Welt im Wandel: Energiewende zur Nachhaltigkeit - WBGU
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Umwandlungsverluste<br />
4.044 PJ (27,8%)<br />
Pr<strong>im</strong>ärenergie<br />
14.565 PJ<br />
Endenergie<br />
9.469 PJ<br />
(100%)<br />
(65%)<br />
stitution von Brennern durch Gasturbinen <strong>im</strong> Mitteltemperaturprozessbereich,<br />
der Einsatz von Wärmetransformatoren<br />
und die Ansiedlung von neuen<br />
Industriegebieten mit kaskadenförmiger Nutzung<br />
der Wärme weitere Potenziale (Stucki et al., 2002;<br />
Kashiwagi, 1995).<br />
Verminderung des Nutzenergiebedarfes<br />
durch Prozessverbesserungen und<br />
-substitutionen<br />
Prozessverbesserungen und -substitutionen bieten<br />
erhebliche Möglichkeiten der Energieeffizienzsteigerung.<br />
Beispiele sind:<br />
• Substitution des Walzens von Metallen einschließlich<br />
der Zwischenwärmöfen durch endabmessungsnahes<br />
Gießen und in fernerer Zukunft durch<br />
Sprühen von geformten Blechen in ihre Endform;<br />
• Substitution thermischer Trennverfahren durch<br />
Membran-, Adsorption- oder Extraktionsverfah-<br />
Energiedienst-<br />
Leistungen<br />
Industrie Gewerbe, Handel,<br />
Dienstleistung<br />
Haushalt Verkehr<br />
2.391 PJ<br />
1.533 PJ<br />
2.859 PJ<br />
2.686 PJ<br />
(16,4%) (10,5%) (19,6%) (18,5%)<br />
1.512 PJ<br />
(10,4%)<br />
9.29 PJ<br />
(6,4%)<br />
2.015 PJ<br />
(13,8%)<br />
Gesamte Nutzenergie 4.991 PJ (34%)<br />
Nicht energetischer<br />
Verbrauch<br />
1.052 PJ (7,2%)<br />
535 PJ<br />
(3,7%)<br />
Verluste<br />
4.478 PJ<br />
(30,7%)<br />
Steigerung der Energieeffizienz 3.5<br />
Nutzenergie der<br />
Endenergiesektoren<br />
Nutzungsgrad<br />
[%]<br />
Temperierte<br />
Räume<br />
Raumwärme 76<br />
Industrieprodukte<br />
Prozeßwärme 57<br />
Mobilität Antriebsenergie<br />
Verkehr<br />
19<br />
Automation,<br />
Kühlung<br />
Sonst. Antriebe 59<br />
Beleuchtete<br />
Flächen<br />
Beleuchtung 9<br />
PC-, Telefon-, Information u. k.A.<br />
Internetbetrieb Kommunikation<br />
Abbildung 3.5-1<br />
Energieverluste <strong>im</strong> Energienutzungssystem Deutschlands <strong>im</strong> Jahr 2001. Dieses Jahr erforderte einen Pr<strong>im</strong>ärenergieeinsatz von<br />
14.565 PJ. Nach den Umwandlungsverlusten und nicht energetischem Verbrauch ging die verbliebene Endenergie von 9.469 PJ<br />
an die Verbrauchssektoren. Die dortige Umwandlung in Wärme, mechanische Energie usw. führte zu erheblichen Verlusten<br />
von insgesamt 4.478 PJ. Der Kasten zeigt den Nutzungsgrad bei der Umwandlung von End- in Nutzenergie bei verschiedenen<br />
Energiedienstleistungen. Letztlich wurden 4.991 PJ oder 34% des Pr<strong>im</strong>ärenergieeinsatzes in Nutzenergie überführt.<br />
Quelle: IfE/TU München, 2003<br />
ren, die in der Nahrungsmittel- und pharmazeutischen<br />
Industrie bereits angewendet werden;<br />
• der Einsatz neuer enzymatischer oder biotechnologischer<br />
Verfahren <strong>zur</strong> Synthese, zum Färben<br />
oder Stofftrennen; die Verbesserung mechanischer<br />
Trocknungsverfahren oder Ergänzung/<br />
Kombination durch neue Prinzipien (z. B. Ultraschall,<br />
Impulsverfahren);<br />
• die Substitution der Verfahren <strong>zur</strong> Wärmebehandlung<br />
durch solche mit höherer Zielgenauigkeit<br />
und Steuerungsfähigkeit (z. B. elektrische Ultrakurzerhitzung<br />
durch Mikrowellen, Laserverfahren);<br />
• Rückspeisung von Bremsenergie in das Stromnetz<br />
durch eine entsprechende Leistungselektronik.<br />
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