BUND-Szenario - 100% Erneuerbare Energien für Deutschland

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Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt:
BUND-Szenario 100% Erneuerbare Energien für Deutschland
BUND AK Energie in Kassel am 01.11.2013
1. Wirtschaftskraft stärken
Landkr.
Goslar
Bisher:
~ 200 Mill. € jährliche Ausgaben für Energie
~ 130 Mill. € davon fließen aus der Region ab
Bei 100% Erneuerbaren Energien aus eigenen Quellen:
+ 130 Mill. € für den regionalen Wirtschaftskreislauf
Quelle: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt; „100% Erneuerbare Energie-Regionen als Wirtschaftsfaktor“ (Zahlen von 2007); 12.10.2009
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
BUND-Szenario - 100% EE für Deutschland
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (Wirt120521)
Beispiel:
Das fossile
Energiezeitalter:
Kohle
Erdöl
Erdgas
Uran
n. Chr.
Nach einer Vorlage von Prof. Michael F. Jischa 2005 in "Herausforderung Zukunft"; S. 12.
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
BUND-Szenario - 100% EE für Deutschland
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (Vers130410)
v. Chr.
Zweite solare
Zivilisation?
Französische Revolution
Beginn der Eisenzeit
Gipfel der griechischen Kultur
Aufstieg Ägyptens
Beginn der Bronzezeit
Beginn der Mittelsteinzeit
Erste solare
Zivilisation
Untergang des römischen Reiches
2. Versorgung dauerhaft sichern
3. Konfliktpotenzial mindern
Anteile der Weltbevölkerung am globalen Energieverbrauch:
Gleichverteilung hieße:
Energieverbrauch Deutschlands
Quellen:
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Energy-consumption-per-capita-2003.png?uselang=de (Karte)
Fischer-Weltalmanach 2002, I.2 Globale Erwärmung. (CO2-Emissionen im Jahr 2000)
Berlin-Institut für Bevölkerung und Entwicklung, Online-Handbuch Demografie - Umwelt – Energie, 27.08.2010.
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (Konf120521)
um 55% reduzieren.
4. Klimawandel begrenzen
1979
USA
• Erderwärmung muss unter 2°C bleiben
• 750 Gt CO2: Obergrenze für Emissionen
• Ausstieg aus fossiler Energiewirtschaft
• 7 Milliarden Erdbewohner:
Deutschland
• es bleiben ca. 110 t CO2 pro Kopf (2010)
China
Quelle: Wissenschaftlicher Beirat für globale Umweltveränderungen (WBGU); „Kassensturz für den Weltklimavertrag – Der Budgetansatz“;
Sondergutachten 2009, Seite 12, 31 (www.wbgu.de/sondergutachten/sg-2009-budgetansatz/).
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (Klim120521)
2007
Vom Ziel her denken
Bisherige Politiken
Beispiel:
Nds. Energiekonzept (2020)
Heute
Postfossil
EnergieWECHSEL
Backcasting
Heute
100% Ziel-Szenarien
Natürliche Gegebenheiten
Technische Möglichkeiten
Wünschbares Optimum
Postfossil
Nach einer Vorlage von Prof. Dr. Olav Hohmeyer u. a.; „Integriertes Klimaschutzkonzept Flensburg“, S. 10.
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (Ziel131028)
Energiewende
Anstehende Veränderungen:
• Visuell
• Akustisch
• Leistungsangebot
• Energiepreise
• Lebensgefühl
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013

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

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
Jeder wird betroffen sein
Erfolg nur gemeinschaftlich
Einsicht in Notwendigkeit
Aussicht auf neue Chancen
Verständnis entwickeln
Große Bildungsaufgabe
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (GsH120624)
EnergieWECHSEL
als gesellschaftliche Herausforderung
Gemeinsame Sicht entwickeln
…in Szenario-Workshops
z. B. Geisenheim, 20.05.2011
…mit der Methode „100prosim“.
Bisherige Anwendung:
- > 50 Workshops
- 47 Landkreise/Großräume (1/4 Deutschl.)
- 4 Bundesländer (1/3 Deutschlands)
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (WorkA120521)
…für Kommunalpolitiker, Verwaltung,
Akteure im Energiebereich
und interessierte Bürger
Deutschland: Flächen 2012
Landwirtschaft
Städte/Ortschaften 2,468 Mill. ha
18,677 Mill.ha
Windparks
151.608 ha
0,4 % der Regionsfläche
2% zum Vergleich
Solarflächen
27.297 ha = 1,1%
- Dachfl.ca.0,8%
- Freifl.ca. 0,3%
Energiepfl.-anbau Biogas 6,2%
Ölpflanzenanbau 4,2%
(Energetisch genutzter Anteil)
Wald 10,781 Mill. ha
Gesamtfläche
35,713 Mill. ha
Pflanzenöl-Importe
5,3% (Flächenäquivalent)
Naturschutz
(unbekannt (<<5%))
Energetische
Holznutzung 69,9%
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (FlSt120521)
Getreideanbau 35,3%
(Energet. Strohnutzung 0%)
Tabellen Status / Ziel:
FL
Flächen
Nutzung für Energiegewinnung
EN
Energie
Produktion = Fläche x Energieertrag pro Hektar x Nutzanteil
BA
Basisdat. Maßstab für Deckungsgrad = Heutiger Energieverbrauch
BE
Bedarfsminderung
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
Maßnahmen und resultierende Minderungen
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (EEStA120929)
Deutschland:
Erneuerbare 2012
100%EE-Szenario - erster Wurf
4 Fragen zur Nutzung der wesentlichen Energiequellen:
„Wie viel Fläche wollen Sie bereitstellen?“
Das zuerst genannte Gebot wird als Ansatz aufgenommen.
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (Spon120524)
Sie antworten jeweils völlig frei und spontan.
Verbrauchs-Minderung:
Die großen Hebel
-50%*
Wärmedämmung: -19%*
A.
50% energetisch sanierter Gebäudebestand (75 kWh/m2)
50% Neubauten im Passivhaus-Standard
(15 kWh/m2)
(Jahresheizenergie heute: 150 kWh/m2)
klimawerkstadtessen.de
Elektroantrieb:
-17%*
Straßenfahrzeuge komplett umgestellt
(20% Verlust)
(Verbrennungsmotoren heute: 80% Verlust)
C.
Produkt-Nutzungsdauer: -14%*
skywatchbretten.blogspot.de
Verdopplung der durchschnittlichen Nutzungsdauer:
 50% Energiebedarf** für Produktion
+ 10% Energiebedarf** für Reparaturen
*) Bezogen auf gesamten Endenergie-Verbrauch in Haushalten, Gewerbe/Handel/Dienstleistungen, Industrie und Verkehr
**) Strom und Prozesswärme in Gewerbe/Handel/Dienstleistungen und Industrie
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (HVM120904)
B.
100%EE-Szenario - Verfeinerung
Ziel-Kriterien:
• Erscheint der Ansatz machbar?
• Erscheint der Ansatz wünschenswert?
Einschätzung möglichst von allen getragen!
Diskussionsbeiträge:
1. Vorschlag für den Ansatz (Zahl)
2. Kurze Begründung
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
BUND-Szenario - 100% EE für Deutschland
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (Fein20521)
• Erscheint der Ansatz ausreichend?
Schwankungsausgleich
Kapazität: 59 Tageslad.
75%
Südl. Niedersachsen 2010
VerbrauchsAnpassung
Wasserstoff-Stromspeicher
Batterien
PumpspeicherKraftwerke
WasserstoffSpeicher
Beispiel: Godisthal
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (SaSp120917)
25%
Stromspeicher Wasserstoff
Wind
(75%)
PV
(25%)
254 TL
Strom > Gas
(Elektrolyse)
η = 70%
Einspeichern
178 TL
365 TL*
283 TL
82 TL
Gas > Strom
(BHKW, FC)
η = 50%
Ausspeichern
Verbrauch
165 TL
Input: 47%
von Produktion
Output: 23%
vom Verbrauch
erford. Kapazität: 59 TL
Vorhandene Erdgasspeicher D:
122 TL (bei Methanfüllung)
37 TL (bei Wasserstofffüllung)
Speicherverluste: 0,1% der Ladung / Tag
*) TL = Tagesladung
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
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Folienkonzept: Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt (MoSp120918)
534 TL
Hans-Heinrich Schmidt-Kanefendt, Dipl.-Ing. (FH)
Ostfalia Hochschule:
Fakultät Versorgungstechnik
Regionale Energiekonzepte
 Salzdahlumer Straße 46/48
38302 Wolfenbüttel
Projekt:
 http://wattweg.net
 [email protected]
 05331-939 39830
 05331-939 39832
 [email protected]
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!
Schmidt-Kanefendt, 01.11.2013
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