Schriftenreihe des IÖW 203/13 (pdf) - Institut für ökologische ...

ÖKOBILANZEN TECHNISCHER OPTIONEN ZUR BIOENERGIENUTZUNG | 35
falls etwas günstiger ab. In der Studie von IER et al. (2004) weist die Dampfturbinen-Technologie
ebenfalls in nahezu allen Wirkungskategorien etwas günstigere Werte auf. König (2009) dagegen
weist darauf hin, dass die erreichbaren Gesamtwirkungsgrade der ORC-Technologie höher liegen
als bei konventionellen Dampfturbinen. Allerdings kommen die dadurch möglichen ökologischen
Vorteile nur dann zum Tragen, wenn die anfallende Wärme nahezu vollständig genutzt wird, was
aufgrund saisonaler Schwankungen in der Nachfrage selten der Fall ist. Insgesamt bestätigt König
(2009) damit die verhältnismäßig geringen Unterschiede zwischen Dampfturbinen- und ORC-
Technologie.
Tab. 4.2: Ergebnisse der Wirkungsabschätzung für Strom und Wärme bereitgestellt durch
ein mit Hackschnitzeln betriebenes HKW mit Dampfturbine und eine ORC-Anlage (60 %
Wärmenutzung)
Quelle: Eigene Berechnung
Einheit
Dampfturbine
[pro kWh el ]
ORC
[pro kWh el ]
Dampfturbine
[pro kWh th ]
ORC
[pro kWh th ]
Versauerung g SO 2e 0,44 0,98 0,16 0,35
Eutrophierung g PO 4
3-e 0,17 0,26 0,060 0,091
THG-Effekt
(GWP 100)
Abbau der Ozonschicht
(ODP)
Photochemische
Oxidation
g CO 2e 40 50 14 18
g CFC-11 e 0,0000062 0,0000068 0,0000022 0,0000024
g C 2 H 4e 0,013 0,021 0,0045 0,0074
Als Referenzsystem der Wärmebereitstellung wurde von einem Mix von 70 % mit Erdgas und 30 %
mit Heizöl betriebenen Zentralheizungen ausgegangen. Als Referenzsysteme der Strombereitstellung
wird im Sinne der Marginalbetrachtung ein Elektrizitätsmix von 50 % Erdgas-GuD- und 50 %
Steinkohlekraftwerken unterstellt (s. Kapitel 2.4.1 und 2.4.2).
Im Vergleich zu den Referenzsystemen für Elektrizität und Wärme werden durch die energetische
Nutzung von Hackschnitzeln in Großfeuerungsanlagen THG-Emissionen eingespart. Werden in
Großfeuerungsanalgen anstatt Hackschnitzel aus Waldrestholz solche aus KUP verwendet, so fällt
die THG-Reduktion im Vergleich zum Referenzsystem geringer aus (s. Tab. 4.3), da für den KUP-
Anbau höhere Energieaufwendungen erforderlich sind als bei der Bereitstellung von Hackschnitzeln
aus Waldrestholz.
Der Nutzungsgrad der produzierten Wärme wirkt sich ebenfalls auf die Umweltbewertung aus.
Denn je höher der Nutzungsgrad der produzierten Wärme ausfällt, desto geringer ist der Anteil der
THG-Emissionen, die der erzeugten Elektrizität zugeschrieben wird. Das heißt, die TGH-
Einsparung pro elektrischer Kilowattstunde fällt bei hohem Wärmenutzungsgrad höher aus als bei
geringem Wärmenutzungsgrad (s. Abb. 4.1). Die absolute THG-Reduktion gegenüber der Referenz-Elektrizitäts-
und Wärmeerzeugung fällt bei hohem Wärmenutzungsgrad der KWK-Anlage
selbstverständlich deutlich höher aus als bei geringem Wärmenutzungsgrad.