Rationelle Energieverwendung durch Wärmerückgewinnung
Helmuth-M. Groscurth
Mar 2013 · Umwelt und Ökonomie Book 3 · Springer-Verlag
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CO2-Emissionen lassen sich ohne Verzicht auf Energiedienstleistungen durch rationelle Energieverwendung, Energieträgersubstitution und CO2-Entsorgung reduzieren. An der Universität Würzburg wurden zwei computer-gestützte Verfahrensmodelle entwickelt, die eine optimale Kombination von Techniken der Wärmerückgewinnung und Techniken der CO2-Rückhaltung in Großfeuerungsanlagen ermitteln. Mit ihrer Hilfe werden Energiesparpotentiale, Emissionsminderungsmöglichkeiten und Kosten für regionale und nationale Energiesysteme berechnet. Die Modelle berücksichtigen Wärmetauschernetzwerke, Wärmepumpen und Kraft-Wärme-Kopplung, sowie das Ausfrieren von CO2 unter Druck. Sie verfolgen und minimieren die Qualitätsverluste der Energie beim Durchlaufen von Prozeßketten, die der Versorgung von vorgegebenen Energiebedarfsprofilen dienen. Das stochastische Optimierungsmodell ECCO beschreibt die Versorgung einzelner industrieller und privater Prozesse in einer Region, die einen zeitlich schwankenden Energiebedarf aufweisen. Das statische Modell LEO II dient der Abschätzung von Obergrenzen der Einsparpotentiale auf nationaler Ebene. Es greift dazu auf hochaggregierte Bedarfsprofile zurück. Für eine Modellstadt wurde mit ECCO eine Reduzierung des Primärenergieeinsatzes um 25% durch Wärmerückgewinnung ermittelt. Die CO2-Emissionen gehen gleichzeitig um 30% zurück. Die mit LEO II ermittelte Obergrenze für das CO2-Minderungspotential, das die genannten Maßnahmen erwarten lassen, liegt in der (alten) Bundesrepublik bei 70%.
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