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Systemanalytische Untersuchung der Wärmebereitstellung aus holzartigen Reststoffen

Systemanalytische Untersuchung der Wärmebereitstellung aus holzartigen Reststoffen
Projektteam:

Biemann, Kirsten (Dissertation)

Starttermin:

2010

Endtermin:

2014

Forschungsbereich:

Energie - Ressourcen, Technologien, Systeme

Projektbeschreibung

Nach der Leitstudie des BMU „Langfristszenarien und Strategien für den Ausbau der erneuerbaren Energien in Deutschland bei Berücksichtigung der Entwicklung in Europa und global“ aus dem Jahre 2011 wurden 58 % des Endenergiebedarfs in Deutschland 2008 (das entspricht 40 % der energiebedingten CO2-Emissionen) für die Wärmebereitstellung verwendet. Um die ehrgeizigen Einsparziele der Bundesregierung (Senkung der Treibhausgasemissionen bis 2050 um 85 % gegenüber 1990) zu erreichen müssen nach der Leitstudie die drei Bereiche: Effizienzsteigerungen (Reduktion des Wärmebedarfs und verbesserte Anlagentechnik), verstärkte Nutzung von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen und der Ausbau der erneuerbaren Energien vorangetrieben werden.

Ein Baustein für eine umweltfreundlichere Wärmeversorgung ist dabei die Wärmebereitstellung aus nachwachsenden holzartigen Reststoffen.

In meiner Arbeit werden mittels einer Ökobilanz verschiedene semi-zentrale Wärmeversorgungskonzepte auf ihre Umweltwirkungen hin untersucht und verglichen sowie zentralen und dezentralen Konzepten gegenübergestellt. Anders als bei den meisten aktuellen Ökobilanzen wird hierbei auch der Bau und Betrieb der Wärmenetze in die Ökobilanz miteinbezogen. Der Fokus liegt auf der Wärmebereitstellung aus holzartigen Reststoffen. Um zu verhindern, dass eine Reduktion der Treibhausgasemissionen zu gestiegenen Umweltwirkungen in anderen Bereichen führt, werden neben den reinen Treibhausgasemissionen weitere Wirkungskategorien wie die Ressourcennutzung und die Feinstaubbelastung betrachtet.

Hierzu werden unter anderem Daten aus verschiedenen Studien ausgewertet und kombiniert. Diese Studien sind auf Grund abweichender Zeit-, Technologie-, und Ortsbezüge sowie unterschiedlicher Modellierungsansätze oft nicht direkt vergleichbar und ihre Ergebnisse weichen teilweise erheblich voneinander ab. Zunächst wird daher ein schematischer Ansatz entwickelt, anhand dessen die Datenqualität der LCI Studien ausgewertet und verglichen werden kann. Aus dieser Auswertung werden Handlungsempfehlungen für die Modellierung der Prozessketten abgeleitet und ausgeführt.

Administrative Daten

Referent: Prof. Dr. Liselotte Schebek
Koreferent: Prof. Dr.-Ing. Hermann-Josef Wagner
Bezugnehmende Projekte: BioEnergieDat
Doktoranden bei ITAS: siehe Promovieren am ITAS

Kontakt

Dipl.-Ing. Kirsten Biemann
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)
Postfach 3640
76021 Karlsruhe