Energiesituation


Die Darstellung dieses Abschnitts konzentriert sich auf die für die Gemeinde Daisendorf relevanten Energiethemen. Die Gemeinde Daisendorf hat 1601 Einwohner (Mai 2016) und eine Gemarkungsfläche von 245 ha. Die nicht bebauten Flächen werden zu etwa gleichen Teilen landwirtschaftlich und forstwirtschaftlich genutzt. Sie liegt auf einer Anhöhe (500 - 560 m üNN) bei Meersburg, 2 km nördlich vom Bodensee. Die Siedlungsstruktur besteht hauptsächlich aus Wohngebäuden, einigen landwirtschaftlichen, gewerblichen und Dienstleistungs-Betrieben sowie kommunalen Einrichtungen (Rathaus, Bauhof, Kinderhaus und Feuerwehrhaus).

Laut Census 2011 gab es im Jahr 2011 in Daisendorf 1547 Einwohner, 466 Wohngebäude und 866 Wohnungen. Die mittlere Wohnfläche beträgt 58,8 m² pro Einwohner. Demnach haben die Gebäude im Mittel 1,86 Wohnungen und in jeder Wohnung wohnen statistisch 1,79 Personen. Zudem gab es 2011 in Daisendorf 939 PKW.

Diese offiziellen Werte wurden im Folgenden anhand von amtlichen Angaben und plausiblen Annahmen für die Jahre 2015 und 2030 fortgeschrieben.

Zustand 2015

Energiebedarf 2015

Der Energiebedarf der Gemeinde Daisendorf besteht im Wesentlichen aus dem Wärmebedarf für die Heizung und Warmwasserbereitung, dem Strombedarf für die Wohnungen, Gewerbe- betriebe, kommunalen Einrichtungen und die Straßenbeleuchtung sowie dem Treibstoffbedarf für die Kraftfahrzeuge der Einwohner. Zu Strombezug, Stromeinspeisung und Gasverbrauch liegen genaue Verbrauchszahlen der Energieversorger (EnBW und Stadtwerk am See, Friedrichshafen) vor. Neben den speziellen Daten zum Strom- und Gasverbrauch, werden auch Vergleichswerte aus überregionalen Statistiken (Baden-Württemberg und Deutschland) zur Beschreibung der lokalen Situation herangezogen.

Für den Wärmebedarf wird aus dem Gasverbrauch und der Zahl der Gasheizungen ein Mittelwert für die Gasheizanlagen in Daisendorf ermittelt. Für die bekannte Zahl der Ölheizungen wird wegen des schlechteren Jahreswirkungsgrades ein 10% höherer Bedarf angenommen. Für die Elektroheizungen sind Strommenge und die Zahl der Wohnungen bekannt, so dass die mittleren Bedarfswerte berechnet werden können. Für die Holzheizungen und Wärmepumpenanlagen werden auf dieser Basis Schätzwerte verwendet. Für den Treibstoffbedarf wird der Mittelwert pro Einwohner in Deutschland zugrunde gelegt. Die Anzahl und Aufteilung der Heizungssysteme auf die verschiedenen Energieträger wird mit Werten von offiziellen Statistiken, Angaben ortskundiger Fachleute und plausiblen Annahmen der Energiekonzeptgruppe geschätzt.

Für die Ermittlung des Energiebedarfs im Jahr 2015 in Daisendorf werden für einen modellhaften Haushalt aktuelle Daten bzw. Annahmen zugrunde gelegt und in der folgenden Tabelle dargestellt. Zum Vergleich werden die Mittelwerte für ganz Deutschland angegeben.

Daisendorf1

Deutschland

Einwohner

1601

81,75 Mio.

Anzahl der Wohngebäude

480

Anzahl der Heizanlagen

480

Anzahl der Wohnungen/Haushalte

884

40,5 Mio.

Grundfläche je Wohnung2

105,4 m²

92,1 m²

Verkehrsleistung pro Haushalt pro Jahr3

13 145 km

11 300 km

Verbrauch pro Fahrzeug

7,5 l/100km

7,5 l/100km

Warmwasserverbrauch pro Person5

50 l/Tag

50 l/Tag

Temperaturerhöhung6

42 °C

40 °C



1Für Daisendorf werden wegen der überdurchschnittlichen Einkommenslage z. T. höhere Werte als für ganz Deutschland angesetzt.
2Statistisches Bundesamt, Wiesbaden, 2012: 40,5 Mio. Wohnungen in Deutschland, Mittel 92,1 m²
3Innovations-Zentrum für Mobilität und gesellschaftlichen Wandel GmbH, Berlin; Verkehrsmarkt Monitor 2011/2012, Motorisierter Individualverkehr: 660,6 Mrd. Personenkilometer
4Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (Hrsg.), Verkehr in Zahlen 2011/2012, Verbrauch für den gesamten Personenverkehr auf der Straße: 46 172 Mio. Liter
5DIN 4708, 2. April 1994, Regeln zur Ermittlung des Wärmebedarfs zur Erwärmung von Trinkwasser in Wohngebäuden Es gibt je nach Wohnungsausstattung Werte zwischen 15 und 80 l/Person und Tag; hier wird 50l/P*Tag angenommen
6Es wird Frischwasser von 8 °C und Warmwasser von 50 °C angenommen.
7Stromverbrauch in Daisendorf 2015 ohne die 1.366 MWh der Elektroheizungen, gemäß Stadtwerk am See- Bericht


Mit den oben genannten Daten ergibt sich in Daisendorf der im folgenden Diagramm dargestellte Energiebedarf im Jahr 2015, aufgeteilt auf die drei wesentlichen Verbrauchsarten und ihre relativen Anteile: Wärme (Heizung inkl. Elektroheizung und Warmwasserbereitung), Strom7(ohne Elektroheizung) und Verkehr (private Kraftfahrzeuge.)



Es zeigt sich, dass die Wärmeerzeugung bei weitem der größte Energieverbraucher ist und deutlich mehr als die Hälfte des Bedarfs verursacht. Für die Warmwasserbereitung werden davon rund 1 400 MWh benötigt. Ein weiterer großer Verbraucher ist der private Fahrzeugverkehr, der etwa ein Drittel des gesamten Energiebedarfs ausmacht. Der elektrische Strom verursacht dagegen weniger als ein Zehntel des Energiebedarfs und ist damit der kleinste Bedarfsträger.

Energieträger 2015

Die benötigte Energie wird in Daisendorf bisher noch überwiegend durch fossile Energieträger wie Heizöl, Erdgas und Strom bereitgestellt, der zum Teil ebenfalls aus fossilen Brennstoffen gewonnen wird. In zunehmendem Maße wird der Energiebedarf durch erneuerbare Energiequellen wie Sonnenenergie Umweltenergie und Holz gedeckt. Dabei liefert die Sonne sowohl Wärme für die Warmwassererzeugung und Heizungsunterstützung als auch Strom für die Netzeinspeisung und den Eigenbedarf. Mit steigendem Anteil wird auch mittels elektrisch betriebener Wärmepumpen die Umweltwärme zur Deckung des Wärmebedarfs der Heizung und Warmwasserbereitung genutzt. Dabei ergeben Erdsonden zur Nutzung der oberflächennahen Erdwärme besonders gute Leistungsdaten, während die Wärmepumpen, die die Wärme der Umgebungsluft nutzen, vor allem in der kalten Jahreszeit deutlich schlechtere Leistungsziffern und entsprechend höheren Strombedarf aufweisen. Einen insgesamt relativ kleinen Energieanteil liefert Holz beim Einsatz in einigen Hackschnitzel-, Scheitholz- und Pellet- Zentralheizungsanlagen sowie einer größeren Anzahl von nicht regelmäßig betriebenen Holzheizungen verschiedenster Art (Kachelofen, Kaminofen, Herd).

Die im Jahr 2015 bereitgestellten Energiemengen und die Anteile der einzelnen Energieträger sind im folgenden Diagramm dargestellt. Beim elektrischen Strom wird der aus dem Netz bezogene Strom zugrunde gelegt, der im Daisendorfer Stromnetz zu etwa 30% aus erneuerbaren Energiequellen stammt. Dabei wird die von den PV-Anlagen in Daisendorf erzeugte (und in das Netz eingespeiste) Strommenge von der aus dem Netz bezogenen Strommenge abgezogen. Die resultierende Strommenge wird hier als Netto-Netzstrom bezeichnet.



Die fossilen Energieträger liefern 83 % und mit großem Abstand den größten Beitrag. Der Strom liefert gut 12 % und die erneuerbaren Energieträger rund 5 % der benötigten Energie.

Erneuerbare Energieträger 2015

Die solare Globalstrahlung in Daisendorf gehört mit rund 1200 kWh/m² zu den Spitzenwerten von Deutschland. Von allen erneuerbaren Energiequellen hat die Sonne daher auch das größte Potenzial für die thermische und elektrische Energiegewinnung in Daisendorf.
Andere erneuerbare Energieträger haben in Daisendorf zur Zeit keine Bedeutung. Die für die Biomasseerzeugung nutzbare Fläche der Gemeinde Daisendorf ist für die Biomasseerzeugung unbedeutend. Die Nutzung der Windenergie ist wegen der Siedlungsstruktur des Orts und der mäßigen Windhöffigkeit problematisch bzw. zur Zeit nicht wirtschaftlich.

Im Jahr 2015 waren in Daisendorf 91 thermische Solaranlagen installiert. Sie haben eine durchschnittliche Absorberfläche von etwa 8 m² und liefern pro Jahr rund 366 MWh Wärme, die vorzugsweise für die Warmwasserbereitung aber auch zur Heizungsunterstützung genutzt wird.
Ferner waren 63 Photovoltaik (PV)-Anlagen mit einer Nennleistung von 472 kWp installiert, die pro Jahr etwa 496 MWh Strom erzeugen. Dieser Strom wird je nach den Förderbedingungen, die zum Installationszeitpunkt herrschten zu günstigen Konditionen ins Netz gespeist oder bei den ab April 2012 installierten Anlagen auch für den Eigenverbrauch verwendet. Bei den oben angeführten Energiebilanzen wird der gesamte PV-Strom den Erneuerbaren Energieträgern zugerechnet und der verbleibende Strombezug aus dem Netz als netto Netzstrom angesehen.

Ein wachsender Teil des Wärmebedarfs wird durch elektrisch betriebene Wärmepumpen bereitgestellt. Die einfachsten Anlagen nutzen (mittels eines im Freien aufgestellten Wärmetauschers) die in der Umgebungsluft vorhandene Wärme und bringen sie mit der Wärmepumpe auf die für die Heizung oder Warmwasserbereitung erforderliche Temperatur. Dabei hängt der Strombedarf bzw. die Arbeitszahl sehr stark von der Lufttemperatur und der Vorlauftemperatur der Heizung bzw. Warmwasserbereitung ab. Daher werden für Heizung und Warmwasserbereitung in der Regel unterschiedliche Betriebskonzepte realisiert. Bei sehr niedrigen Außentemperaturen kann der Strombedarf so stark ansteigen, dass der größte Teil der erzeugten Heizenergie vom Strom bereitgestellt wird und der Anteil der Umgebungsluft relativ klein wird. Ein wirtschaftlicher Betrieb ist dann kaum noch möglich. Grundsätzlich günstigere Anlagen sind solche, die mit Erdwärmesonden betrieben werden. Dabei wird eine 50 bis über 200 m tiefe Sonde als Wärmetauscher in den Erdboden eingelassen. Sie liefert die Primärenergie mit sehr günstigen Temperaturen von 7 bis 12°C an die Wärmepumpe, die sie auf das benötigte Temperaturniveau der Niedertemperaturheizung (25-35°C) oder Warmwasserbereitung (45-55°C) anhebt. Da die Temperatur des Erdbodens bei richtig ausgelegter Sondenlänge (in Anbetracht der Leistung der Wärmepumpe) das ganze Jahr über nicht unter 7°C abgesenkt wird, hat die Wärmepumpe auch stets die gleich gute Leistungsziffer. Bei den günstigen Bodenverhältnissen in Daisendorf können sehr hohe Jahresarbeitszahlen (JAZ) von 5-6 erreicht werden. Das bedeutet, dass die erzeugte Wärme 5 bis 6-mal so groß ist wie die verbrauchte Stromenergie. Oder anders ausgedrückt, mit einer kWh Strom können 5 bis 6 kWh Wärme erzeugt werden, davon stammen dann 4 bis 5 kWh Umweltenergie aus dem Erdreich.

Ein relativ kleiner Teil der Wärmeenergie wird auch vom Holz bereitgestellt. Hier werden nur die Anlagen berücksichtigt, die zur vollständigen Beheizung der Wohnung bzw. des Gebäudes dienen. Die in gelegentlich betriebenen Holzheizungen verbrauchten Holzmengen werden vorläufig vernachlässigt.

In Daisendorf sind zwischen 1960 und 1980 auch zahlreiche Elektroheizungen installiert worden, die entweder als Fußbodenheizung oder als Elektrospeicheröfen betrieben werden. Beide können als leistungsstarke Speicher sinnvoll mit PV-Anlagen kombiniert werden.

Die Beiträge der erneuerbaren Energieträger zur Deckung des Daisendorfer Energieverbrauchs im Jahr 2015 sind im folgenden Diagramm dargestellt.



Die Anteile der vier erneuerbaren Energieträger sind 2015 ungefähr gleich groß. Der PV-Strom liegt etwas über dem Mittelwert, während die Umweltwärme noch leicht darunter liegt.

CO2-Emission 2015

Die CO2-Emission der in Daisendorf eingesetzten Energieträger kann anhand der üblicherweise verwendeten Emissionsfaktoren abgeschätzt werden. Beim Strom wird der netto Strombezug zu Grunde gelegt, der sich nach dem Abzug der PV-Stromerzeugung vom gesamten Strombedarf ergibt.

Es werden folgende Emissionsfaktoren verwendet, die das Institut Wohnen und Umwelt, Darmstadt (IWU) anhand der Veröffentlichungen des Umweltbundesamtes zusammengestellt hat. Die hier verwendeten Emissionsfaktoren beziehen sich auf den Heizwert der Stoffe.
Die Bereitstellungsenergie für die Biomasse (Holz) wird wegen Geringfügigkeit vernachlässigt. Die Unterschiede von Diesel und Benzin sind bei Bezug auf den Heizwert ebenfalls vernachlässigbar.

Heizöl, Diesel, Kraftstoff

0,319 kg CO2/kWh

Erdgas, Heizgas H

0,228 kg CO2/kWh

Strom, deutscher Mix

0,596 kg CO2/kWh


Die CO2-Emissionen der in Daisendorf im Jahr 2015 eingesetzten Energieträger sind im folgenden Diagramm dargestellt.



Die CO2 Emission wird maßgeblich von den fossilen Energieträgern Öl und Gas bestimmt, die
71 % der gesamten Emission ausmachen, während der Strom aus dem Netz etwa 11 % zur CO2-Emission beiträgt.

Energieprognose 2030

Energiebedarf 2030

Die Nutzung der bereitgestellten Energie soll in Zukunft deutlich effizienter erfolgen. Bei allen Nutzungsarten (Wärme, Strom und Treibstoffe) sind effizientere Anlagen und Verfahren sowie Verhaltensweisen möglich, die den Energiebedarf im Vergleich zum aktuellen Verbrauchsniveau deutlich senken können.

Die benötigte Heizenergie kann durch bessere Wärmedämmung der Gebäude erheblich reduziert werden. Während die Gebäude, die vor 40 Jahren oder früher errichtet worden sind, einen Heizbedarf von 150 - 300 kWh oder mehr pro m² Wohnfläche aufweisen, können moderne Gebäude mit einem Heizbedarf von 15 kWh/m² oder sogar noch weniger gebaut werden. Dafür sind natürlich technische Maßnahmen und Investitionen erforderlich, die die Kosten des Gebäudes deutlich anheben. Bei Neubauten sind aber zahlreiche Maßnahmen möglich, die sich durch die geringeren Heizkosten in überschaubaren Zeiten amortisieren. Bei der Renovierung von Altbauten sind die Amortisationszeiten in der Regel erheblich länger. Es wird erwartet, dass die Energiepreise weiter ansteigen und damit auch die Bereitschaft wächst, finanzielle Mittel für die Verbesserung des Wärmebedarfs einzusetzen. Die Schätzungen gehen dahin, dass in den nächsten Jahren etwa die Hälfte des mittleren Heizenergiebedarfs allein durch technische Maßnahmen (höhere Wärmedämmung, geringerer Luftaustausch, vermehrte Wärmerückgewinnung) eingespart werden kann. Wegen der unterschiedlich kalten Winter (charakterisiert durch die Gradzahltage) können die einzelnen Jahre davon abweichende Einsparungen aufweisen.

Auch beim Strom- und Treibstoffbedarf sollen durch effizientere Geräte und sparsamere Verhaltensweisen erhebliche Energiemengen eingespart werden. Als Ziel werden beim Strom für den allgemeinen Haushaltsbedarf Einsparungen von 25 % und bei den Treibstoffen für Autos und andere Elektrofahrzeuge 20 % der heute benötigten Menge angenommen. Die Prognose des Energieverbrauchs im Jahr 2030 geht von möglichen Veränderungen des Verbraucherverhaltens und Verbesserungen der technischen Anlagen aus und hält die im folgenden Diagramm dargestellten Bedarfsmengen für möglich.



Eine attraktive Möglichkeit zur Einsparung von konventionellen Energieträgern ist die Nutzung der erneuerbaren Energieträger, insbesondere von Sonnenenergie, Biomasse bzw. Holz und Umweltenergie. Die mit Wärmepumpen auf Raumtemperatur gebrachte Umweltwärme aus der Umgebungsluft oder dem Erdboden sowie die mit Solarkollektoren gewonnene Wärmeenergie können umweltfreundlich zur Raumheizung und Warmwasserbereitung genutzt werden.

Der aus der Sonnenenergie durch Photovoltaikanlagen gewonnene Strom kann für Beleuchtung und Haushaltsgeräte genutzt werden. Zusätzlich kann er auch zur Raumheizung und Warmwasseraufbereitung sowie zum Antrieb von Elektrofahrzeugen dienen. Dies ist sogar geboten, wenn der Ausbau der PV-Anlagen dem Potential entsprechend so stark fortschreitet, dass damit der übliche Strombedarf für die Haushalte in Daisendorf vollständig gedeckt werden kann. Dazu sind dann die notwendigen Stromspeicher zu installieren, damit der tagsüber von der Sonne erzeugte überschüssige Strom auch nachts in ausreichender Menge zur Verfügung steht. Selbst am Tage sind Stromspeicher nützlich, wenn der von der Sonne erzeugte Strom eine höhere Leistung hat, als momentan von den Verbrauchern im lokalen oder überregionalen Netz angefordert wird. Die Art und der Standort der Stromspeicher sind dabei zweitrangig.



Energieträger 2030

Die benötigte Energie wird in Daisendorf durch Heizöl, Erdgas, Strom, Holz, Umweltenergie und Sonnenenergie bereitgestellt. Dabei liefert die Sonne sowohl Wärme für die Warmwasser-Erzeugung und Heizungsunterstützung als auch Strom für den Eigenbedarf und die Netzeinspeisung. Einen erheblichen Anteil werden voraussichtlich auch elektrisch betriebene Wärmepumpen zur vollständigen Deckung des Wärmebedarfs zur Heizung und Warmwasserbereitung haben. Dabei ergeben Erdsonden zur Nutzung der oberflächennahen Erdwärme besonders gute Leistungsdaten, während die Wärmepumpen-Anlagen zur Nutzung der Wärme der Umgebungsluft vor allem in der kalten Jahreszeit zu deutlich schlechteren Leistungsziffern führen.

Die aktuellen Anteile der Energieträger im Jahr 2030 sind im folgenden Diagramm dargestellt: Beim Netzstrom ist der Netto-Netzbezug angegeben, der sich nach Abzug der örtlichen PV-Stromproduktion vom gesamten Stromverbrauch ergibt.



Der Anteil der fossilen Energieträger Gas und Öl wird auf rund 50 % des Energiebedarfs zurückgehen. Das liegt vor allem an dem wachsenden Anteil der Wärmepumpen zur Wärmeerzeugung, während der Treibstoffbedarf des Verkehrs, der aus heutiger Sicht nur in relativ geringem Umfang durch Strom ersetzt werden kann, sich nur relativ wenig ändern wird. Aber auch die Öl- und besonders die Gasheizungen werden nach wie vor bei einem erheblichen Teil der Gebäude im Einsatz bleiben. Die Elektroheizungen können wegen der meist ungünstigen baulichen Gegebenheiten kaum durch andere Heizanlagen ersetzt werden.

Erneuerbare Energieträger 2030

Solarkollektoren für die Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung mit etwa 8 m² Kollektorfläche können künftig auf insgesamt 150 Dächern von etwa 520 Gebäuden in Daisendorf installiert werden und mit den entsprechenden Warmwasserspeichern (200-500 l) rund 600 MWh Wärme bereitstellen. Auf zahlreichen Dächern sind dann immer noch größere Flächen verfügbar, um zusätzlich auch photovoltaische (PV) Anlagen zur Stromerzeugung zu installieren.

Für PV-Anlagen werden in Zukunft etwa 300 Dächer als geeignet angesehen, die weitgehend frei von bau- oder bewuchsbedingten Verschattungen sind und geeignete Ausrichtung sowie Größe aufweisen. Derzeit (Februar 2017) sind 71 PV-Anlagen mit einer Gesamtleistung von 526 kWp installiert, die das Ausbaupotenzial von Dachanlagen zu etwa 27 % ausschöpfen. Auf Dächern und gegebenenfalls Fassaden können im Mittel PV-Anlagen mit rund 50 m² und einer Nennleistung von etwa 6,5 kWp montiert werden. Das ergibt eine Gesamtleistung von rund 1 900 kWp, die im Jahr durchschnittlich etwa 2 000 MWh Strom liefern. Diese Strommenge kann zu einem Teil in den Haushalten selbst verbraucht werden. Überschüssiger Strom geht nicht verloren, denn er wird in das Niederspannungsnetz der Energieversorger eingespeist und vom Netzbetreiber vergütet.

Durch Methanisierung von überschüssigem Strom aus Photovoltaik und Windkraft (in überregionalen Anlagen) bietet das Gasnetz eine ideale Speichermöglichkeit für Energie zu Heizungs- und Mobilitätszwecken. Die bei der (zentralen oder dezentralen) Umwandlung anfallenden Energieverluste und Kosten müssen allerdings berücksichtigt werden.

Zusätzlich können auf verschiedenen Freiflächen (Parkplatzüberdachungen und Seitenflächen der Bundesstraße 31) weitere PV Anlagen mit einer Nennleistung von 1 000 kWp aufgestellt werden, die pro Jahr rund 1 100 MWh Strom erzeugen. Diese leistungsstarken Anlagen müssten gesondert an das Nieder- oder Mittelspannungsnetz angeschlossen werden. Insgesamt beträgt das Potenzial der solaren Stromerzeugung damit 3 000 MWh pro Jahr.

Für die Nutzung der Windenergie sind die geographischen und siedlungsstrukturellen Gegebenheiten in Daisendorf nicht günstig. Die drei Hügel in der Gemeinde haben zwar eine Höhe von rund 560 m üNN, sie liegen aber in einem windschwachen Gebiet und auch in großer Höhe von 100 m über dem Boden liegt die rechnerisch vorhergesagte mittlere Windge- schwindigkeit unter 5,25 m/s. Bei dieser Geschwindigkeit ist die jährliche Energieausbeute so gering, dass bei den heute absehbaren Kosten der künftigen Anlagen ein wirtschaftlicher Betrieb nicht möglich sein wird. Die eventuellen Standorte liegen zudem weniger als 1000 m von den Siedlungsgebieten entfernt, so dass auch aus rechtlichen Gründen eine Genehmigung schwierig sein wird.

Die Nutzung der Biomasse erstreckt sich im Wesentlichen auf das Holz, das auf der Gemarkung Daisendorf und in den Wäldern der Umgebung wächst. Die Waldflächen sind allerdings insgesamt so klein, dass nur mit einer Menge von rund 500 Raummeter pro Jahr gerechnet werden kann. Die landwirtschaftlich genutzten Flächen reichen in der kleinen Gemeinde nicht aus, um weitere Biomassen für die Energieerzeugung zu gewinnen. Das Potenzial der Biomasse wird auf etwa 450 MWh bzw. rund 6 % des Heizbedarfs der Gemeinde abgeschätzt.

Die Umweltwärme des Erdreichs oder der Luft kann mittels Wärmepumpe für Heizung und Warmwasserbereitung, wie im Unterkapitel „Erneuerbare Energieträger 2015“ beschrieben, nutzbar gemacht werden. Die möglichen Mengen und Anteile der Erneuerbaren Energieträger sind im folgenden Diagramm dargestellt.



Es wird geschätzt, dass bis 2030 etwa 250 Wärmepumpen eingesetzt werden. Pro Jahr werden dafür 1 042 MWh Strom benötigt, um eine Heizenergie von 4 167 MWh zu liefern. Davon werden 3 125 MWh durch die Umweltwärme aus der Luft und dem Erdreich kostenlos bereitgestellt.

Die erneuerbaren Energieträger Solarthermie, Biomasse (Holz) und Umweltwärme können 4 175 MWh bzw. etwa 44 % der zukünftig in Daisendorf benötigten Wärmeenergie für Heizung und Warmwasser liefern. Dazu kommt noch Solarstrom im Umfang von etwa 3 000 MWh für den allgemeinen Haushaltsbedarf sowie die elektrisch betriebenen Heizungen und Wärmepumpen. Darin enthalten sind auch 700 MWh Strom für elektrisch angetriebene Fahrzeuge. Insgesamt haben die erneuerbaren Energien ein Potenzial von 7 175 MWh. Das entspricht 23,1 % des in Zukunft erwarteten Gesamtenergiebedarfs von 31 100 MWh pro Jahr.



CO2-Emission 2030

Die CO2-Emíssion der in Daisendorf eingesetzten Energieträger kann anhand der für das Jahr 2015 verwendeten Emissionsfaktoren abgeschätzt werden.

Die CO2-Emissionen im Jahr 2030 der in Daisendorf eingesetzten Energieträger sind im nachfolgenden Diagramm dargestellt.



Alle Energieträger emittieren im Jahr 2030 knapp halb so viel CO2 wie im Jahr 2015. Besonders groß sind die Einsparungen bei den fossilen Energieträgern Öl und Gas. Beim Strom fällt die Einsparung nur etwa halb so groß aus, da die Wärmepumpen einen sehr starken Anstieg des Stromverbrauchs verursachen. Bei einem deutlichen Anstieg der Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen wird im Jahr 2030 der Emissionsfaktor des Stroms und damit auch die CO2- Emission des zukünftig erzeugten Strommixes kleiner als oben angenommen.

Veränderungen von 2015 bis 2030

Energiebedarf 2015–2030

Im folgenden Diagramm sind der aktuelle Energieverbrauch im Jahr 2015 und die Prognose des Energieverbrauchs im Jahr 2030 sowie die prozentualen Veränderungen für die Verbrauchs-
bereiche Wärme (einschl. Warmwasserbereitung und direkte Elektroheizung), Stromverbrauch im Haushalt und privatem Kraftverkehr dargestellt.



Es zeigt sich, dass die Veränderungen im Wärmebereich deutlich größer sind als in den beiden anderen Bereichen. Das liegt vor allem an den Wärmedämmmaßnahmen für die Wohngebäude und an den optimierten Verhaltensweisen und Anforderungen an die Raumheizung, die mit dem steigenden Preisniveau für die Energieträger einhergehen.

Energieträger 2015–2030

Dem Energiebedarf folgend ändern sich auch die Mengen und Anteile der Energieträger, wie es im folgenden Diagramm dargestellt ist. Die detaillierten Beiträge der Erneuerbaren Energieträger sind im nächsten Abschnitt angegeben.



Bei den erwarteten Verschiebungen zwischen den einzelnen Energieträgern von 2015 bis 2030 ändern sich deren Beiträge ganz erheblich, wie die nachfolgende Aufstellung zeigt. Der Anteil der fossilen Energieträger Öl und Gas (einschließlich Kraftstoff für die Fahrzeuge) geht auf weniger als die Hälfte zurück, während der Anteil der Erneuerbaren Energieträger auf mehr als den vierfachen Betrag ansteigt.

Die Menge der fossilen Energieträger Öl und Gas sowie des aus dem Netz bezogenen Stroms geht von 25 869 MWh auf 9 747 MWh entsprechend rund 62 % zurück.

Erneuerbare Energieträger 2015 – 2030

Der Beitrag der Erneuerbaren Energieträger ist von insgesamt 1 295 MWh im Jahr 2012 bereits um 17 % auf 1 585 MWh im Jahr 2015 angestiegen. Die einzelnen Beiträge im Jahr 2015 waren Solarthermie 366 MWh, Biomasse (Holz) 415 MWh, Umweltwärme 308 MWh und Photovoltaik 496 MWh. Die erwartete Entwicklung von 2015 bis 2030 ist im folgenden Diagramm dargestellt.



Der Zuwachs der erneuerbaren Energieträger beträgt etwa das 5-fache des Werts von 2015 und erreicht 2030 rund 7 175 MWh. Den größten Beitrag liefert dann die Umweltwärme, die fast die Hälfte der Erneuerbaren Energie liefert. Der Solarstrom bringt deutlich mehr als ein Drittel, die Solarthermie rund ein Zwölftel und die Biomasse Holz ein Fünfzehntel des erneuerbaren Anteils.

Dabei sind die Veränderungen von 2015 bis 2030 der einzelnen Energieträger sehr unterschiedlich. Die Menge der Biomasse (Holz) steigt nur geringfügig, während sich die solarthermische Wärmeerzeugung fast verdoppelt. Besonders stark steigen die PV-Stromerzeugung (um rund das Sechsfache) und die Nutzung der Umweltwärme (um mehr als das Zehnfache).

Stromerzeugung und Stromverwendung

Interessant sind auch die Veränderungen bei der Stromerzeugung und Stromverwendung, die im folgenden Diagramm dargestellt werden.

Die gesamte Stromerzeugung, die sich aus PV-Anlagen und dem Netzbezug ergibt, steigt von 4 142 MWh/a im Jahr 2015 auf 4 672 MWh/a im Jahr 2030. Entsprechend steigt auch der Netzbezug leicht von 4 142 MWh/a auf 4 672 MWh/a. Die Menge des PV-Stroms steigt auf mehr als den 6-fachen Wert von 496 MWh/a im Jahr 2015 auf 3 000 MWh/a im Jahr 2030.



Parallel dazu ändert sich der Stromverbrauch für die verschiedenen Anwendungsgebiete. Die im Haushaltsbereich benötigte Strommenge sinkt trotz der um 10 % angestiegenen Einwohnerzahl infolge des Einsatzes effizienterer Geräte um etwa 15% von 2 640 MWh/a im Jahr 2015 auf 2 300 MWh/a im Jahr 2030. Der Strombedarf pro Einwohner sinkt dementsprechend in der gleichen Zeit um etwa 25%. Durch den Einsatz von Elektrofahrzeugen (Autos und Fahrräder) wird erwartet, dass der Strombedarf im Verkehrsbereich von heute knapp 2 MWh/a auf etwa 250 MWh/a anwächst. Hier entsteht also ein deutlicher Mehrbedarf an elektrischem Strom.

Das liegt natürlich an dem umfangreichen Einsatz von Wärmepumpen, die einen großen Teil der mit Öl oder Gas befeuerten Heizungen ersetzen werden. Die Anzahl der direkt mit Strom beheizten Wohnungen wird sich dagegen kaum verändern, da die räumlichen und technischen Randbedingungen dies nicht zulassen.



CO2 Emission 2015– 2030

Die Emission des klimaschädlichen Verbrennungsgases CO2 verändert sich nach dem Rückgang der fossilen Brennstoffe bei gleichbleibender Verbrennungs- und Abgasreinigungstechnik wie im folgenden Diagramm dargestellt ist.



Da die Anteile des emissionsarm erzeugten Stroms sich in Zukunft deutlich erhöhen werden und der Emissionsfaktor für den Stromanteil entsprechend kleiner wird, liegen die CO2- Einsparungen vermutlich noch über dem angegebenen Wert. Die spezifischen Änderungen pro Einwohner sind wegen der gestiegenen Einwohnerzahl Daisendorfs noch einmal rund 10 % höher als die Angaben für die gesamte Gemeinde mit den zusätzlichen Einwohnern.

Bei den fossilen Energieträgern wird ungefähr die Hälfte der Emissionen eingespart, während beim Strom die Einsparungen aufgrund des wachsenden Anteils für die Wärmepumpen die Einsparungen bei heutigen Emissionsfaktoren bei rund 20 % liegen. Die CO2-Einsparungen der gesamten Gemeinde sind damit deutlich höher als die Energie-Einsparungen. Das ist natürlich auf den Ersatz von fossilen Energieträgern durch erneuerbare Energieträger zurückzuführen. Die spezifischen Einsparungen pro Einwohner sind um 13,5 % größer, da angenommen wird, dass die Einwohnerzahl sich von 1586 auf 1800 (um 13,5 %) erhöht. Die gesamte spezifische CO2-Einsparung beträgt damit rund 50 %.

Energiesituation kommunaler Einrichtungen 2012 -2015

Energiebedarf 2012-2015

Die kommunalen Einrichtungen der Gemeinde Daisendorf umfassen das Rathaus, den Bauhof, das Kinderhaus, Das Feuerwehrhaus (mit dem Musikvereinsheim), die Kapelle (mit der Aussegnungshalle), die Wasserhochbehälter (mit den Förderpumpen) und die Straßenbeleuchtung.

Wärmebedarf der kommunalen Einrichtungen

Der Gasverbrauch der kommunalen Einrichtungen für die Wärmeerzeugung zur Heizung und Warmwasserbereitung ergibt sich aus den Abrechnungen des Gasversorgers und ist in der folgenden Tabelle dargestellt. Es ist anzumerken, dass die Erfassungszeiträume in den einzelnen Jahren nicht genau dem Zeitraum eines Kalenderjahres entsprechen.


Gasverbrauch der kommunalen Einrichtungen in kWh/Jahr

2012

2013

2014

2015

Rathaus

111.417

117.843

83.328

104.408

Bauhof

28.192

30.874

24.489

26.771

Kinderhaus

47.296

51.531

38.220

44.284

Feuerwehr

11.750

55.084

21.625

40.762

Kapelle u. Friedhof

10.095

16.310

9.917

8.910

Summe

208.750

271.642

177.579

225.135


Der Strombedarf dieser Einrichtungen in den Jahren 2012 bis 2015 ergibt sich aus den Abrechnungen der Energieversorger. Die Beträge sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.


Strombedarf der kommunalen Einrichtungen in kWh/Jahr

2012

2013

2014

2015

Rathaus (inkl. Eigenverbrauch PV-Strom)

21.649

24.770

20.108

19.958

Bauhof

1.234

1.509

1.449

1.541

Kinderhaus

9.828

10.342

11.380

12.970

Feuerwehr u. Musikverein

6.614

5.976

6.294

8.372

Kapelle u. Friedhof

801

716

1.067

1.059

Wasserhochbehälter

13.836

31.294

32.443

37.266

Straßenbeleuchtung

15.443

15.253

17.007

25.585

Summe

69.405

89.860

89.748

106.751




Energieproduktion 2012-2015

Auf den gemeindeeigenen Dächern von Rathaus, Bauhof, Kinderhaus und Feuerwehr-/Musikerhaus sind Photovoltaikanlagen mit Leistungen von 25,2 kWp, 25,9 kWp, 39,5 kWp und 25,5kWp installiert. Die Stromproduktion dieser Anlagen ist in der nachfolgenden Tabelle dargestellt.

2011

2012

2013

2014

2015

Rathaus

24.938

23.292

25.392

25.517

Bauhof

23.776

26.527

26.721

Kinderhaus

43.322

42.049

36.367

40.032

40.025

Feuerwehr-/Musikerhaus

27.462

25.458

22.056

25.062

25.184

Summe

70.784

92.445

105.491

117.013

117.447

Anteil vom Strombedarf (s.o.)

133,2%

117,4%

130,4%

110,0%


Die Stromerzeugung der gemeindeeigenen PV-Anlagen ist im Mittel um ca. 23% höher als der Strombedarf der kommunalen Einrichtungen. Eine zeitnahe Deckung des Bedarfs ist allerdings wegen der zeitlichen Leistungsunterschiede zwischen Bedarf und Erzeugung nicht gegeben. In der Praxis wären zur vollständigen Eigennutzung der Erträge aus den PV-Anlagen ausreichend große Speichersysteme notwendig. Gegenwärtig werden die Stromüberschüsse, wenn kein entsprechender Eigenverbrauch vorliegt, in das Netz eingespeist und vom Netzbetreiber (Netze BW) vergütet. Wenn die Sonne nicht ausreichend scheint und die PV-Anlagen zu wenig Strom liefern, wird die fehlende Menge aus dem Netz bezogen.