesse. Aus wenigen bekannten Beispielen ist jedoch ersichtlich, dass ein wirtschaftlicher Erfolg der Ersatzbrennstoffherstellung in Kombination mit Abfallbehandlungsverfahren nicht zwangsläufig mit einem ökologischen Vorteil verbunden ist und unter Umständen auch negative Auswirkungen im Vergleich zur klassischen Restabfallverbrennung zur Folge haben kann. Im Rahmen dieser Studie wurde das Hauptaugenmerk auf die Optimierung der Herstellung von Sekundärbrennstoffen aus energetischer Sicht gerichtet; Fragen bezüglich angereicherter Schadstoffgehalte in Ersatzbrennstoffen und Fragen bezüglich der Herstellungskosten von Ersatzbrennstoffen wurden nur ansatzweise berücksichtigt. Die Ergebnisse dieser Studie lassen den Schluss zu, dass die mechanisch-biologische Herstellung von Ersatzbrennstoffen unter Beachtung der oben getroffenen Annahmen aus energetischen Gründen in jedem Fall einer Behandlung von originären Abfällen in einer Müllverbrennungsanlage vorzuziehen ist. Diese Feststellung lässt sich zwar in Anbetracht einer alleinigen energetischen Bilanzierung bejahen, ist aber unter Berücksichtigung einer gesamtheitlichen Betrachtung des MBA-Verwertungsweges zu relativieren. Eine verlässliche Gesamtbewertung ist nur unter Einbeziehung weiterer ökologischer, aber auch ökonomischer Gesichtspunkte zu treffen. Besondere Aufmerksamkeit ist dabei den Schadstoffgehalten der EBS zu widmen, da diese emissionsseitig durch die gesetzlichen Einschränkungen den Einsatz in den Mitverbrennungsanlagen limitieren.
QUIRINUS-Control ist ein umfangreiches Forschungsvorhaben zur objektiven Bewertung und somit der zukünftigen Sicherung der Spannungsqualität vor dem Hintergrund der Abkehr von Großkraftwerken sowie der weiteren Integration von umrichterbasierten Anlagen im Rheinischen Revier. QUIRINUS-Control bietet interdisziplinäre Ansätze durch ein Konsortium aus Forschungseinrichtungen, Netzbetreibern, Beratern, Messgeräteherstellern, Softwareentwicklern und Anlagenherstellern zur Identifikation von möglichen Spannungsqualitätseinbußen. Insbesondere zielt QUIRINUS-Control mit dem Aufbau eines Wide-Area-Monitoring Systems als Werkzeug im Rahmen des Projektes auf die Erarbeitung von systemischen Lösungsmaßnahmen und Komponentenlösungen sowie der Ableitung von Best Practice Lösungen ab. Als Verteilnetzbetreiber ist Regionetz (i. F. 'RN' oder 'Antragsteller') gemäß EnWG u.a. für die Gewährleistung der Versorgungszuverlässigkeit und damit der Spannungsqualität im eigenen Netzgebiet verantwortlich. Bislang sind noch keine Instrumente und Methoden zur messtechnischen Erfassung und Bewertung der Spannungsqualität im Netzgebiet vorhanden, die den sich verändernden Rahmenbedingungen durch die Abkehr von der konventionellen Stromerzeugung über Großkraftwerke und die Hinwendung zu fluktuierend einspeisenden Stromerzeugungsanlagen auf Basis regenerativer Primärenergieträger sowie flexiblen Stromverbrauchsanlagen adäquat Rechnung trägt. Neben dem bislang fehlenden Messsystem fehlt es bislang auch noch an einem großflächigen Monitoringsystem, das neben der laufenden Beobachtung von Spannungsqualitätsbeeinträchtigungen auch deren Visualisierung, Analyse und Ableitung von Handlungsoptionen ermöglicht. Insofern setzt sich der Antragsteller das übergeordnete Ziel, zur Konzeption eines solchen technischen, 24/7-Mess- und Monitoringsystems mitzuwirken, um hierdurch auch weiterhin die Versorgungszuverlässigkeit im Netzgebiet gewährleisten zu können.
QUIRINUS-Control ist ein umfangreiches Forschungsvorhaben zur objektiven Bewertung und somit der zukünftigen Sicherung der Spannungsqualität vor dem Hintergrund der Abkehr von Großkraftwerken sowie der weiteren Integration von umrichterbasierten Anlagen im Rheinischen Revier. QUIRINUS-Control bietet interdisziplinäre Ansätze durch ein Konsortium aus Forschungseinrichtungen, Netzbetreibern, Beratern, Messgeräteherstellern, Softwareentwicklern und Anlagenherstellern zur Identifikation von möglichen Spannungsqualitätseinbußen. Insbesondere zielt QUIRINUS-Control mit dem Aufbau eines Wide-Area-Monitoring Systems als Werkzeug im Rahmen des Projektes auf die Erarbeitung von systemischen Lösungsmaßnahmen und Komponentenlösungen sowie der Ableitung von Best Practice Lösungen ab. Als Verteilnetzbetreiber ist Regionetz (i. F. 'RN' oder 'Antragsteller') gemäß EnWG u.a. für die Gewährleistung der Versorgungszuverlässigkeit und damit der Spannungsqualität im eigenen Netzgebiet verantwortlich. Bislang sind noch keine Instrumente und Methoden zur messtechnischen Erfassung und Bewertung der Spannungsqualität im Netzgebiet vorhanden, die den sich verändernden Rahmenbedingungen durch die Abkehr von der konventionellen Stromerzeugung über Großkraftwerke und die Hinwendung zu fluktuierend einspeisenden Stromerzeugungsanlagen auf Basis regenerativer Primärenergieträger sowie flexiblen Stromverbrauchsanlagen adäquat Rechnung trägt. Neben dem bislang fehlenden Mess-system fehlt es bislang auch noch an einem großflächigen Monitoringsystem, das neben der laufenden Beobachtung von Spannungsqualitätsbeeinträchtigungen auch deren Visualisierung, Analyse und Ableitung von Handlungsoptionen ermöglicht. Insofern setzt sich der Antragsteller das übergeordnete Ziel, zur Konzeption eines solchen technischen, 24/7-Mess- und Monitoringsystems mitzuwirken, um hierdurch auch weiterhin die Versorgungszuverlässigkeit im Netzgebiet gewährleisten zu können.
QUIRINUS-Control ist ein umfangreiches Forschungsvorhaben zur objektiven Bewertung und somit der zukünftigen Sicherung der Spannungsqualität vor dem Hintergrund der Abkehr von Großkraftwerken sowie der weiteren Integration von umrichterbasierten Anlagen im Rheinischen Revier. QUIRINUS-Control bietet interdisziplinäre Ansätze durch ein Konsortium aus Forschungseinrichtungen, Netzbetreibern, Beratern, Messgeräteherstellern, Softwareentwicklern und Anlagenherstellern zur Identifikation von möglichen Spannungsqualitätseinbußen. Insbesondere zielt QUIRINUS-Control mit dem Aufbau eines Wide-Area-Monitoring Systems als Werkzeug im Rahmen des Projektes auf die Erarbeitung von systemischen Lösungsmaßnahmen und Komponentenlösungen sowie der Ableitung von Best Practice Lösungen ab. Als Verteilnetzbetreiber ist die Bocholter Energie- und Wasserversorgung GmbH (BEW) gemäß EnWG u.a. für die Gewährleistung der Versorgungszuverlässigkeit und damit der Spannungsqualität im eigenen Netzgebiet verantwortlich. Bislang sind zwar schon einige Instrumente jedoch keine Methoden zur messtechnischen Erfassung und Bewertung der Spannungsqualität im Netzgebiet vorhanden, die den sich verändernden Rahmenbedingungen - weg von der konventionellen Stromerzeugung in Großkraftwerken und hin zu fluktuierend und dezentral einspeisenden Stromerzeugungsanlagen auf Basis regenerativer Primärenergieträger unter Einbindung von flexiblen Stromverbrauchsanlagen - Rechnung trägt. Es fehlt ein großflächiges Monitoringsystem, das neben der laufenden Beobachtung von Spannungsqualitätsbeeinträchtigungen auch deren Visualisierung, Analyse und Ableitung von Handlungsoptionen ermöglicht. Das Ziel des Projektes ist die Konzeption eines 24/7-Mess- und Monitoringsystems für das Verteilnetz, um auch weiterhin die Versorgungszuverlässigkeit im Netzgebiet gewährleisten zu können.
QUIRINUS-Control ist ein umfangreiches Forschungsvorhaben zur objektiven Bewertung und somit der zukünftigen Sicherung der Spannungsqualität vor dem Hintergrund der Abkehr von Großkraftwerken sowie der weiteren Integration von umrichterbasierten Anlagen im Rheinischen Revier. QUIRINUS-Control bietet interdisziplinäre Ansätze durch ein Konsortium aus Forschungseinrichtungen, Netzbetreibern, Beratern, Messgeräteherstellern, Softwareentwicklern und Anlagenherstellern zur Identifikation von möglichen Spannungsqualitätseinbußen. Insbesondere zielt QUIRINUS-Control mit dem Aufbau eines Wide-Area-Monitoring Systems (WAMS) als Werkzeug im Rahmen des Projektes auf die Erarbeitung von systemischen Lösungsmaßnahmen und Komponentenlösungen sowie der Ableitung von Best Practice Lösungen ab. Das zentrale Ziel des Teilprojektes der Leitungspartner GmbH besteht in Folgendem: Als Verteilnetzbetreiber ist Leitungspartner gemäß EnWG u.a. für die Gewährleistung der Versorgungszuverlässigkeit und damit der Spannungsqualität im eigenen Netzgebiet verantwortlich. Bislang sind noch keine Instrumente und Methoden zur messtechnischen Erfassung und Bewertung der Spannungsqualität im Netzgebiet vorhanden, die den sich verändernden Rahmenbedingungen durch die Abkehr von der konventionellen Stromerzeugung aus Großkraft-werken und Hinwendung zu fluktuierend einspeisenden dezentralen Stromerzeugungsanlagen auf Basis regenerativer Primärenergieträger unter Einbeziehung flexibler Stromverbrauchsanlagen Rechnung tragen. Neben dem fehlenden Messsystem fehlt ein großflächiges Monitoringsystem, das neben der laufenden Beobachtung von Spannungsqualitätsbeeinträchtigungen auch deren Visualisierung, Analyse und Ableitung von Handlungsoptionen ermöglicht. Insofern setzt sich der Antragsteller das übergeordnete Ziel, zur Konzeption eines solchen technischen, 24/7-Mess- und Monitoringsystems mitzuwirken, um hierdurch zukünftig die Versorgungszuverlässigkeit im Netzgebiet gewährleisten zu können.
Ressourcenverbrauch im produzierenden Gewerbe wird zukünftig noch stärker in den Fokus unserer Gesellschaft rücken. Um als Unternehmen eine Vorstellung über die eigene Ressourceneffizienz, also dem effizienten Einsatz von Ressourcen wie Rohstoffe und Energie, zu erhalten, ist es notwendig, den Umgang im Unternehmen zu überprüfen und zu reflektieren. Dazu kann der Ressourcencheck als ein Einstieg dienen. Nach der Erstellung eines Werkzeugs (Basismodul) zur Selbsteinstufung hinsichtlich der Ressourceneffizienz im eigenen Unternehmen, wurden bereits zwei Vertiefungsmodule für das metallverarbeitende Gewerbe und Unternehmen der Oberflächentechnik entwickelt. Ziele der Selbsteinstufung sind die Sensibilisierung für das Thema Ressourceneffizienz, das Aufzeigen von Handlungsmöglichkeiten und der Vergleich mit Beispielen aus der Praxis. Der Selbst-Check ist bewusst knapp gehalten, um ein niederschwelliges Angebot insbesondere für Führungskräfte zu schaffen. Inhaltlich basieren die Fragen auf Erfahrungen aus der Praxis.
Die synthetische Materialchemie steht vor enormen Herausforderungen: Die Energiewende erfordert völlig neue Materialien mit herausragenden Eigenschaften - effektive Fotokatalysatoren für die solargetriebene Wasserstoffentwicklung, effiziente Energiespeichermaterialien, Materialien für Energiekonversion und vieles mehr. Auf der anderen Seite besteht die zwingende Notwendigkeit des ressourcenschonenden Einsatzes von Rohstoffen und Energie durch effizientere Herstellung bekannter und bereits verwendeter Materialien. Hier müssen nachhaltige chemische Prozesse erdacht und entwickelt werden, die bei niedrigerer Temperatur ablaufen, höhere Reinheit und Ausbeute ermöglichen und weniger Abfall produzieren. Eine Erfolg versprechende Option hierfür ist die Nutzung von ionischen Flüssigkeiten (engl. Ionic Liquids, ILs) - organische Salze, die bereits unterhalb 100 Grad Celsius, oftmals sogar bei Raumtemperatur, als hoch polare Flüssigkeiten vorliegen. Die einzigartigen Eigenschaften dieser neuartigen 'Designer-Lösungsmittel' lassen sich durch vielfältige Variation ihrer chemischen Zusammensetzung an das jeweilige Synthesesystem adaptieren. Vielversprechende erste Forschungsergebnisse zeigen, dass unter Nutzung von ILs anorganische Materialien (Metalle, Legierungen, Halbleiter, Hartstoffe, Funktionswerkstoffe etc.) unter Umgebungsbedingungen hergestellt werden können. Dadurch lassen sich Energieeinsatz und technischer Aufwand im Vergleich zu den bisher notwendigen Hochtemperaturprozessen, wie Schmelzreaktionen, Solvothermalsynthesen oder Gasphasenabscheidungen, enorm reduzieren. Zugleich werden chemische Materialsynthesen besser steuerbar, was ebenfalls die Energie- und Rohstoffeffizienz erhöht. Unabhängig davon eröffnen Synthesen in ILs die Möglichkeit, auch völlig neue Niedertemperaturverbindungen mit noch unbekannten chemischen und physikalischen Eigenschaften erstmalig zugänglich zu machen. Tatsächlich lassen sich in diesem frühen Stadium der Forschung noch längst nicht alle wissenschaftlichen, ökonomischen und ökologischen Implikationen abschätzen. Somit sind die Ziele des Schwerpunktprogramms: (1) Etablierung IL-basierter ressourceneffizienter Synthesen für bekannte Funktionsmaterialien, (2) Entdeckung neuartiger, auch unorthodoxer Funktionsmaterialien, die nur durch die Synthesen nahe Raumtemperatur in ILs zugänglich sind, (3) Verständnis der Prinzipien von Auflösung, Reaktion und Abscheidung anorganischer Feststoffe in ILs.
Origin | Count |
---|---|
Bund | 102 |
Land | 6 |
Type | Count |
---|---|
Daten und Messstellen | 1 |
Ereignis | 1 |
Förderprogramm | 89 |
Text | 11 |
Umweltprüfung | 1 |
unbekannt | 5 |
License | Count |
---|---|
geschlossen | 19 |
offen | 89 |
Language | Count |
---|---|
Deutsch | 102 |
Englisch | 19 |
Resource type | Count |
---|---|
Bild | 1 |
Datei | 3 |
Dokument | 10 |
Keine | 53 |
Webdienst | 1 |
Webseite | 50 |
Topic | Count |
---|---|
Boden | 88 |
Lebewesen und Lebensräume | 65 |
Luft | 56 |
Mensch und Umwelt | 108 |
Wasser | 49 |
Weitere | 106 |