Klimaschutz- und Energiekonzept für Heilbronn vorgestellt

Im Pariser Klimaschutzabkommen hat sich Deutschland verpflichtet Anstrengungen zu unternehmen, um den Temperaturanstieg auf 1,5 °C über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen. Hierfür ist laut IPCC eine Reduktion der CO2-Emissionen bis spätestens 2040 auf Netto-Null notwendig.

Rund 85% der CO2-Emissionen in Deutschland sind energiebedingt. Diese Arbeit fokussiert sich daher auf diesen Bereich. In Deutschland wird Energie in den Sektoren Mechanische Energie (39%), Raumwärme (27%), Prozesswärme (24%), Warmwasser (5%), Beleuchtung (3%) und IKT (Information- und Kommunikationstechnik, 2%) benötigt.
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Das 35-Seitige Konzept kann hier heruntergeladen werden (pdf)

Für den Sektor Raumwärme wird als schnell und wirtschaftlich umsetzbare Lösung die Umstellung auf Elektrowärmepumpen ermittelt. Im Sektor Prozesswärme wird bereits heute ein großer Teil des Bedarfs mit Strom gedeckt, dies muss komplett auf Strom umgestellt werden.

Im Verkehrs-Sektor muss möglichst weitgehend auf Akku-Elektromobilität und leitungsgebundene Mobilitätslösungen umgestellt werden. Wasserstoff und synthetische Kraftstoffe sollten aufgrund der geringen Effizienz nur dort eingesetzt werden, wo andere technische Lösungen nicht verfügbar sind, beispielsweise im Straßengüter- und Luftverkehr sowie der Binnenschifffahrt. Andernfalls ist eine erheblich höhere Stromproduktion notwendig. Der Anbau von Pflanzen für die Gewinnung von Biotreibstoffen kann in Deutschland nicht wesentlich gesteigert werden. Die heute verfügbare Menge sollte im Bereich Luftverkehr und Binnenschifffahrt eingesetzt werden.

Der durch die beschriebenen Maßnahmen stark zunehmende Stromverbrauch muss zu 100% aus erneuerbaren Energien gewonnen werden. Es wird vorgeschlagen je ein Drittel aus Photovoltaik, Wind an Land und Wind offshore zu erzeugen.

Hierfür sind alle rund 15.000 geeigneten Dachflächen in der Stadt Heilbronn vollständig mit Photovoltaik-Anlagen zu belegen. Zusätzlich sind Solarparks mit einer Fläche von 2,87 km² notwendig (entsprechend mehr bei Kombinations-Nutzung der Flächen z.B. Agro-Photovoltaik). Strom aus Windkraft an Land trägt 554 GWh bei, dies entspricht 6-mal dem Windpark Harthäuser Wald. Um weitere 554 GWh aus Windkraft offshore zu erzeugen sind rund 38 durchschnittliche Offshore-Anlagen nötig. Für die Erzeugung von Wasserkraft in Heilbronn besteht kein Ausbau-Potential. Die vorhandene Wasserkraft hat einen Anteil von weniger als 2% am berechneten künftigen Strombedarf.

Die notwendigen Stromspeicher wurden anhand einer 15-Minuten scharfen Modellierung des künftigen Strombedarfs und der dargestellten Energieerzeugung berechnet.

Die modellierte Energieversorgung ergibt Stromkosten von rund 11 Cent pro kWh. Der aktuelle Strompreis für Haushalte liegt aktuell inklusive aller Netzgebühren, Abgaben, Steuern und Umlagen bei rund 0,30€ pro kWh. In der Zusammensetzung des Strompreises macht der Strompreis etwa 0,05 € und die EEG-Umlage aktuell 0,064€ aus. In den berechneten 0,11 € sind sämtliche Kosten für die Erneuerbaren Energien und  deren Speicherung bereits enthalten. Der Strompreis bliebe also gleich.

Aufgrund der momentan beginnenden Umstellung des Verkehrssektors auf Elektromobilität, realistischen Zubaugeschwindigkeiten und Wachstumsraten bei den Erneuerbaren Energien sowie dem bestehenden Erneuerungsraten der Heizungsanlagen wurden mögliche Umsetzungsfade berechnet. Innerhalb von 10 Jahren kann der energiebedingte CO2-Ausstoß um 60% reduziert werden, innerhalb von 15 Jahren um 90% und nach 20 Jahren komplett vermieden werden. Angesichts eines Anteils der energiebedingten CO2-Emissionen von 85% an den anthropogenen CO2-Emissionen in Deutschland ist dies ein wesentlicher Beitrag zur Erreichung der Pariser Klimaziele.