Regenerative Energie
Wie wird ein Unterhaltungsverband klimaneutral?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2020)
Vorrangige Aufgabe von Unterhaltungsverbänden ist es, für eine ordnungsgemäße Entwässerung ihres Verbandsgebietes zu sorgen. Wenn zu diesem Zweck 150 Schöpfwerke mit Stromkosten von
rd. 800.000 € pro Jahr betrieben werden müssen, stehen Themen wie Nachhaltigkeit und Klimaschutz zunächst hintenan. Eine Analyse bestätigt, dass es möglich ist, bis 2035 die Klimaneutralität zu erreichen.
Ressourcenschonende Instandsetzung
© Rhombos Verlag (3/2019)
Recycling und Wiederverwendung spielten für die Sanierung der Wiener U-Bahn-Linie 4 eine wichtige Rolle
Weiterentwicklung der MBA im Fokus der stoffspezifischen Abfallbehandlung - neues Strategiepapier der ASA
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (5/2017)
Die aktuellen Veränderungen der europäischen und nationalen Energie- und Umweltpolitik werden sich langfristig auf die Abfallströme, deren Zusammensetzungen, Mengen und Verwertungswege auswirken. Um sich auf diese Gegebenheiten einzustellen, hat die ASA unter intensiver Einbindung ihrer Mitgliedsbetriebe ihr Strategiepapier 2030 erarbeitet.
Neben den aktuellen Entwicklungen zeigt das Strategiepapier die sich aus der Energiewende und Kreislaufwirtschaft ergebenden Chancen und Perspektiven für die stoffspezifische Abfallbehandlung auf. Für die ASA wird künftig nicht nur die reine Anlagentechnik bei der effizienten Verwertung von Stoffströmen im Vordergrund stehen, sondern auch die Philosophie einer technologieübergreifenden, ganzheitlichen Kreislaufwirtschaft unter Einbeziehung aller Abfall- und Wertstoffarten.
Power-to-Gas im Straßenverkehr
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2017)
Erneuerbare Energien sind in den letzten Jahren zum beherrschenden Thema der Stromerzeugung geworden. Der Verbrauch von fossilen Rohstoffen und der daraus resultierende Emissionsausstoß finden gleichwohl nicht ausschließlich in der Stromerzeugung statt, sondern z. B. auch in der Industrie, im Verkehr und in Haushalten.
In all diesen Bereichen werden heute Treibhausgas (THG)-Vermeidungsstrategien diskutiert und bisweilen auch umgesetzt.
Sensitivitätsanalyse der Eingangsparameter aus den Bettungsbedingungen bei der Auslegung von Fernwärmeleitungen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Die leitungsgebundene Wärmeverteilung kann für die Deckung von rund 50 % des Primärenergiebedarfs in Deutschland und Europa im Bereich Wärme einen wichtigen Beitrag leisten und sollte zeitnah eine Schlüsselrolle in der Energiewende einnehmen. Durch die Nutzung der Effizienzpotenziale im Bereich Kraft-Wärme-Kopplung und die Möglichkeit der Einbindung von Abwärme und erneuerbarer Wärme in Wärmenetze können niederexergetische Energiequellen integriert werden, die z. B. für die Stromerzeugung nicht geeignet sind und andernfalls ungenutzt blieben.
Mögliche Wechselbeanspruchungen von Fernwärmeleitungen im Rahmen zukünftiger Wärmeerzeugung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Das in Deutschland dominierende Verlegesystem für Fernwärmeleitungen ist das erdverlegte Kunststoffmantelrohr (KMR). In der Planung und Dimensionierung neuer Trassenabschnitte werden KMR für eine erwartete Lebensdauer von wenigstens 30 Jahren ausgelegt. Grundlage dieser Lebensdauerabschätzung ist das Approximieren realer Temperaturbeanspruchungen auf eine maximale Anzahl
von äquivalenten Temperaturvolllastwechseln (TVLW). Aufgrund aktueller Entwicklungen im Strom- und Wärmemarkt und der daraus resultierenden Einsatzplanung thermischer Kraftwerke kann davon ausgegangen werden, dass Fernwärmenetze zukünftig vermehrt Temperaturwechselbeanspruchungen erfahren könnten. In dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderten AGFW-Forschungsvorhaben 'Technische Gebrauchsdaueranalyse von Wärmenetzen unter Berücksichtigung volatiler erneuerbarer Energien' (Förderkennzeichen: 03ET1335A) sollen unter anderem die Auswirkungen zukünftiger Beanspruchungen auf die Materialkomponenten des KMRs untersucht, Wärmenetze dadurch für zukünftige Herausforderungen qualifiziert sowie Belastungsgrenzen aufgezeigt werden.
Grosspeter Tower in Basel - hoch hinaus mit leistungsstarker Erdwärme
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (2/2016)
Mit fast 80 Metern Höhe bereichert der Grosspeter Tower ab August 2017 die Stadtsilhouette von Basel. Der Energieverbrauch für die gesamte Heiz- und Kühlleistung der Liegenschaft wird maßgeblich über ein Erdwärmesondenfeld sichergestellt: Um den Energiebedarf des Gebäudes zu decken, waren insgesamt 14.056 m an Doppel-U-Erdwärmesonden nötig. In 56 Einzelbohrungen wurden sämtliche Erdwärmesonden mit je einer Länge von knapp über 250 m auf einer Gesamtfläche von 1.500 m2 vertikal installiert. Aufgrund der besonders anspruchsvollen geologischen Beschaffenheit im Raum Basel - bedingt durch instabile Erdschichten und einen erhöhten Wasserzutritt - wurden sämtliche Bohrungen im bewährten Spülbohrverfahren mittels PDC-Meißel durchgeführt. Die geothermische Energieversorgung des Towers zeigt eindrücklich, wie sich der nachhaltige Umgang mit natürlichen Ressourcen im städtischen Umfeld optimal realisieren lässt.
Treibhausgasquote ab 2015 - Chance oder Risiko?
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2015)
Die politischen Rahmenbedingungen haben die Nutzung von Biokraftstoffen im Verkehrssektor in Deutschland in den vergangenen Jahren maßgeblich beeinflusst. Zum 01.01.2015 ist die Treibhausgasbezogene Quote anstelle der zuvor geltenden energetischen Biokraftstoffquote in Kraft getreten. Es ist davon auszugehen, dass sich mittelfristig die Biokraftstoffmenge und die Art ihres Einsatzes, vor allem aber die zur Biokraftstoffproduktion eingesetzten Rohstoffe und die realisierte Treibhausgas (THG) vermeidung verändern kann. Eine THG-Vermeidung von 3,5 % (wie für 2015 und 2016 vorgeschrieben) ist im Rahmen der Beimischung realisierbar. Hingegen ist die stufenweise Anhebung der Quote auf 6 % bis 2020 innerhalb derzeitiger Beimischungsgrenzen und mit Hilfe aktueller Biokraftstoffoptionen nicht realisierbar. Aktuelle Diskussionen auf europäischer Ebene sowie die Ausgestaltung der Quotenregelung in Deutschland lassen weitere Optionen zur THG-Vermeidung erwarten. Neben den THG-Vermeidungskosten könnten weitere regulatorische oder fördernde Maßnahmen die Zielerreichung beeinflussen.
Optimierung einer Simulationssoftware für Verbrennungsprozesse
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2015)
Weiterentwicklung und Optimierung eines auf OpenFOAM basierten DNS-Lösers zur Verbesserung der Effizienz und Handhabung
Brennstoffzellen auf dem Vormarsch
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2015)
Die erfolgreiche Umsetzung der Klimaziele der Bundesregierung hängt zu einem wesentlichen Teil von den CO2-Minderungen im Heizwärmemarkt ab - denn dieser ist für rund ein Drittel der Emissionen verantwortlich. Ein Schlüssel zum Erfolg ist der Einsatz von innovativen Brennstoffzellen, die mit ihrer hohen Energieausbeute und hohem CO2-Einsparpotenzial einen wichtigen Beitrag zum Gelingen der Energiewende leisten können. Brennstoffzellen sind in vielen Bereichen einsetzbar und technisch ausgereift - eine Erfahrung, die aktuell auch die Stadtwerke Bielefeld machen.
