Erneuerbare Energie und Energieeffizienz in der Stadtentwicklung Die Notwendigkeit zum integrativen Handeln bgmr Landschaftsarchitekten Lars Porsche Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung im Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung, Bonn Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Quelle:Projektgruppe Rieselfeld, Stadt Freiburg, verändert durch Porsche bildarchiv-hamburg.de Deutscher Verband (DV)Internationale Tagung Energieeffizienz und Klimaschutz in der Stadtentwicklung 03.12.2010, Potsdam Folie 1 Potsdam, 03.12.2010 Raum und Energie These Städte und Gemeinden verfügen über ein Potenzial zur Steigerung der Energieeffizienz und Erzeugung erneuerbarer Energien . Dieses ist bisher wenig und unsystematisch erschlossen. http://www.lbs.de/ Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 2 Potsdam, 03.12.2010 Gliederung Gliederung • Einführung Politische Zielvorgaben und (neue) Rahmenbedingungen • Die Komplexität aufheben Energetische Stadterneuerung Nutzung städt. Freiflächen für erneuerbarer Energien • Fazit Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 3 Potsdam, 03.12.2010 Einführung Politische Zielsetzungen und (neue) Rahmenbedingungen Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 4 Potsdam, 03.12.2010 Politische Zielvorgaben Ziele der Bundespolitik in Zahlen Energieerzeugung und -einsparung Energiekonzept der Bundesregierung Anteil von erneuerbaren Energien am Bruttoendenergieverbrauch: Wärme und Strom nur Strom 18% EE in 2020 35% EE in 2020 30 % in 2030, 45 % in 2040, 60 % in 2050, Solarfabrik AG 50% in 2030, 65% in 2040, 80% in 2050, EVN AG Senkung des Primärenergieverbrauchs Senkung bis 2020 gegenüber 2008 um 20 % und bis 2050 um 50 % sinken. http://de.statista.com/ Welche Rolle spielt die Stadtentwicklung bei der Erreichung dieser Ziele? Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 5 Potsdam, 03.12.2010 Hintergrund Erneuerbare Energien in Deutschland 2009 Was leiste/ kann der urbane Raum leisten? Quelle: BMU 2010 Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 6 Potsdam, 03.12.2010 Hintergrund Erneuerbare Energien in Deutschland 2009 2009 Quelle: BMU 2010 Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 7 Potsdam, 03.12.2010 Rahmenbedingungen der Stadtentwicklung (Neue) Herausforderungen Klimawandel Klimaerwärmung Klimaschutz Klimaanpassung Energie vom fossilen zum postfossilen Zeitalter langfristige Veränderung der Mobilität Porsche demographischer Wandel gesellschaftliche wie infrastrukturelle Anpassung Porsche Stadt Erlangen Quelle: <<<<<Wolfgang Neußer Porsche wirtschaftsstruktureller Wandel auf dem Weg in die (blaue) Wissensgesellschaft und ‚green economy‘ Quelle: Histor. Archiv Essen Quelle: D. D. Genske, 2007 Quelle: T. Schmidt, 2009 Flächenverbrauch 30 ha-Ziel Flächenkonkurrenzen Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR www.topagrar.com www.topagrar.com Folie 8 Potsdam, 03.12.2010 Rahmenbedingungen der Stadtentwicklung Energieeffizienz - Das Gebäude und der Gebäudebestand als große Herausforderung Ineffizienter Gebäudebestand: • Gebäudebereich rund 40 % des deutschen Endenergieverbrauchs und etwa ein Drittel der CO2-Emissionen. Sanierungsrate für Gebäude: •soll von derzeit jährlich weniger als 1 % auf 2 % des gesamten Gebäudebestands verdoppelt werden. (Quelle: Energiekonzept) Aber... es ist nicht nur das Einzelgebäude!! Quelle: F. Dosch www.freiburgschwarzwald.de Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 9 Potsdam, 03.12.2010 Städtischer Raum und Energie Energie- und klimagerechten Stadtentwicklung Zwischen Dichte und Sprawl Welches Modell ist energieeffizient? In welchem lässt sich optimal erneuerbare Energie erzeugen? http://www.billigesflug.de/images/imagini-mari/hong-kong-big.jpg http://www.lbs.de/ Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 10 Potsdam, 03.12.2010 Forschungsprogramme ausgewählte Forschungsschwerpunkt im BBSR Energie (effizienz) & Klimaanpassung Studie: Nutzung städtischer Freiflächen für erneuerbare Energien Forschungsfeld: energetische Stadterneuerung Studie: Planspiel (neu) Forschungsfeld: KlimaExWoSt - Kommunale Strategien und Potenziale zum Klimawandel - Immobilien- und wohnungswirtschaftliche Strategien und Potenziale zum Klimawandel Studie: Regionale Energiekonzepte Studie: regionale Energiekonzepte – regionalökon. Effekte Modellvorhaben: Raumentwicklungsstrategien zum Klimawandel im Fokus: Die Stadt von morgen bauen Klimaschutz und globale Verantwortung Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 11 Potsdam, 03.12.2010 Die Komplexität aufheben Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 12 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Forschungsfeld energetische Stadterneuerung (in ausgewählten Städten der Länder Brandenburg und Sachsen-Anhalt) seit Ende 2009 inkl. Referenzstadt Marburg Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 13 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Teilnehmende Städte Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 14 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Ziele des Forschungsfelds Unter anderem: Stadtentwicklungsprozesse und –maßnahmen… sollen energetisch effizienter und nachhaltiger gestaltet werden. Die praktische Erprobung der Verknüpfung mit beispielhaften Maßnahmen der energetischen Stadterneuerung in Modellvorhaben, u.a. Energieeinsparung, Steigerung der Energieeffizienz und Anwendung erneuerbarer Energien. Ermittlung der Chancen und Grenzen von Konzepten und Maßnahmen einer energetischen Stadterneuerung zur Begegnung des Handlungsdrucks und zielgerichtete Planung. Beschreibung erfolgreicher Kooperationsformen und Förderinstrumente sowie deren Anreizwirkung zur energetischen Gebäudesanierung und zur Steigerung der Standortqualität. Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 15 Potsdam, 03.12.2010 Städtischer Raum und Energie Ebenen einer energie- und klimagerechten Stadtentwicklung Quelle: F. Dosch http://www.billigesflug.de/images/imagini-mari/hong-kong-big.jpg www.freiburg-schwarzwald.de Quelle: Stadt Werther Quelle: Dosch Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR www.cityofsound.com/ Quelle: W. Neußer http://www.lbs.de/ Folie 16 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Energetische Sanierung – Abriss – Rückbau Potenziale und Folgen Quelle DBFZ 2009 Quelle: W. Neußer 2009 Short rotation plantation on former urban redevelopment site in Halle/Saale Source: DBFZ Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Quelle: W. Neußer 2009 Quelle: Walter, BTU Cottbus Folie 17 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Infrastrukturanpassung Wirtschaftlichkeit & urbane Qualität Wirtschaftlichkeit Auslastung von Infrastruktur Urbane Qualität Nachhaltigkeit der Siedlungsstruktur Quelle: BTU 2008 Quelle: Koziol, 2008 Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 18 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Beispiel Guben Energetisches Stadtentwicklungskonzept Ziel im Rahmen des Forschungsfeldes - Energieversorgungsstruktur unter Einbeziehung erneuerbarer Energieträger entwickeln. Situation Guben www.nipp.brandenburg.de - starker Bevölkerungsrückgang 1990-2009: - 41% 2002-2008: starke Verluste in fernwärmeversorgten Wohnkomplexen der Plattenbausiedlungen - Energetische Sanierung eines sehr großen Teils der fernwärmebeheizten Wohnungen und Gebäude der Wohnungsunternehmen (GWG und GuWo, 65% aller Wohnungen) Ansatz - Einrichtung eines Projektmanagements Energetische Stadterneuerung zur - Einbindung bestehender, energetisch relevanter Strukturen der Stadt und beteiligter Unternehmen; - erster Schritt: Erarbeitung eines Energiekonzept zur Untersuchung verschiedener Lösungsansätze und technisch-wirtschaftlichen Bewertung. Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 19 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Beispiel Guben gesamtstädt. Energieversorgungsansatz - Wärmeversorgung Schwerpunkt Wärmeversorgung Ausgangsbedingung - starke Rückgang der Wärmedichte infolge des Stadtumbaus und einer zunehmenden energetischen Sanierung der Gebäude; - starke Abnahme des Wärmeabsatz im Fernwärmenetz der Stadt Guben seit 1990; - überdimensionierte Netz ist wegen sehr hoher Wärmeverluste und trotz hoher Fernwärmepreise in seiner Wirtschaftlichkeit gefährdet; - Baustruktur und –nutzung ist äußerst heterogen, - Fabrikantenvillen und Industriearchitektur sind stadtbildprägend; - westlich der Bahnlinie sehr hoher Anteil an Geschosswohnungsbau in Plattenbauweise; - im Süden ausgeprägtes Gewerbe- / Industriegebiet Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR http://www.guben.de/downloads/Energiestrat egie_2020.pdf Folie 20 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Beispiel Guben gesamtstädt. Energieversorgungsansatz - Wärmeversorgung Aktuelle Situation - heutigen Energieversorgung Quelle: www.guben.de/downloads/Energiestrategie_2020.pdf Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 21 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Beispiel Guben gesamtstädt. Energieversorgungsansatz - Wärmeversorgung Strategie 2 Dezentrale Wärmeversorgung und kompakte Stadt Dezentrale Wärmeversorgung und aktive Steuerung der Leerstandsentwicklung und damit der Siedlungsdichte, hohe Investitionen in die Energieeffizienz und ein hoher Anteil erneuerbarer Energien. Quelle: www.guben.de/downloads/Energiestrategie_2020.pdf Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 22 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Beispiel Guben gesamtstädt. Energieversorgungsansatz - Wärmeversorgung Strategie 3 Ausbau Gasnetz mit teilweiser Stadtverdichtung Ausbau Gasnetz ohne aktive Steuerung der Leerstandsentwicklung und damit der Siedlungsdichte, mittlere Investitionen in erneuerbare Energien und Energieeffizienz. Quelle: www.guben.de/downloads/Energiestrategie_2020.pdf Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 23 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Beispiel Guben gesamtstädt. Energieversorgungsansatz - Wärmeversorgung Auswertung der Strategien und Bewertung - erfolgte anhand von definierten Entwicklungsgrundsätzen und Kriterien von Akteuren der Stadt Guben bewertet. - Die Strategie 2 Dezentrale Wärmeversorgung und kompakte Stadt erzielt insgesamt die beste Bewertung. • Insbesondere klima- und umweltpolitische Ziele können am umfänglichsten erreicht werden. • Positiv wirkt sich die Strategie bei der Einbindung einer großen Anzahl lokaler Akteure und der Stärkung der Pionierrolle aus. • Etwa gleichwertig sind die Ergebnisse mit Strategie 3 hinsichtlich der wirtschaftlichen und sicheren sowie einer gesellschaftsverträglichen Energieversorgung. - Die Strategie 3 Ausbau Gasnetz mit teilweiser Stadtverdichtung wird hinsichtlich der Auswirkungen auf Wirtschaft und Gesellschaft positiv beurteilt. Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 24 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Beispiel Guben Ergebnis und weiteres Vorgehen - seit dem 4. Quartal 2009 liegt das Energiekonzept vor; - weiter wird ein Maßnahmenplan erstellt, der sowohl das Energiekonzept als auch die Stadtentwicklungsstrategie berücksichtigt; - Planung eines grenzübergreifenden Energiekonzeptes für die Grenzstadt Guben/Gubin (welches aus finanziellen Gründen der polnischen Seite nicht weiter forciert werden kann). Mehr zum Beispiel Guben: M. Koziol: Energetische Stadterneuerung – Aufgabe für die Gesamtstadt. In BBSR „Energie(effizienz – vom Gebäude zum Quartier“, Informationen zur Raumentwicklung, Heft 09.2010, Bonn Integrierte Energiestrategie 2020 [Stadt Guben] Schlussbericht, Dezember 2009 http://www.guben.de/downloads/Energiestrategie_2020.pdf Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 25 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Maßnahmen der Modellstädte Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 26 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Top Dow / Bottom Up Konzept- oder projektorientiert? Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 27 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Zwischenergebnis: Erfolg – energetische Stadterneuerung Energetische Stadterneuerung kann nur gelingen, wenn sie sich gleichermaßen • mit den Themen Energieeinsparung, Effizienzerhöhung und Einbindung erneuerbarer Energien befasst, • einhergeht mit interdisziplinärer Stadtentwicklung, • eine gesamtstädtische Betrachtung beinhaltet, • Systemdenken einschließt und • als eine kommunale Steuerungsaufgabe begriffen wird. Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 28 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „energetische Stadterneuerung“ Zwischenergebnis: Definition – energetische Stadterneuerung Energetische Stadterneuerung bedarf einer begrifflichen Erklärung: Die Energetische Stadterneuerung umfasst die strategische Ausrichtung und Koordinierung von Maßnahmen - der Energieeinsparung, - der Effizienzsteigerung und - des Einsatzes erneuerbarer Energien. Sie ist eine interdisziplinäre Aufgabe, die Akteure und Systemzusammenhänge auf den Ebenen - Gebäude, - Quartier und - Gesamtstadt einbindet. Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 29 Potsdam, 03.12.2010 Nutzung städtischer Freiflächen für erneuerbare Energien Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 30 Potsdam, 03.12.2010 Nutzung städt. Freiflächen für EE These: Freifläche sind energetischen Nutzfläche Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 31 Potsdam, 03.12.2010 Nutzung städt. Freiflächen für EE Bestimmung der Flächen- und Energiepotenziale 3-Schritte im Bereich der Gebäude als Voraussetzung - fachgerechte Sanierung - moderne Gebäudetechnik - Optionen der Nutzung erneuerbarer Energie (Anlehnung an DENA) Berechnungen der Deckungsgrade für die Energieparteien: -Haushalte -Gewerbe, Handel und Dienstleistungen Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 32 Potsdam, 03.12.2010 ExWoSt „EE im urbanen Raum“ prototypische Stadträume Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 33 Potsdam, 03.12.2010 Nutzung städt. Freiflächen für EE Beispiel Gelsenkirchen Einteilung des Stadtgebiets von Gelsenkirchen in Stadtraumtypen Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 34 Potsdam, 03.12.2010 Nutzung städt. Freiflächen für EE Beispiel Gelsenkirchen Szenario VI - flexibel Stromerzeugung Wärmebereitstellung 1650 GWh/a 667 GWh/a Weiterentwicklung der Methodik u.a. in der IBA Hamburg genutzte Fläche - flächenneutral (doppelt) - flächenrelevant (einfach) 879 ha 0 ha Achtung: Achtung: Dies Dies sind sind Annäherungen. Annäherungen. Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 35 Potsdam, 03.12.2010 Nutzung städt. Freiflächen für EE Finanzierung: Den Bürger mitnehmen ökonomische Effekte erzielen Über die EEG-Vergütung ergeben sich Möglichkeiten für Bürger an der Etablierung von erneuerbaren Energien mitzuwirken und davon zu profitieren. Bewusstsein schaffen! Lösungen aufzeigen! Banken mitnehmen! Investitionen lokaler und regionaler Akteure erhöhen den positiven ökonomischen Effekt! Die Initiierung lokaler Energieentwicklungsfonds (ähnlich JESSICA) unter Beteiligung der Kommune, kom. Wirtschaft und Bürgerschaft stärker ausbauen. Bürgerfonds, Energievereine, genossenschaften, E-Beratungszentrum, etc. prüfen!!! Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 36 Potsdam, 03.12.2010 Fazit Die Notwendigkeit zum integrativen Handeln Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 37 Potsdam, 03.12.2010 Fazit Die Notwendigkeit zum integrativen Handeln Stadtentwicklung befindet sich im Wandel – vor allem im Bestand! Die Komplexität in der Frage Stadtplanung/ Energieeffizienz)/ erneuerbare Energien/ Ressourcenschutz ist lösbar. Klimaschutz und -anpassung an den Klimawandel und das Ziel städtebaulicher Verdichtung muss in integrierten Ansätzen erfolgen. Das Leitbild der kompakten und durchgrünten Stadt ist im Hinblick auf Ressourceneffizienz und Klimaschutz/ - anpassung zu justieren. Es ist die Gesamtstadt mit allen Ihren Stadtraumtypen und all ihren räumlichen Ebene zu betrachten und zu bearbeiten. Eine EBENE reicht allein nicht aus! Unkoordinierte kleinteilige Maßnahmen müssen vermieden werden. Deshalb... Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 38 Potsdam, 03.12.2010 Fazit Die Notwendigkeit zum integrativen Handeln Energiekonzepte bieten die Möglichkeit, über Ver- und Entsorgungsplanung hinaus, die aktuellen, wie zukünftigen Herausforderungen anzugehen, Energieeinsparung, -effizienz und –produktion in die Stadtplanung und –entwicklung nachhaltig und ressourcenschonend einzubeziehen. Integrierte Energie- und Klimakonzepte müssen feste Bestandteile der Stadtplanung werden. Denn… Städte und Gemeinden müssen bei der Erarbeitung und Umsetzung von integrierten Energie- und Klimaanpassungskonzepten gefördert werden. Die Auseinandersetzung mit den räumlichen Strukturen sollte obligatorischer Bestandteil der Förderung sein. Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 39 Potsdam, 03.12.2010 Literatur www.bbsr.bund.de -> Veröffentlichungen Energie(effizienz) - vom Gebäude zum Quartier - IzR 9.2010 Nationale Stadtentwicklungspolitik und Ressortforschung -IzR 3/4.2009 Stadtumbau - die Fortsetzung IzR 7.2009 Räumliche Anpassung an den Klimawandel IzR 6/7.2008 Siedlungsstruktur und Berufsverkehr IzR 2/3.2007 Zukunft städtischer Infrastruktur IzR 5.2006 Postfossile Mobilität Zur Zukunft von räumlicher Mobilität und Verkehr IzR 8.2006, Energetische Stadterneuerung ExWoSt - Info 35/1, 36/2 Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Klimawandel als Handlungsfeld der Raumordnung, Heft 144, 2010 Transnationale Perspektiven für Klimaschutz und Klimaanpassung, 2010 (Sonderveröffentlichung) Nutzung städtischer Freiflächen für erneuerbare Energien 2009 (Sonderveröffentlichung) Folie 40 Potsdam, 03.12.2010 Lars Porsche Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung, BBSR im Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung Referat I 5 „Verkehr und Umwelt“ Tel: +49 228 99 401 2531 Deichmanns Aue 31-37 E-Mail: 53111 Bonn lars.porsche[at]bbr.bund.de Lars Porsche, Referat I 5, BBSR im BBR Folie 41 Potsdam, 03.12.2010