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Wärme-Kälte-Strategie

Erarbeitung einer Integrierten Wärme- und Kältestrategie


Auftraggeber

Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB)


Laufzeit: Januar 2010 -  Oktober 2010

Hintergrund

Der Wärme- und Kältebereich zeichnet sich durch eine große Heterogenität der Technologien, ihrer Anwendungen und Akteure in fast allen Sektoren der Wirtschaft und der Privatenhaushalte aus. Vielfach sind die Nutzer nicht die Betreiber bzw. Investoren der Anlagen zur Wärme- oder Kälteerzeugung bzw. -nutzung, und es bestehen in den verschiedenen Anwendungsbereichen sehr unterschiedliche Abhängigkeiten der beteiligten Akteure.

Rund 54 % des Endenergiebedarfs in Deutschlands entfällt auf Wärmeerzeugung. Sie wird zu rund 48 % für Heizwärme verwendet, zu knapp 10 % für Warmwasser und 42 % für Prozesswärme mit Temperaturen zwischen 100 C und mehr als 1500°C. Die Wärme wird in den Sektoren Wohngebäude, Industrie sowie Gewerbe/Handel/Dienstleistungen benötigt; der Wärmebedarf des Transportsektors ist gering. Der Wärmebedarf wird heute überwiegend durch den Einsatz fossiler Energien gedeckt.

Kälte wird einerseits zur Komfortklimatisierung in Gebäuden - überwiegend Nichtwohn-Gebäuden - benötigt und andererseits als Prozesskälte in Gewerbe und Industrie. Kälte wird heute dominant durch Strom bereit gestellt.

Die technische und akteursspezifische Vielfalt des Wärme- und Kältebereichs erfordert angepasste Maßnahmen, um zu wirksamen und zugleich ökonomisch günstigsten Verbesserungen hin zu der angestrebten Reduktion von CO2-Emissionen zu gelangen. Hierzu gibt es derzeit kaum zielgruppenspezifische Informationen, die möglichen Wirkungen von energie- und klimapolitischen Maßnahmen zu quantifizieren.

Zielsetzung

Ziel des Vorhabens war es, der Bundesregeirung mit Analysen zu den technischen Möglichkeiten, Hemmnissen und Akteursgruppen sowie durch die Erarbeitung eines Simulationsmodellsystems eine umfassende und quantitativ basierte Hilfestellung zu liefern, um die Wirkungen von weiteren Politikmaßnahmen abzuschätzen, die auf die Hebung der Effizienzpotentiale im Wärme- und Kältebereich ausgerichtet sind. Hierbei handelt es sich sowohl um ordnungsrechtliche Maßnahmen als auch um Maßnahmen im Bereich von Finanzierung und Förderung sowie Informationskampagnen, Ausbildung, berufliche Weiterbildung und Energieeffizzienz-Netzwerke. Damit stehen ein quantitativ arbeitendes Werkzeug sowie Handlungsempfehlungen zur Verfügung, die es erlauben, Maßnahmen von Politik und Wirtschaft so zu gestalten, dass die Ziele der Bundesregierung zu möglichst günstigen Kosten-Wirksamkeits-Relationen erreicht werden können.

Arbeitsplan und Methodik

IREES erarbeitete unter anderem:

  • eine umfangreiche Übersicht über Energieverbrauch und technischer Stand des Wärme- und Kältebereichs für Prozesse in Industrie und in prozessenergie-intensiven Branchen des Gewerbe/Handel/Dienstleistungs-Sektors
  • eine Darstellung der relevanten Akteure des Wärme- und Kältebereichs im Bereich Industrie und GHD mit ihren jeweiligen Interessen, Präferenzen und Zahlungsbereitschaften, ihrem Kenntnisstand und ihren derzeitigen Entschei-dungsroutinen als Basis für die energiewirtschaftliche Modellierung, (Erhebung mittels Interviews und Workshops)
  • eine Übersicht und Bewertung der bekannten und möglicher neuer Maßnahmen zur Stimulierung von Investitions- und Nutzungsentscheidungen und zur Überwindung bestehender Hemmnisse im Bereich Industrie und GHD
  • eine detaillierte quantitative Modellierung des Wärme- und Kältebereichs durch prozess-orientierte Bottom-up Modelle für den Gebäudesektor im Wohn- und Nichtwohnbereich, in den Prozessen bis 500°C im Industrie- und GHD-Sektor in verschiedenen Szenarien bis 2020 (Ausblick auf 2030)
  • einen Vorschlag einer integrierten Wärme- und Kältestrategie mit konkreten Handlungsoptionen für die Bundesregierung und die Selbstorganisationen betroffener Wirtschaftszweige.


Partner im Forschungsprojekt

  • Fraunhofer Institut für Solare Energien (ISE), Freiburg (Projekt-Koordination)
  • Öko-Institut, Freiburg
  • Bremer Energie Institut, BEI, Bremen
  • Technische Universität Wien

Verfügbare Publikationen

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