Energienutzungsplan Stadt Rehau
Energienutzungsplan Stadt Rehau
Energienutzungsplan Stadt Rehau
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<strong>Energienutzungsplan</strong><br />
<strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong>
Au sgangslage VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Diese Studie wurde erstellt von:<br />
Alexander Burkel<br />
Manuela Endres<br />
Bernd Hoffmann<br />
Reiner Knoll<br />
Markus Ruckdeschel<br />
Franziska Sauer<br />
Energieagentur Nordbayern GmbH<br />
Kressenstein 19<br />
95326 Kulmbach<br />
Fon: 09221 / 82 39 - 0<br />
Fax: 09221 / 82 39 - 29<br />
E-Mail: info@ea-nb.de<br />
Beauftragt durch die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Bearbeitungszeitraum:<br />
April bis Dezember 2012<br />
Gefördert durch:<br />
Bayerisches Staatsministerium für<br />
Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie<br />
2 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Ausgangslage<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
1 Ausgangslage .............................................................................................. 7<br />
1.1 Aufgabenstellung und Zielsetzung ................................................... 7<br />
1.2 Energiewende als Chance für den ländlichen Raum ....................... 7<br />
1.3 Rahmendaten .................................................................................. 8<br />
1.3.1 Beschreibung des Gebiets ............................................................... 8<br />
1.3.2 Flächennutzung ............................................................................. 11<br />
1.3.3 Demographie und demographische Entwicklung .......................... 11<br />
1.3.4 Wirtschaft und Beschäftigung ....................................................... 14<br />
1.3.5 Kompetenzen heimischer Unternehmen ...................................... 15<br />
1.3.6 Energiepolitische Zielsetzung der Kommune ................................ 18<br />
1.4 Anmerkungen zur Vorgehensweise ............................................... 18<br />
2 Bestandsanalyse ........................................................................................ 19<br />
2.1 Ermittlung der Energieinfrastruktur .............................................. 19<br />
2.1.1 Stromnetz ...................................................................................... 19<br />
2.1.2 Gasnetz .......................................................................................... 19<br />
2.1.3 Wärmenetze .................................................................................. 20<br />
2.1.4 Microgasnetz ................................................................................. 21<br />
2.1.5 Größere Anlagen zur Wärmegewinnung ....................................... 21<br />
2.1.6 Regenerative Stromerzeugung ...................................................... 22<br />
2.1.6.1 Photovoltaik ................................................................................... 22<br />
2.1.6.2 Biomasse ........................................................................................ 23<br />
2.1.6.3 Wasserkraft .................................................................................... 24<br />
2.1.6.4 Windkraft ....................................................................................... 25<br />
2.1.7 Regenerative Wärmeerzeugung .................................................... 25<br />
2.1.7.1 Solarthermie .................................................................................. 25<br />
2.1.7.2 Biomasse (Holz) ............................................................................. 27<br />
2.1.7.3 Biomasse (Biogas) .......................................................................... 30<br />
2.1.7.4 Erd- und Umgebungswärme .......................................................... 30<br />
2.1.8 KWK-Anlagen mit fossiler Energie ................................................. 31<br />
2.2 Ermittlung des Strombedarfs ......................................................... 33<br />
2.2.1 Stromverbrauch aktuell ................................................................. 33<br />
2.2.2 Entwicklung des Strombedarfs ...................................................... 34<br />
2.2.2.1 Privathaushalte .............................................................................. 34<br />
2.2.2.2 Industrie und Gewerbe .................................................................. 34<br />
2.2.2.3 Sonstige Verbrauchergruppen ....................................................... 35<br />
2.2.2.4 Gesamtbetrachtung ....................................................................... 36<br />
2.3 Ermittlung des Wärmebedarfs ...................................................... 37<br />
2.3.1 Erdgasverbrauch ............................................................................ 37<br />
2.3.2 Siedlungsstruktur und Baualtersklassen ........................................ 38<br />
2.3.3 Weitere Datenquellen ................................................................... 39<br />
2.3.4 Wärmebedarf aktuell ..................................................................... 39<br />
2.3.5 Energieträgeraufteilung nach Sektoren ......................................... 41<br />
2.3.5.1 Industrie und Gewerbe .................................................................. 41<br />
2.3.5.2 Wohnen ......................................................................................... 42<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 3
Au sgangslage VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
2.3.5.3 Kommunale Liegenschaften .......................................................... 42<br />
2.3.6 Entwicklung des Wärmebedarfs .................................................... 43<br />
2.3.6.1 Prognosen zu Bevölkerung und Wohnfläche ................................ 43<br />
2.3.6.2 Altersstruktur der <strong>Rehau</strong>er Wohngebäude ................................... 44<br />
2.3.6.3 Chancen der Sanierung im Wohnbereich ...................................... 45<br />
2.3.6.4 Wärmebedarfsprognose im Sektor Wohnen ................................ 46<br />
2.3.6.5 Wärmebedarfsprognose im Sektor Industrie und Gewerbe ......... 46<br />
2.3.6.6 Wärmebedarfsprognose Kommunale Liegenschaften .................. 47<br />
2.3.6.7 Prognose des Gesamtwärmebedarfs ............................................ 47<br />
3 Potenzialanalyse ....................................................................................... 49<br />
3.1 Regenerative Stromerzeugung ...................................................... 49<br />
3.1.1 Photovoltaik .................................................................................. 49<br />
3.1.1.1 Photovoltaik auf Freiflächen ......................................................... 50<br />
3.1.1.1.1 Konversionsflächen ....................................................................... 51<br />
3.1.1.1.2 Gewerbe- und Industriegebiete .................................................... 54<br />
3.1.1.1.3 Freiflächen entlang von Autobahnen und Bahnstrecken .............. 54<br />
3.1.1.1.4 Zusammenfassung PV-Freiflächenpotenzial ................................. 57<br />
3.1.1.2 Photovoltaik auf Dachflächen ....................................................... 58<br />
3.1.1.2.1 Solares Potenzial ........................................................................... 58<br />
3.1.1.2.2 Ermittlung des solarthermischen Bedarfs ..................................... 60<br />
3.1.1.2.3 Dachflächenpotenziale für Photovoltaik ....................................... 61<br />
3.1.1.3 Gesamtpotenzial Photovoltaik ...................................................... 62<br />
3.1.2 Biomasse........................................................................................ 63<br />
3.1.2.1 Biogas ............................................................................................ 63<br />
3.1.2.1.1 Pflanzen ......................................................................................... 63<br />
3.1.2.1.2 Gülle .............................................................................................. 65<br />
3.1.2.1.3 Organische Reststoffe und Produktionsabfälle ............................. 65<br />
3.1.2.1.4 Landschaftspflegematerial und Kompost ...................................... 66<br />
3.1.2.1.5 Zusammenfassung Biogas-Potenzial ............................................. 66<br />
3.1.3 Wind .............................................................................................. 67<br />
3.1.3.1 Rechtlicher und politischer Rahmen ............................................. 67<br />
3.1.3.2 Situation vor Ort ............................................................................ 68<br />
3.1.3.3 Abschätzung der Potenziale .......................................................... 70<br />
3.1.4 Wasser ........................................................................................... 72<br />
3.2 Regenerative Wärmeerzeugung .................................................... 75<br />
3.2.1 Solarthermie .................................................................................. 75<br />
3.2.2 Biomasse........................................................................................ 75<br />
3.2.2.1 Biogas aus Pflanzen, Gülle und organischen Restsoffen ............... 75<br />
3.2.2.2 Feste Biomasse (Holz) .................................................................... 75<br />
3.2.3 Geothermie und Umgebungswärme ............................................. 79<br />
3.2.3.1 Geothermie ................................................................................... 79<br />
3.2.3.2 Umgebungswärme ........................................................................ 82<br />
3.2.4 Wärme aus Abwasser .................................................................... 82<br />
3.2.4.1 Potenzialabschätzung .................................................................... 85<br />
3.2.4.2 Mögliche Wärmesenken und Beispiele ......................................... 86<br />
3.3 Kraft-Wärme-(Kälte-)Kopplung (fossil) .......................................... 88<br />
4 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Ausgangslage<br />
3.4 Gesamtpotenzial Stromerzeugung ................................................ 88<br />
3.5 Gesamtpotenzial Wärmeerzeugung .............................................. 90<br />
3.6 Energieeffizienz.............................................................................. 92<br />
3.6.1 Private Haushalte ........................................................................... 92<br />
3.6.2 Industrie und Gewerbe .................................................................. 92<br />
3.6.2.1 Stromeinsparpotenzial .................................................................. 93<br />
3.6.2.2 Wärmeeinsparpotenzial ................................................................ 98<br />
3.6.2.3 Abwärmenutzung .......................................................................... 98<br />
4 Wärmekataster und Energienutzung .......................................................... 99<br />
5 Maßnahmen ............................................................................................ 103<br />
5.1 Wärmenetze ................................................................................ 104<br />
5.1.1 Wirtschaftliche Grundannahmen ................................................ 105<br />
5.1.2 Erlöse aus Stromeinspeisung ....................................................... 106<br />
5.1.3 Aktuelle Förderprogramme ......................................................... 107<br />
5.1.4 Wärmenetz 1: Schul- und Sportzentrum ..................................... 110<br />
5.1.4.1 Maßnahme W1a: Wärmeversorgung Schul- und Sportzentrum mit<br />
Freibad 110<br />
5.1.4.2 Maßnahme W 1b: Erweiterung des Nahwärmenetzes um<br />
angrenzende Großverbraucher ....................................................................... 115<br />
5.1.4.3 Maßnahme W 1c: Einbindung großflächiger Solarkollektoren und<br />
eines saisonalen Wärmespeichers .................................................................. 117<br />
5.1.4.4 Maßnahme W 1d: Solare Beckenwasser-Erwärmung ................. 125<br />
5.1.5 Wärmenetz 2: Rathaus und Seniorenheime ................................ 128<br />
5.1.5.1 Maßnahme W 2a: Wärmenetz Rathaus und Seniorenheime ...... 128<br />
5.1.5.2 Maßnahme W 2b: Erweitertes Wärmenetz Rathaus................... 133<br />
5.1.6 Wärmenetz 3: Bezirksklinikum/Biogasanlage Fohrenreuth ........ 134<br />
5.1.6.1 Maßnahme W 3a: Nahwärmeversorgung Bezirksklinikum ......... 134<br />
5.1.6.2 Maßnahme W 3b: Nahwärmeversorgung Fohrenreuth .............. 139<br />
5.1.6.3 Maßnahme W 3c: Anschluss von Biogasanlage Fohrenreuth und<br />
Bezirksklinikum <strong>Rehau</strong> an Microgasnetz ......................................................... 143<br />
5.1.7 Maßnahme W 4: Abwärmenutzung aus Abwasser ..................... 145<br />
5.1.8 Maßnahme W 5: Dorfheizung Pilgramsreuth .............................. 151<br />
5.2 Ausbau der regenerativen Stromerzeugung ............................... 153<br />
5.2.1 Maßnahme S 1: Photovoltaikanlagen auf eigenen Liegenschaften<br />
153<br />
5.2.2 Maßnahme S 2: Photovoltaik auf Freiflächen ............................. 156<br />
5.2.3 Maßnahme S 3: Windkraft ........................................................... 160<br />
5.3 Energieeffizienz............................................................................ 162<br />
5.3.1 Maßnahme E 1: Kommunales Energiemanagement ................... 162<br />
5.3.2 Maßnahme E 2: Umstellung der Straßenbeleuchtung auf LED-<br />
Technik 163<br />
5.4 Information und Motivation ........................................................ 164<br />
5.4.1 Maßnahme IM 1: Bildung „Energieteam“ ................................... 164<br />
5.4.2 Maßnahme IM 2: Entwicklung konkreter Zielsetzungen im Bereich<br />
Energiewende/Klimaschutz ............................................................................... 164<br />
5.4.2.1 Allgemeine Anmerkungen ........................................................... 164<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 5
Au sgangslage VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.4.2.2 Vorhandene Zielsetzungen auf anderen politischen Ebenen ..... 165<br />
5.4.2.3 Geeignete Ziele für die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> ............................................ 166<br />
5.4.3 Maßnahme IM 3: Informationsveranstaltungen ......................... 169<br />
5.4.4 Maßnahme IM 4: Energiespar-Initialberatung für private Haushalte<br />
170<br />
5.4.5 Maßnahme IM 5: Weitere Anreize zur Steigerung der<br />
Sanierungsrate und zum Ausbau Erneuerbarer Energie ................................... 171<br />
5.5 Handlungsmöglichkeiten für Unternehmen ................................ 174<br />
5.5.1 Maßnahme U 1: <strong>Rehau</strong>er Energie-Netzwerk (REnet) .................. 174<br />
5.5.1.1 Workshop: Austausch ineffizienter Elektroantriebe ................... 175<br />
5.5.1.2 Workshop: Kraft-Wärme-Kopplung im Mittelstand .................... 175<br />
5.5.1.3 Workshop: Einsatz von LED-Beleuchtungstechnik in Unternehmen<br />
und Kommunen .............................................................................................. 176<br />
5.5.1.4 Workshop: Effektives Fuhrparkmanagement und E-Mobilität ... 176<br />
5.5.2 Maßnahme U 2: Energiemanagement für Unternehmen ........... 177<br />
6 Bioenergiezentrum Hochfranken .............................................................. 178<br />
7 Schlussbemerkung ................................................................................... 181<br />
8 Anhang .................................................................................................... 182<br />
8.1 Abbildungsverzeichnis ................................................................. 182<br />
8.2 Literaturverzeichnis ..................................................................... 185<br />
8.3 Abkürzungen................................................................................ 188<br />
8.4 Einheiten ...................................................................................... 189<br />
8.5 Photovoltaik-Ertragsprognosen für <strong>Rehau</strong> .................................. 190<br />
8.5.1 PV auf Freiflächen ........................................................................ 190<br />
8.5.2 PV auf Flachdächern ohne Aufständerung .................................. 191<br />
8.6 Photovoltaik-Potenzial auf kommunalen Liegenschaften ........... 192<br />
8.7 Karten .......................................................................................... 193<br />
8.8 Begehungsprotokolle .................................................................. 194<br />
6 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Ausgangslage<br />
1 Ausgangslage<br />
1.1 Aufgabenstellung und Zielsetzung<br />
Die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> hat im Januar 2012 beschlossen, für ihr <strong>Stadt</strong>gebiet einen <strong>Energienutzungsplan</strong><br />
erstellen zu lassen. Dieser Plan, der von der Bayerischen Staatsregierung<br />
ausdrücklich empfohlen wird, soll Kommunen einen strukturierten<br />
Einstieg in die Energiewende ermöglichen und ihnen ein Planungsinstrument zur<br />
Verfügung stellen, das als Grundlage für künftige energiepolitische Entscheidungen<br />
dient. In einer Bestands- und Potenzialanalyse werden die Strukturen der<br />
Energieversorgung, der aktuelle Verbrauch und die Einspar- und Erzeugungsmöglichkeiten<br />
untersucht. In einem Maßnahmenkatalog werden - gemeinsam mit der<br />
Kommune, ihren Bürgern und Unternehmern - konkrete Projektvorschläge für eine<br />
zukunftsfähige Energieversorgung unter Berücksichtigung der Erneuerbaren Energien<br />
dargestellt.<br />
Schon vor Beginn der Erstellung dieses Plans war klar, dass ein vollständiger Umstieg<br />
auf Erneuerbare Energie in einer Kleinstadt wie <strong>Rehau</strong> - mit einer Industriedichte<br />
wie in kaum einer anderen <strong>Stadt</strong> in dieser Größenordnung - zumindest kurz-<br />
und mittelfristig ein deutlich zu ehrgeiziges Unterfangen wäre. Der hohe Energiebedarf<br />
der heimischen Betriebe kann nicht auf die Schnelle regenerativ gedeckt<br />
werden, und mit einigen wenigen Einzelmaßnahmen wird das Ziel kaum zu erreichen<br />
sein.<br />
Für <strong>Rehau</strong> bringt der <strong>Energienutzungsplan</strong> aber Aufschluss darüber, wie weit die<br />
<strong>Stadt</strong> bei der Energiewende aus eigener Kraft kommen kann. Er definiert realistische<br />
Ziele und beschreibt gleichzeitig den Weg dorthin. Durch die Umsetzung der<br />
vorgeschlagenen Maßnahmen kann die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> eine nachhaltige, ökonomische<br />
und ökologische Energieversorgung sicherstellen, die Abhängigkeit von fossilen<br />
Energieträgern deutlich verringern, ihre Energiekosten dauerhaft senken und<br />
gleichzeitig die regionale Wertschöpfung erhöhen. Am Ende dieses Weges soll die<br />
Versorgung der <strong>Stadt</strong> und ihrer Ortsteile mit ihren Bürgern und Unternehmen - so<br />
weit wie technisch möglich und wirtschaftlich sinnvoll - mit sicherer und bezahlbarer<br />
Energie aus heimischen, erneuerbaren Quellen stehen.<br />
1.2 Energiewende als Chance für den ländlichen Raum<br />
Die gesellschaftliche Diskussion wird spätestens seit Herbst 2012 bestimmt von<br />
einer angeblichen Kostenexplosion durch die im Jahr zuvor eingeläutete Energiewende.<br />
Vor allem der Anstieg der EEG-Umlage, über die der Ausbau der erneuerbaren<br />
Stromerzeugung finanziert wird, verursachte ein mediales Dauerfeuer, das<br />
bei Bürgern, Unternehmern und Politik seine Wirkung nicht verfehlt. „Erneuerbare<br />
machen den Strom teuer“ - diese Halbwahrheit ist längst zur allgemeinen Auffassung<br />
geworden. Doch in der gegenwärtigen Debatte werden drei wesentliche<br />
Aspekte vernachlässigt:<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 7
Au sgangslage VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Erstens ist die Energiewende der wirksamste Hebel für einen intelligenten Klimaschutz.<br />
Die Energieerzeugung ist in Deutschland immer noch die größte Emissionsquelle<br />
für Treibhausgase, und mit einem Umstieg auf Erneuerbare Energien<br />
können diese Emissionen dauerhaft zurückgefahren werden.<br />
Zweitens sorgt der Umstieg auf Erneuerbare Ressourcen dafür, dass Energie überhaupt<br />
bezahlbar bleibt. Ein Festhalten an der gegenwärtigen Struktur der Energieerzeugung<br />
vorwiegend auf der Basis fossiler Rohstoffe hätte bereits kurz- und<br />
mittelfristig durch kaum kontrollierbare Preisanstiege erhebliche wirtschaftliche<br />
Konsequenzen. Von dieser Entwicklung können wir uns durch entschlossenes Sparen<br />
und den Umstieg auf prinzipiell kostenlos zur Verfügung stehende Primärenergie<br />
wirkungsvoll abkoppeln.<br />
Und drittens steckt in der Neuordnung der Energieversorgung für Nordostbayern<br />
eine der größten wirtschaftlichen Chancen seit Jahrzehnten, wenn nicht sogar seit<br />
der Industrialisierung. Die Dezentralisierung, also die Verteilung der Energieerzeugungsanlagen<br />
übers Land, spielt insbesondere den ländlichen Regionen Bayerns in<br />
die Karten. Hier kann Energie erzeugt werden, hier sind Flächen und Potenziale<br />
vorhanden, hier kann Wertschöpfung stattfinden und der Abfluss von Millionenbeträgen<br />
für den Einkauf fossiler Energieträger verhindert werden.<br />
Nach moderaten Schätzungen der Energieagentur Nordbayern fließen derzeit pro<br />
Kopf und Jahr rund 2.000 Euro für den Einkauf fossiler Energie aus der Region ab.<br />
Allein für die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> ist das eine Summe von jährlich rund 19 Millionen Euro.<br />
Wenn es gelingt, diesen Mittelabfluss auch nur zum Teil zu stoppen, kann daraus<br />
die wirksamste Strukturhilfe erwachsen, die die Region jemals erhalten hat.<br />
Aus <strong>Rehau</strong>er Sicht kommt hinzu, dass verhältnismäßig viele mittelständische Unternehmen<br />
vor Ort, wie in Punkt 1.3.5 beschrieben, aufgrund ihres Portfolios von<br />
der Energiewende profitieren werden. Der Umbau eines ganzen Energiesystems,<br />
die erheblichen Anstrengungen im Bereich Heizung und Sanierung und ein wachsender<br />
Markt für Effizienztechnologie werden ganzen Wirtschaftszweigen dauerhaft<br />
hohe Umsätze bescheren. Diese Chancen können durch eine beherzte Umsetzung<br />
der Energiewende vor Ort noch erhöht werden.<br />
1.3 Rahmendaten<br />
1.3.1 Beschreibung des Gebiets<br />
Die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> ist die am östlichsten gelegene Kommune im oberfränkischen<br />
Landkreis Hof im Nordosten des Freistaats Bayern. Das Gebiet der <strong>Stadt</strong> grenzt im<br />
Süden an den Landkreis Wunsiedel, im Westen und Norden an die Nachbargemeinden<br />
Schwarzenbach an der Saale, Oberkotzau, Döhlau und Regnitzlosau im<br />
Landkreis Hof, sowie im Osten an die Tschechische Republik. Perlenbach und<br />
8 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Ausgangslage<br />
Höllbach vereinen sich in <strong>Rehau</strong> zur Schwesnitz, die über Wurlitz und Oberkotzau<br />
der Saale zufließt.<br />
Abbildung 1: Übersichtskarte <strong>Rehau</strong><br />
Quelle: Eigene Darstellung auf Grundlage www.energieatlas.bayern.de<br />
Im Osten der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> durchschneidet die Autobahn A93 als wichtigste Verkehrsachse<br />
von Nord nach Süd das Gemeindegebiet. Die Bahnstrecke von Oberkotzau<br />
nach Selb führt vom Nordwesten über Wurlitz direkt durch den <strong>Stadt</strong>kern<br />
und verläuft im Süden zum Teil entlang der Autobahntrasse beziehungsweise in<br />
deren unmittelbarer Nähe.<br />
<strong>Rehau</strong> liegt auf rund 530 m ü. NN und gehört zum bayerischen Teil des Vogtlands.<br />
Das markante Hufeisen des Fichtelgebirges beginnt mit dem 827 m hohen Großen<br />
Kornberg unmittelbar vor den Toren <strong>Rehau</strong>s. Die Mittelgebirgslandschaft ist auch<br />
prägend für die klimatischen Bedingungen. So erreicht die mittlere Temperatur im<br />
Juli mit 16,1 °C ihren Höhepunkt, kältester Monat ist der Januar mit einer Durchschnittstemperatur<br />
von -2,4 °C. Ein Niederschlagsmaximum mit rund 82 l/m² ist im<br />
Juli zu verzeichnen.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 9
Au sgangslage VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 2: Klimadiagramm von <strong>Rehau</strong><br />
Quelle: Wetterstation <strong>Rehau</strong> (Morgenthum, 2012)<br />
Der ehemalige Landkreis <strong>Rehau</strong> mit seiner Kreisstadt wurde im Zuge der Gebietsreform<br />
1972 zum großen Teil dem Landkreis Hof zugeordnet. 1978 wurden die<br />
ehemals selbständigen Gemeinden Faßmannsreuth, Fohrenreuth, Neuhausen,<br />
Pilgramsreuth und Wurlitz sowie der Kautendorfer Ortsteil Kühschwitz nach <strong>Rehau</strong><br />
eingemeindet.<br />
Zum Jahresende 2010 hatte <strong>Rehau</strong> in insgesamt 29 Ortsteilen und Weilern zusammen<br />
9.427 Einwohner:<br />
Baumgärtelmühle<br />
Degenreuth<br />
Dobeneck<br />
Dürrenlohe<br />
Eulenhammer<br />
Faßmannsreuth<br />
Fohrenreuth<br />
Heideckerziegelhütte<br />
Heinersberg<br />
Hirschberg<br />
Hohehäuser<br />
Kühschwitz<br />
Löwitz<br />
Ludwigsbrunn<br />
Neuhausen<br />
Pilgramsreuth<br />
<strong>Rehau</strong><br />
Röllmühle<br />
Rosenbühl<br />
Schönlind<br />
Schwarzwinkel<br />
Seelohe<br />
Sigmundsgrün<br />
Timpermühle<br />
Voitmühle<br />
Waldhaus<br />
10 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
Woja<br />
Wurlitz<br />
Wüstenbrunn<br />
Davon leben 8.266 Menschen in der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> selbst und 1.161 in den Ortsteilen.<br />
Einwohnerstärkste Ortsteile sind Faßmannsreuth (365), Pilgramsreuth (265),<br />
Wurlitz (214) und Neuhausen (140).<br />
Die Bevölkerungsdichte in <strong>Rehau</strong> beträgt 117 Einwohner pro Quadratkilometer, sie<br />
liegt damit knapp über dem Durchschnitt des Landkreises Hof (112 EW/km²), aber<br />
deutlich unter dem bayerischen Mittel von 178 EW/km².
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Ausgangslage<br />
Im Rahmen der Regionalplanung gilt <strong>Rehau</strong> als „mögliches Mittelzentrum“ und<br />
„bevorzugt zu entwickelnder Ort“, weil es über die Grundversorgung seiner Nahbereiche<br />
hinaus auch mittlere Versorgungsaufgaben übernimmt. Dazu gehören<br />
Einrichtungen wie Realschule, Berufsschule und Bezirksklinikum, aber auch ein<br />
umfangreiches kulturelles Angebot (Regionaler Planungsverband Oberfranken-Ost<br />
2008).<br />
1.3.2 Flächennutzung<br />
Das Gebiet der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> und ihrer Ortsteile umfasst insgesamt 8.033 ha<br />
(Bayerisches Landesamt für Statistik und Datenverarbeitung, 2012), davon gelten<br />
9,9 % (794 ha) als Siedlungs- und Verkehrsfläche. 35,3 % sind Landwirtschaftsfläche,<br />
mehr als die Hälfte (53,4 % oder 4.290 ha) sind Waldfläche.<br />
Abbildung 3: Flächennutzung in <strong>Rehau</strong><br />
Wasserfläche<br />
0,9%<br />
Waldfläche<br />
53,4%<br />
Andere<br />
0,2%<br />
Gebäude- und<br />
Freifläche<br />
4,9%<br />
Quelle: Eigene Darstellung auf Grundlage Statistik kommunal 2011<br />
Betriebsfläche<br />
0,5%<br />
Von der landwirtschaftlich genutzten Fläche (insgesamt 2.600 ha) sind 846 ha<br />
Dauergrünland, hauptsächlich Wiesen und Weiden, und 1.753 ha Ackerland. Davon<br />
wiederum dienen 1.045 ha (59,6 %) als Anbaufläche für Getreide, auf 466 ha<br />
(26,6 %) werden Futterpflanzen angebaut, weitere 208 ha (11,9 %) dienen dem<br />
Anbau von Winterraps.<br />
1.3.3 Demographie und demographische Entwicklung<br />
Erholungsfläche<br />
0,4%<br />
Verkehrsfläche<br />
4,4%<br />
Landwirtschaftsfläche<br />
35,3%<br />
Das nordöstliche Oberfranken bekommt wie kaum eine andere Region des Freistaats<br />
Bayern den demographischen Wandel schon heute zu spüren. Während<br />
rund um die Ballungszentren München, Nürnberg, Ingolstadt und Regensburg von<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 11
Au sgangslage VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
einer deutlich positiven Entwicklung auszugehen ist, erwartet das Bayerische Statistische<br />
Landesamt in den kommenden zwei Jahrzehnten für Oberfranken eine<br />
Abnahme der Bevölkerung um mehr als 10 Prozent. Besonders kritisch verläuft die<br />
Entwicklung dabei im Landkreis Hof, für den bis 2030 ein Einwohnerrückgang von<br />
19,2 Prozent prognostiziert wird.<br />
Abbildung 4: Bevölkerungsentwicklung in Bayern<br />
Quelle: Eigene Darstellung auf Grundlage (Bayerisches Landesamt für Statistik und Datenverarbeitung, 2012)<br />
Innerhalb des Landkreises Hof liegt die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> mit einem erwarteten Bevölkerungsschwund<br />
von 17,2 Prozent zwar knapp über dem Durchschnitt, die Entwicklung<br />
darf dennoch als ausgesprochen ernst bezeichnet werden. Immerhin<br />
musste die <strong>Stadt</strong> bereits von 2000 bis 2010 einen Einwohnerrückgang von 8,5<br />
Prozent verkraften. Dieser Trend wird sich in den kommenden Jahren fortsetzen<br />
beziehungsweise noch verstärken: Von 2010 bis 2020 wird es nach der aktuellen<br />
Prognose des Statistischen Landesamts einen Schwund um rund 9 Prozent geben,<br />
2029 werden nur noch 7.840 Menschen in <strong>Rehau</strong> leben.<br />
12 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Ausgangslage<br />
Abbildung 5: Einwohnerzahl <strong>Rehau</strong> 1950-2010 und Prognose bis 2029<br />
13.000<br />
12.000<br />
11.000<br />
10.000<br />
9.000<br />
8.000<br />
7.000<br />
6.000<br />
12.335<br />
12.069<br />
11.844<br />
9.988<br />
10.301<br />
9.930<br />
9.427<br />
Quelle: Eigene Grafik auf der Grundlage von (Bayerisches Landesamt für Statistik und Datenverarbeitung, 2012)<br />
Erhebliche Veränderungen wird es auch hinsichtlich der Altersstruktur geben. So<br />
wird sich bis 2029 das Durchschnittsalter der Einwohner <strong>Rehau</strong>s von 45,6 Jahren<br />
auf 49,9 Jahre erhöhen. Der Rückgang der Geburten führt bei Kindern und Jugendlichen<br />
zu deutlichen Abnahmen um fast ein Drittel, während in der Altersgruppe<br />
über 65 mit 6,2 Prozent nur eine verhältnismäßig moderate Zunahme (Oberfranken<br />
plus 28,5 Prozent) zu verzeichnen ist.<br />
Abbildung 6: Bevölkerungsentwicklung in <strong>Rehau</strong> 2009-2029 nach Altersgruppen<br />
20<br />
10<br />
0<br />
-10<br />
-20<br />
-30<br />
-40<br />
-50<br />
Quelle: Eigene Darstellung auf der Grundlage von (Bayerisches Landesamt für Statistik und Datenverarbeitung,<br />
2012)<br />
Dies führt dazu, dass in <strong>Rehau</strong> im Jahr 2029 auf 100 Einwohner im erwerbsfähigen<br />
Alter etwa 88 Personen im nicht erwerbsfähigen Alter kommen werden, also Personen,<br />
die unter 20 beziehungsweise 65 Jahre und älter sind. 2009 lag dieser Quotient<br />
noch bei 77,9.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 13<br />
9.040<br />
8.600<br />
8.190<br />
7.840<br />
1950 1961 1970 1987 2000 2005 2010 2014 2019 2024 2029<br />
-32,7<br />
-23,5<br />
-22,2<br />
unter 18 18 bis 40 40 bis unter 65 65 und älter<br />
6,2
Au sgangslag e VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Aufschlussreich ist auch die Gegenüberstellung der Bevölkerungs-„Pyramiden“ der<br />
Jahre 2009 und 2029 in Abbildung 7. Hier wird die Dimension des Rückgangs insbesondere<br />
in den Altersgruppen unter 60 Jahren sichtbar. Stark abnehmen wird<br />
vor allem die Anzahl der Kinder bis 10 Jahren, was für Kindergärten, Krippen und<br />
Grundschulen spürbare Konsequenzen haben wird. So verringert sich der Anteil<br />
der unter Dreijährigen um 18,9 Prozent, der Anteil der 3- bis unter 6-jährigen um<br />
21,6 Prozent und der Anteil der Kinder im Grundschulalter (6-10 Jahre) um 29,2<br />
Prozent.<br />
Abbildung 7: Bevölkerungsstruktur in <strong>Rehau</strong> 2009 und 2029<br />
Quelle: (Bayerisches Landesamt für Statistik und Datenverarbeitung, 2012)<br />
1.3.4 Wirtschaft und Beschäftigung<br />
<strong>Rehau</strong> ist nach Münchberg die zweitgrößte <strong>Stadt</strong> im Landkreis Hof. Als ehemalige<br />
Kreisstadt und mögliches Mittelzentrum kommt der <strong>Stadt</strong> ohnehin eine besondere<br />
Bedeutung zu. Charakteristisch für <strong>Rehau</strong> sind aber vor allem seine Stärken im<br />
wirtschaftlichen Bereich, die sich auch in den statistischen Daten wiederspiegeln.<br />
Insgesamt sind in <strong>Rehau</strong> derzeit mehr als 500 Unternehmen und Gewerbetreibende<br />
gemeldet. Die Zahl der Arbeitsplätze (sozialversicherungspflichtig Beschäftigte<br />
am Arbeitsort) lag 2009 bei 4.738. Damit bietet <strong>Rehau</strong> etwa halb so viele Arbeitsplätze<br />
wie Einwohner und fast 1.500 Arbeitsplätze mehr, als Beschäftigte in der<br />
<strong>Stadt</strong> leben. Die überwiegende Mehrheit dieser Arbeitsplätze findet sich mit 3.512<br />
im produzierenden Gewerbe, was die lange industrielle Tradition <strong>Rehau</strong>s verdeutlicht.<br />
14 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Ausgangslage<br />
Abbildung 8: Beschäftigte in <strong>Rehau</strong> 2008-2010 nach Sektoren<br />
6000<br />
5000<br />
4000<br />
3000<br />
2000<br />
1000<br />
0<br />
579 583 626<br />
177<br />
192<br />
442<br />
184<br />
412 389<br />
3621 3552 3512<br />
53 28 27<br />
2008 2009 2010<br />
Quelle: (Bayerisches Landesamt für Statistik und Datenverarbeitung, 2012)<br />
Auffällig ist, dass während der Bankenkrise 2008/2009 und der daraus resultierenden<br />
wirtschaftlichen Abschwächung die Zahl der Beschäftigten in <strong>Rehau</strong> nicht<br />
wesentlich abgenommen hat. Dies dürfte vor allem darauf zurückzuführen sein,<br />
dass sich die überwiegend mittelständisch geprägten Unternehmen bemühten,<br />
ihre Belegschaft auch in schwierigeren Zeiten zu halten und diese Krise ohne Entlassungen<br />
zu meistern.<br />
1.3.5 Kompetenzen heimischer Unternehmen<br />
Zahlreiche Unternehmen in <strong>Rehau</strong> bieten Produkte oder Dienstleistungen an, die<br />
direkt oder indirekt mit den Aufgabenstellungen der Energiewende korrespondieren.<br />
Daher kann davon ausgegangen werden, dass bereits die Energiewende an<br />
sich die wirtschaftliche Entwicklung vieler Betriebe am Standort <strong>Rehau</strong> positiv<br />
beeinflusst. Zusätzlich sollen im Rahmen dieser Studie auch Möglichkeiten herausgearbeitet<br />
werden, wie bei der Umsetzung der Energiewende in <strong>Rehau</strong> die Stärken<br />
der heimischen Unternehmen besonders genutzt werden können. Dies soll einerseits<br />
die Umsetzung erleichtern und andererseits die Wertschöpfung vor Ort verbessern.<br />
Um nur einige Beispiele zu nennen:<br />
REHAU AG / REHAU Energy Solutions<br />
öffentl. u. private<br />
Dienstleister<br />
unternehmensnahe<br />
Dienstleister<br />
Handel, Verkehr,<br />
Gastgewerbe<br />
produzierendes Gewerbe<br />
Land- und Forstwirtschaft<br />
Der Polymerspezialist ist nicht nur ein Unternehmen von Weltrang, sondern inzwischen<br />
auch eine Art „Vollsortimenter“ im Bereich Energiewende. Von der Wärmeleitung<br />
bis zur Wärmepumpe, vom Heizungsrohr bis zur Biogasanlage kann REHAU<br />
fast unendlich viele Beiträge leisten, um die Energiewende vor Ort Gestalt annehmen<br />
zu lassen. Mit dem Tochterunternehmen „REHAU Energy Solutions“ (RES)<br />
bietet REHAU seit 2009 auch die professionelle Begleitung bei der Planung und<br />
Umsetzung. So sind zum Beispiel die <strong>Rehau</strong>er Biogasanlagen in Kühschwitz und bei<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 15
Au sgangslage VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Südleder von RES verwirklicht worden, weitere Großprojekte sind bereits in Vorbereitung.<br />
Bei der Umstellung der Wärmeversorgung größerer Verbraucher im<br />
<strong>Stadt</strong>gebiet auf Erneuerbare Energie wird REHAU Energy Solutions ein wesentlicher<br />
Partner sein.<br />
LAMILUX - Heinrich Strunz Gruppe<br />
Lamilux produziert faserverstärkte Kunststoffe für Fassaden und Caravan-Bau,<br />
aber auch Lichtkuppeln. Tageslichtelemente können ein wesentlicher Beitrag zur<br />
Energieeffizienz eines Gebäudes sein und werden von Lamilux auch als solcher<br />
beworben. Zum Portfolio gehören inzwischen auch Photovoltaikelemente, zudem<br />
ist das Unternehmen im Bereich Gebäudeautomation tätig.<br />
Südleder<br />
Die Firma Südleder ist einer der wichtigsten Lederhersteller Europas. Sie hat - für<br />
eine ökologisch an sich eher problematische Branche ist das sehr bemerkenswert -<br />
ausgesprochen ehrgeizige Umweltziele formuliert. Jüngstes Projekt ist die Errichtung<br />
einer firmeneigenen Biogasanlage, die zusammen mit weiteren bereits getroffenen<br />
Maßnahmen dafür sorgen soll, dass sich das Unternehmen künftig komplett<br />
selbst mit Strom und Wärme versorgen kann. Insgesamt soll durch die<br />
Maßnahmen eine Einsparung von rund 10.000 Tonnen CO2 jährlich erreicht werden.<br />
Böhme<br />
Der Entsorgungs- und Recyclingbetrieb kümmert sich vor allem um die Müllentsorgung<br />
und die Erfassung von Wertstoffen. Die hohen Umweltstandards sind<br />
dabei nicht nur Lippenbekenntnisse: Der Betrieb mit Sortieranlage in Kühschwitz<br />
wird zum Beispiel von der angrenzenden Biogasanlage mit Wärme versorgt. Für<br />
die Pläne zur Errichtung einer weiteren Biogasanlage zur Vergärung von Bioabfällen<br />
ist das Unternehmen ein wichtiger Partner.<br />
Dötsch<br />
Elektromaschinen und Elektrotechnik sind die Standbeine des Familienunternehmens.<br />
Dass eines der größten Effizienzpotenziale in der Industrie im Austausch<br />
alter Antriebe durch neue effiziente Motoren liegt, hat das Unternehmen längst<br />
erkannt und bietet hier einen maßgeschneiderten Service. Zudem engagiert sich<br />
Dötsch im Bereich Erneuerbare Energien und handelt seit 2011 mit Elektrofahrzeugen.<br />
16 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Ausgangslage<br />
Schwarz<br />
Auch die Firma Schwarz, erst seit 2012 in <strong>Rehau</strong> ansässig, bietet Elektroantriebe -<br />
vom Stellmotor für Windräder bis zum Bootsmotor - und sieht effiziente elektrische<br />
Antriebe als wichtigen Beitrag zum Klimaschutz.<br />
Ökolectric-Haus Ehmann<br />
Ökolectric-Haus Ehmann ist ein Fachbetrieb, der sich auf Photovoltaik, Heizung,<br />
Solarthermie, Wärmepumpen, Kleinwindkraft etc. spezialisiert hat. Für die Umsetzung<br />
der Energiewende in <strong>Rehau</strong> kann die Firma ihre Kompetenzen in diesen Bereichen<br />
einbringen.<br />
Kaufmann Keramik<br />
Das mittelständische Familienunternehmen fertigt Kachelöfen mit HighTech-<br />
Heizeinsätzen und Designerkeramik, hat sich also ganz dem stilvollen Heizen mit<br />
dem erneuerbaren Energieträger Holz verschrieben. Innerhalb ihres Betriebes<br />
setzt die Firma Möglichkeiten zur Verbesserung der Energieeffizienz konsequent<br />
um und kann so anderen Unternehmen als Beispiel dienen.<br />
STEMA Fenstersysteme<br />
Das Unternehmen fertigt vor allem Fenster und Fassadensysteme nach neuesten<br />
technischen Erkenntnissen und höchsten energetischen Anforderungen. Gerade<br />
für konkrete Maßnahmen im Bereich Sanierung kann dieses Knowhow von Vorteil<br />
sein.<br />
Soweit nur einige der möglichen Partner. Natürlich kann in einem <strong>Energienutzungsplan</strong><br />
die Gewerbestruktur einer <strong>Stadt</strong> mit einer derart hohen Industriedichte<br />
nicht vollständig erfasst werden. Deshalb muss diese Auflistung lückenhaft bleiben.<br />
Jedoch fällt bereits bei dieser ersten oberflächlichen Betrachtung auf, dass<br />
die Unternehmen in <strong>Rehau</strong> überdurchschnittlich viele Kompetenzen in den Bereichen<br />
Energie und Energiewende vorweisen können. Es gilt, dieses Knowhow für<br />
konkrete Maßnahmen und Projekte zu nutzen.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 17
Au sgangslage VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
1.3.6 Energiepolitische Zielsetzung der Kommune<br />
Die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> hat bislang noch keine öffentlich formulierten energiepolitischen<br />
Ziele, zum Beispiel in Form eines Leitbildes oder einer sonstigen politischen Willenserklärung.<br />
Dies bedeutet aber nicht, dass es in diesem Bereich keine Leitlinien<br />
oder konkreten Projekte gäbe. So hat die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> zum Beispiel bereits 2008<br />
die umfassende Sanierung ihres Schulzentrums beschlossen, die auch unter energetischen<br />
Gesichtspunkten durchgeführt wird und mit mehreren Bauabschnitten<br />
bis ca. 2016 die größte Hochbaumaßnahme der Nachkriegszeit darstellt.<br />
Auch beim Stromsparen hat die <strong>Stadt</strong> erste Anstrengungen unternommen, so<br />
wurde bereits 2011 die Straßenbeleuchtung in der Baukondukteur-Baumann-Allee<br />
und in der Otto-Hahn-Straße zwischen der Frauenberger und Hofer Straße auf<br />
sparsame LED-Technik umgestellt. Hierdurch soll der Stromverbrauch um 70 bis 80<br />
Prozent gesenkt werden. Durch die Unterstützung aus Mitteln der Nationalen<br />
Klimaschutzinitiative amortisiert sich die Maßnahme binnen weniger Jahre. In den<br />
kommenden Monaten sollen zunächst die Berliner Allee und die restliche Otto-<br />
Hahn-Straße umgerüstet werden.<br />
Mit der Entscheidung, einen <strong>Energienutzungsplan</strong> zu erstellen, dokumentiert die<br />
<strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> nun, dass sie die Energiewende vor Ort strukturiert vorantreiben<br />
möchte. Erstmals werden alle maßgeblichen Bereiche durchleuchtet und auf der<br />
Basis von Bestandsaufnahmen und Potenzialanalysen konkrete Maßnahmen vorgeschlagen.<br />
Auf der Grundlage dieser Potenziale und Maßnahmenvorschläge können<br />
die politisch Verantwortlichen nun Ziele definieren, die innerhalb eines bestimmten<br />
Zeitraums erreicht werden sollen. Dies könnte in Form einer Resolution<br />
im <strong>Stadt</strong>rat, aber auch durch die Erarbeitung eines energiepolitischen Leitbilds -<br />
zum Beispiel gemeinsam mit Bürgern und Unternehmen - geschehen. Der vorliegende<br />
<strong>Energienutzungsplan</strong> gibt dafür den Rahmen vor.<br />
1.4 Anmerkungen zur Vorgehensweise<br />
Die Daten in dieser Studie, insbesondere die im Kapitel 2 Bestandsanalyse erhobenen<br />
Werte, beziehen sich auf das Jahr 2010 beziehungsweise auf den Stand zum<br />
31.12.2010. Wo aus fachlichen Gründen aktuellere Daten eingearbeitet wurden,<br />
ist dies gesondert vermerkt.<br />
Zielhorizont für die Entwicklung des Wärme- und Strombedarfs sowie der unter<br />
5.4.2 benannten Zielsetzungen ist das Jahr 2020.<br />
18 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
2 Bestandsanalyse<br />
2.1 Ermittlung der Energieinfrastruktur<br />
2.1.1 Stromnetz<br />
Übertragungsleitungen im Höchstspannungsbereich (380 kV) sind im Raum <strong>Rehau</strong><br />
nicht vorhanden.<br />
Netzbetreiber des Niederspannungsnetzes in <strong>Rehau</strong> und seinen Ortsteilen ist die<br />
E.on Netz GmbH. Das überörtliche 110kV-Verteilnetz läuft in zwei Trassen durch<br />
das <strong>Stadt</strong>gebiet. Die Leitung von Schwarzenbach an der Saale nach Selb kommt<br />
von Nordwesten und verläuft zwischen Rosenbühl und Pilgramsreuth an Fohrenreuth<br />
vorbei und vereint sich bei Eulenhammer mit der Trasse, die <strong>Rehau</strong> von Hof<br />
her versorgt.<br />
Abbildung 9: Strom- und Gasnetz im Bereich <strong>Rehau</strong><br />
Quelle: Eigene Darstellung auf der Datengrundlage Energieatlas Bayern und Landesamt für Vermessung<br />
2.1.2 Gasnetz<br />
Die Gasversorgung in <strong>Rehau</strong> erfolgt durch den Netzbetreiber E.on Bayern. Die<br />
<strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> selbst ist dabei zu nahezu 100 Prozent erschlossen, das heißt in beinahe<br />
jedem Straßenzug besteht die Möglichkeit, sich an das Gasnetz anschließen<br />
zu lassen. In der Abrechnung für das Kalenderjahr 2010 werden insgesamt 1.168<br />
Anschlüsse gezählt, darunter sind 835 Einfamilienhäuser, 196 Mehrfamilienhäuser,<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 19
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
32 monatlich abgerechnete Verbraucher (Industrie und andere Großverbraucher)<br />
und 46 Gewerbekunden.<br />
In allen anderen Ortsteilen <strong>Rehau</strong>s gibt es keine Gasversorgung.<br />
Abbildung 10: Gasnetz in Hochfranken<br />
Quelle: Homepage E.on Bayern (E.on Bayern, 2011)<br />
2.1.3 Wärmenetze<br />
In der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> und ihren Ortsteilen waren zum Stichtag 31.12.2010 keine<br />
größeren Wärmenetze in Betrieb. Lediglich in Wurlitz existiert nach Angaben der<br />
<strong>Stadt</strong> eine kleinere private Initiative mit einer Heizung für mehrere Haushalte auf<br />
Biomassebasis (Hackschnitzel).<br />
Für die Biogasanlage im Ortsteil Fohrenreuth gibt es derzeit noch keine adäquate<br />
Wärmenutzung. Hierzu wird im Maßnahmenplan ausführlich Stellung genommen.<br />
Inzwischen gibt es aber erste Anknüpfungspunkte für größere Wärmenetze, nämlich<br />
durch die Inbetriebnahme der Biogasanlage im Ortsteil Kühschwitz. Betreiberin<br />
ist die „Energie Kühschwitz GmbH“. Deren BHKW mit einer Abwärmeleistung<br />
von ca. 505 kWth versorgt seit 2011 den nahgelegenen Industriebetrieb „Böhme<br />
Städte- und Industriereinigung“ mit Heizwärme. Das Firmengebäude „Böhme<br />
Wertstofferfassung“ ist seit Anfang 2012 ebenfalls an das Nahwärmenetz angeschlossen.<br />
In der Folge wurden weitere 12 Wärmeabnehmer (hauptsächlich private<br />
Wohnhäuser sowie das örtliche Feuerwehrhaus der Freiwilligen Feuerwehr<br />
Kühschwitz) angeschlossen. Die Anschlussleistung beträgt jeweils ca. 30kW (Feuerwehr<br />
20 kW).<br />
20 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
Abbildung 11: Biogasanlage Kühschwitz mit angeschlossenen Gebäuden<br />
Quelle: Eigene Darstellung auf Grundlage Landesamt für Vermessung und Geoinformation / <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
2.1.4 Microgasnetz<br />
Zum Stichtag 31.12.2010 gab es in <strong>Rehau</strong> keine Biogas-Versorgungsleitungen.<br />
Die gerade im Bau befindliche Biogasanlage der Firma Südleder dient in erster<br />
Linie der Energieversorgung des Unternehmens selbst. Zu diesem Zweck wird vom<br />
Anlagenstandort an der ehemaligen <strong>Rehau</strong>er Kläranlage zum Unternehmen eine<br />
Microgasleitung verlegt, um vor Ort ein BHKW mit Biogas betreiben zu können. In<br />
einem zweiten Schritt soll ein weiteres BHKW bei der Firma REHAU AG an die<br />
Microgasleitung angeschlossen werden, das ebenfalls mit Biogas betrieben werden<br />
soll. Ein Ausbau dieses Biogasnetzes ist von Seiten der REHAU Energy Solutions<br />
bereits geplant und kann sowohl die Kapazitäten vorhandener (Kühschwitz,<br />
Fohrenreuth), als auch weiterer Erzeuger (Biomüll-Vergärung) aufnehmen und<br />
zusätzliche Standorte im <strong>Stadt</strong>gebiet erschließen, um vor allem für größere Liegenschaften<br />
eine regenerative Wärmeversorgung mit Satelliten-BHKWs zu ermöglichen.<br />
Ausführlicher wird hierzu im Kapitel 6 Stellung genommen.<br />
2.1.5 Größere Anlagen zur Wärmegewinnung<br />
Größere Heizwerke, wie Sie für die Fernwärmebereitstellung üblich sind, gab es in<br />
<strong>Rehau</strong> bis Ende 2010 nicht. Nach unserer Kenntnis sind weder konventionell mit<br />
fossilen Brennstoffen noch mit Biomasse betriebene Anlagen in Betrieb.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 21
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
2.1.6 Regenerative Stromerzeugung<br />
2.1.6.1 Photovoltaik<br />
Die rasante Entwicklung im Bereich Solarstrom während der vergangenen Jahre<br />
zeigt sich auch in <strong>Rehau</strong>. Zwischen dem Jahr 2008 und Ende 2010 hat sich die Zahl<br />
der Photovoltaikanlagen mehr als verdoppelt. Waren es 2008 noch 42 Anlagen<br />
(die nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz noch mit bis zu 46 Cent pro erzeugter<br />
kWh vergütet wurden), waren es zum Jahresende 2010 bereits 103 Anlagen. Zum<br />
Jahresende 2011 wurden 143 Anlagen gezählt. Von Januar bis Ende Juli 2012 sind<br />
nach aktuellen Zahlen der Bundesnetzagentur aber nur noch 14 neue Anlagen<br />
hinzugekommen. Das lässt auf eine deutliche Abschwächung des Booms schließen.<br />
Abbildung 12: Entwicklung Photovoltaikanlagen in <strong>Rehau</strong> 2008-2012<br />
2500<br />
2000<br />
1500<br />
1000<br />
500<br />
0<br />
595<br />
429<br />
1.011<br />
651<br />
42 68 103 143 157<br />
Quelle: Eigene Darstellung auf Datengrundlage E.on Bayern, ESM, Energy Map und Bundesnetzagentur<br />
*Für die Jahre 2011 und 2012 liegen noch keine Erzeugungsdaten vor.<br />
Die installierte Gesamtleistung dürfte nach Berechnungen der Energieagentur<br />
Nordbayern inzwischen die 2 MW-Marke überschritten haben.<br />
Alle Solarkraftwerke sind Aufdachanlagen, Freiflächenanlagen sind im <strong>Stadt</strong>gebiet<br />
von <strong>Rehau</strong> derzeit nicht zu finden. Die größte PV-Anlage ist mit rund 82 kWp auf<br />
dem Dach des Tennis-Clubheims in der Schützenstraße installiert. Die durchschnittliche<br />
Leistungsgröße liegt in <strong>Rehau</strong> laut energymap.info (Deutsche<br />
Gesellschaft für Sonnenenergie e.V., 2012) derzeit bei 12,8 kWp und damit deutlich<br />
unter dem bayerischen (21,4 kWp) und dem oberfränkischen Durchschnitt (20,3<br />
kWp).<br />
Die aus Photovoltaik erzeugte Strommenge lag im Jahr 2010 bei 1.023,4 MWh,<br />
was rund 1,2 Prozent des <strong>Rehau</strong>er Stromverbrauchs entspricht.<br />
22 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
1.491<br />
1.023<br />
1.895<br />
2.005<br />
2008 2009 2010 2011 Mitte<br />
2012<br />
Anlagen<br />
Gesamtleistung (kWp)<br />
el. Arbeit (MWh)*
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
2.1.6.2 Biomasse<br />
In <strong>Rehau</strong> gab es zum Jahresende 2010 vier Biomasseanlagen, deren erzeugter<br />
Strom über das EEG vergütet wurde. Dabei handelt es sich zunächst um zwei Biogasanlagen<br />
in den Ortsteilen Fohrenreuth und Kühschwitz.<br />
Die Anlage in Fohrenreuth hat eine Leistung von 250 kWel und 266 kWth. Die bei<br />
der Stromerzeugung anfallende Wärme wird bisher nur teilweise genutzt und<br />
dient vorwiegend der Beheizung des landwirtschaftlichen Betriebs. Eine Wärmeabnahme<br />
durch umliegende Privathaushalte oder eine Wärmeleitung zum Nachbarort<br />
Pilgramsreuth konnte bislang nicht realisiert werden. Dennoch ist derzeit<br />
eine Aufstockung der Anlage auf eine Leistung von 360 kWel im Gespräch. Die zur<br />
Biogasgewinnung erforderlichen Einsatzstoffe sind hauptsächlich Rindergülle,<br />
sowie Gras und GPS (Ganzpflanzensilage).<br />
Die zweite im Bezugsjahr 2010 in Betrieb befindliche Biogasanlage wird von der<br />
„Energie Kühschwitz GmbH“ betrieben, zu den Gesellschaftern gehören vier heimische<br />
Landwirte. Geplant wurde die Anlage von der 2009 neu gegründeten<br />
REHAU Energy Solutions (RES). Von Anfang an war dabei auch ein Wärmenutzungskonzept<br />
mit Nahwärmenetz geplant. Die Anlage ist so konzipiert, dass sich<br />
die momentane Leistung von ca. 380 kWel und 505 kWth noch auf das Doppelte<br />
ausbauen lässt. Betriebsstoffe sind Gülle, Festmist, Mais, Grassilage etc. Aber auch<br />
für den Verzehr ungeeignete Sortierkartoffeln werden erfolgreich zu Biogas fermentiert.<br />
Im Ziegelhüttenweg befindet sich eine größere Biomasseanlage einer inzwischen<br />
insolventen Holzbaufirma. Es handelt sich dabei nach unseren Erkenntnissen um<br />
eine Feuerungsanlage für Restholz und Holzabfälle, welche neben Wärme auch<br />
Prozessdampf zur Stromerzeugung liefert. Die Anlage hat eine elektrische Leistung<br />
von 607 kW. Auf Grund der Insolvenz war es im Zuge dieser Untersuchung nicht<br />
möglich, genauere Daten zu ermitteln. Es ist daher auch unklar, in welchem Zustand<br />
sich die Anlage befindet bzw. ob sie wieder in Betrieb genommen werden<br />
könnte.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 23
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 13: EEG-Biomasse-Anlagen in <strong>Rehau</strong>, Entwicklung 2008-2010<br />
3000<br />
2500<br />
2000<br />
1500<br />
1000<br />
500<br />
0<br />
967<br />
752<br />
Quelle: Eigene Darstellung auf Datengrundlage E.on Bayern, ESM und EnergyMap<br />
Eine weitere Biogasanlage entsteht derzeit bei der Firma Südleder, die mehrere<br />
Millionen Euro investiert, um die hauseigenen Produktionsabfälle zukünftig energetisch<br />
verwerten zu können. Geplant sind zwei Bioreaktoren und drei Blockheizkraftwerke,<br />
deren elektrische und thermische Energie Südleder zunächst vorwiegend<br />
zur Versorgung der eigenen Produktionsanlagen verwenden möchte.<br />
2.1.6.3 Wasserkraft<br />
2 3 4<br />
Im <strong>Stadt</strong>gebiet von <strong>Rehau</strong> gibt es eine Laufwasserkraftanlage mit einer Leistung<br />
von 30 kW. Sie befindet sich in der <strong>Stadt</strong>mitte am Burgplatz, laut Auskunft des<br />
zuständigen Wasserwirtschaftsamts Hof handelt es sich dabei um die „alte obere<br />
Mühle“. Die Anlage wird vom Perlenbach gespeist.<br />
24 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
1.005<br />
2.321<br />
1.377<br />
2008 2009 2010<br />
2.601<br />
Anlagen<br />
Gesamtleistung (kW)<br />
el. Arbeit (MWh)
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
Abbildung 14: Wasserkraft in <strong>Rehau</strong>, Stromerzeugung 2008-2010<br />
80.000<br />
70.000<br />
60.000<br />
50.000<br />
40.000<br />
30.000<br />
20.000<br />
10.000<br />
0<br />
64.893<br />
Quelle: Eigene Darstellung auf Datengrundlage E.on Bayern<br />
Die Anlage erzeugte 2010 nach Angaben von E.on Bayern 71.236 kWh, das entspricht<br />
etwa 0,08 Prozent des Stromverbrauchs.<br />
2.1.6.4 Windkraft<br />
Bislang gibt es auf dem Gebiet der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> keine Windkraftanlagen, die nach<br />
EEG vergütet werden.<br />
2.1.7 Regenerative Wärmeerzeugung<br />
2.1.7.1 Solarthermie<br />
54.854<br />
71.236<br />
2008 2009 2010<br />
el. Arbeit (kWh)<br />
In den Jahren 2001 bis 2010 wurden nach Angaben des Solaratlas (Bundesverband<br />
Solarwirtschaft, 2012) insgesamt 215 Solarthermieanlagen auf den Dächern <strong>Rehau</strong>s<br />
installiert. Diese Zahl beinhaltet allerdings lediglich die Anlagen, die im Rahmen<br />
des Marktanreizprogramms eine Förderung erhalten haben, Anlagen über 40<br />
m² Kollektorfläche fehlen zum Beispiel.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 25
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 15: Zubau von Solarthermie-Anlagen in <strong>Rehau</strong> 2001-2010<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
Anlagen<br />
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010<br />
Quelle: Eigene Darstellung, Daten: Solaratlas (Bundesverband Solarwirtschaft, 2012)<br />
Abbildung 15 zeigt die neu gebauten Solaranlagen im zeitlichen Verlauf ab 2001.<br />
Genaue Zahlen zu den Anlagen vor 2001 sind aufgrund der damaligen Förderstruktur<br />
und fehlender Datenerfassung nicht darstellbar. Fördermöglichkeiten für solarthermische<br />
Anlagen gab es bereits seit Mitte der 90er Jahre, besonders im Neubau<br />
ist die Installation durchaus verbreitet. Dennoch wurde die große Mehrheit der<br />
bestehenden Solarthermieanlagen wohl erst in den vergangenen zehn Jahren<br />
errichtet. Darauf lassen zumindest die Zahlen schließen, die den Ausbau der Solarthermie<br />
im gesamten Bundesgebiet zeigen (Abbildung 16).<br />
Abbildung 16: Wärmebereitstellung aus Solarthermie in Deutschland<br />
6.000<br />
5.000<br />
4.000<br />
3.000<br />
2.000<br />
1.000<br />
0<br />
GWh<br />
1990<br />
1991<br />
1992<br />
1993<br />
1994<br />
1995<br />
1996<br />
1997<br />
1998<br />
1999<br />
2000<br />
2001<br />
2002<br />
2003<br />
2004<br />
2005<br />
2006<br />
2007<br />
2008<br />
2009<br />
2010<br />
Quelle: Eigene Darstellung, Daten: Bundesumweltministerium<br />
26 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
An diesen Zahlen wird deutlich, dass der Ausbau der Solarthermie kontinuierlich<br />
zulegen konnte und etwa ab 2000/2001 zusätzlich Fahrt aufgenommen hat. Die<br />
installierte Leistung hat sich dann bis zum Jahr 2010 mehr als vervierfacht.<br />
Wenn man diese Entwicklung auf die für <strong>Rehau</strong> vorliegenden Zahlen überträgt, hat<br />
es bis zum Jahr 2001 bereits einen Bestand von rund 50 Anlagen gegeben, hauptsächlich<br />
Anlagen für die Warmwasserbereitung. Geht man außerdem von fünf<br />
weiteren Solarthermieanlagen ohne Förderung in den letzen zehn Jahren aus,<br />
waren zum Jahresende 2010 etwa 270 Anlagen in <strong>Rehau</strong> installiert, von denen<br />
rund 50% der Warmwasserbereitung und 50% auch der Heizungsunterstützung<br />
dienten. Insgesamt ergibt sich eine Kollektorfläche von 2.430 m² und eine Wärmebereitstellung<br />
von 851 MWh (vgl. Abbildung 17). Die durchschnittliche Fläche pro<br />
Anlage liegt bei 9 m².<br />
Abbildung 17: Solarthermische Anlagen in <strong>Rehau</strong> (2010)<br />
3000<br />
2500<br />
2000<br />
1500<br />
1000<br />
500<br />
0<br />
270<br />
Quelle: Eigene Darstellung, Daten: Solaratlas (Bundesverband Solarwirtschaft, 2012)<br />
Damit deckt Solarthermie etwa 0,6 Prozent des Gesamtwärmebedarfs der <strong>Stadt</strong><br />
<strong>Rehau</strong>. Für die gesamte Bundesrepublik lag dieser Wert nach Angaben des Bundesumweltministeriums<br />
2011 bei 0,4 Prozent. Damit liegt <strong>Rehau</strong> über dem Durchschnitt,<br />
aber natürlich immer noch weit hinter den Möglichkeiten.<br />
Bezogen auf den Sektor Wohnen werden aktuell in <strong>Rehau</strong> etwa 1 Prozent der<br />
Wärme aus der Sonne gewonnen.<br />
2.1.7.2 Biomasse (Holz)<br />
2.430<br />
Heizenergie aus Biomasse wird in <strong>Rehau</strong> bereits intensiv genutzt, besonders in den<br />
ländlichen Regionen Bayerns ist eine Biomassefeuerung in Form von Scheitholz<br />
fast flächendeckend anzutreffen. Neben der klassischen Scheitholzfeuerung hat in<br />
den letzen Jahren vor allem der Pelletkessel an Bedeutung gewonnen. Für Anlagen<br />
mit größerer Leistung und im landwirtschaftlichen Bereich werden statt der hand-<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 27<br />
851<br />
Anlagen Fläche (m²) Wärmebereitstellung<br />
(MWh)
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
lichen hochverdichteten Holzpellets in der Regel die günstigeren Hackschnitzel<br />
verwendet.<br />
Abbildung 18: Scheitholz, Hackschnitzel und Holzpellets<br />
Quelle: dena<br />
Exakte Daten lassen sich mit Hilfe des Biomasseatlas (Eclareon, 2012) wie im Fall<br />
der Solarthermie nur für Anlagen ab dem Jahr 2001 ermitteln, die vom Bundesamt<br />
für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) gefördert wurden.<br />
Scheitholz<br />
Diese Art der Biomassefeuerung umfasst alle Arten des Kaminofens (incl. Schwedenöfen,<br />
offene Kamine), aber auch Kachelöfen oder Stückholzkessel. Zu den geförderten<br />
Anlagen gehören ausschließlich „besonders emissionsarme Scheitholzvergaserkessel“.<br />
In den letzen zehn Jahren wurden in <strong>Rehau</strong> genau 20 solcher<br />
Anlagen installiert.<br />
Der aktuelle Bestand aller Scheitholz-Feuerungsanlagen lässt sich daraus letztlich<br />
nicht ermitteln, deshalb muss man für eine möglichst genaue Abschätzung andere<br />
Daten hinzuziehen. Der Bestand von 2773 Wohngebäuden (Bayerisches<br />
Landesamt für Statistik und Datenverarbeitung, 2012) und vorliegende Kaminkehrerdaten<br />
lassen darauf schließen, dass in <strong>Rehau</strong> rund 900 Scheitholz-<br />
Feuerungsanlagen in Betrieb sind. Jedoch gibt es erhebliche Unterschiede in der<br />
Nutzungsdauer, der Leistung und der Effizienz dieser Feuerstellen.<br />
Pellets<br />
Da davon ausgegangen werden kann, dass Pelletöfen fast immer gefördert werden<br />
und eine erst relativ kurze Geschichte haben, sind die Zahlen des Biomasseatlas<br />
der Jahre von 2001 bis 2010 repräsentativ für diese Technologie. Demnach sind in<br />
<strong>Rehau</strong> 32 Pelletkessel installiert worden. Für die <strong>Stadt</strong> kann man insgesamt von<br />
einem Bestand von rund 40 Anlagen ausgehen. Die Durchschnittsleistung der<br />
gegenwärtigen Kessel liegt nach dem Biomasseatlas bei 26,76 kW. Bei der üblichen<br />
Benutzungszeit für Pelletkessel von 1.700 h/a liegt die jährlich aus Pellets erzeugte<br />
Wärme bei 1.820 MWh, was einer Wärmebereitstellung von ca. 2,2% im Wohnungssektor<br />
entspricht.<br />
Hackschnitzel<br />
Hackschnitzelkessel finden in der Regel äußerst selten Einsatz im Privathaushalt.<br />
Grund dafür ist der erhöhte Platzbedarf für das Brennstofflager, die verhältnismä-<br />
28 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
ßig schlechte Regelbarkeit der Kessel und der erhöhte Wartungsaufwand. Daneben<br />
sind die Investitionskosten für Hackschnitzelfeuerungsanalagen deutlich höher,<br />
was sich aber durch den sehr niedrigen Brennstoffpreis schnell amortisieren<br />
kann. Typische Einsatzbereiche sind daher Mehrfamilienhäuser oder größere Gebäudekomplexe.<br />
Über das BAFA gefördert werden Anlagen bis zu 100 kW Leistung. Laut Biomasseatlas<br />
wurden seit 2001 bis zum Bezugsjahr 2010 drei solcher Kessel mit einer Gesamtleistung<br />
von 148 kW in <strong>Rehau</strong> errichtet.<br />
Sonstige Anlagen<br />
Im Ziegelhüttenweg befindet sich eine Biomassefeuerungsanlage einer inzwischen<br />
insolventen Holzbaufirma. Es handelt sich dabei aller Wahrscheinlichkeit um eine<br />
Feuerungsanlage für Restholz und Holzabfälle, die neben Wärme auch Prozessdampf<br />
zur Stromerzeugung liefert. Aufgrund fehlender Ansprechpartner bleibt<br />
unklar, in welchem Zustand die Biomasseanlage ist, beziehungsweise ob sie wieder<br />
in Betrieb genommen werden kann. Die elektrische Leistung der Anlage ist<br />
laut Energieatlas Bayern (Bayerische Staatsregierung, 2011) mit 607 kW angegeben.<br />
2011 wurden 972 MWh Strom erzeugt. Im industriellen Bereich sind weitere<br />
Anlagen zur Holzfeuerung vorhanden. Insgesamt kann davon ausgegangen werden,<br />
dass durch diese sonstigen Anlagen rund 4.000 MWh Wärme bereitgestellt<br />
werden.<br />
Abbildung 19: Wärmebereitstellung aus Holz in <strong>Rehau</strong> (2010)<br />
30.000<br />
25.000<br />
20.000<br />
15.000<br />
10.000<br />
5.000<br />
0<br />
945<br />
Biomasseheizungen<br />
(Anzahl)<br />
9.770<br />
26.308<br />
Installierte Leistung (kW) Wärmebereitstellung<br />
(MWh)<br />
Quelle: Eigene Darstellung, Datengrundlage: Biomasseatlas (Eclareon, 2012), Kaminkehrerdaten und eigene<br />
Berechnungen<br />
Insgesamt wurden 2010 durch rund 945 Anlagen etwa 26.308 MWh Heizenergie<br />
aus Holz erzeugt, was einem Anteil von rund 16,3 Prozent des gesamten <strong>Rehau</strong>er<br />
Wärmebedarfs entspricht.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 29
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
2.1.7.3 Biomasse (Biogas)<br />
Zum Jahresende 2010 waren in <strong>Rehau</strong> zwei Biogasanlagen in Betrieb, nämlich<br />
Fohrenreuth (2005) und Kühschwitz (2010), beide zu diesem Zeitpunkt jedoch<br />
ohne nennenswerte Wärmenutzung. Die Anlage in Fohrenreuth (266 kWth) wird<br />
ohne Wärmenutzungskonzept betrieben und versorgt bislang nur die Liegenschaften<br />
der Betreiberfamilie. Die Anlage in Kühschwitz (505 kWth) liefert inzwischen<br />
den größten Teil der erzeugten Wärme in angrenzende Betriebe und Privathaushalte.<br />
Insgesamt könnten beide Anlagen bei angenommen 7.800 Vollaststunden pro Jahr<br />
rechnerisch rund 5.000 MWh Heizenergie für andere Abnehmer bereitstellen.<br />
2.1.7.4 Erd- und Umgebungswärme<br />
Tiefengeothermie<br />
Anlagen zur Nutzung tiefer Geothermie zur Wärmegewinnung und Stromerzeugung<br />
sind in <strong>Rehau</strong> aufgrund der ungünstigen geologischen Verhältnisse nicht<br />
vorhanden.<br />
Oberflächennahe Geothermie und Umgebungswärme (Wärmepumpen)<br />
Oberflächennahe Geothermie nutzt die Erdwärme bis zu einer Tiefe von rund 100<br />
Metern, um sie mit Hilfe einer Wärmepumpe auf ein Temperaturniveau zu bringen,<br />
das sich zu Heizzwecken nutzen lässt. Die Wärme des Erdreichs wird entweder<br />
durch vertikale Sondenbohrungen oder durch flach verlegte Kollektoren erschlossen.<br />
Ebenfalls genutzt werden kann Wärme aus Wasser bzw. Grundwasser,<br />
aber auch aus Abwasser.<br />
Als weitere Wärmequelle gewinnt Luft immer mehr an Bedeutung. Inzwischen<br />
sind die meisten neu installierten Wärmepumpen in Privathaushalten, vor allem<br />
aufgrund der besonders niedrigen Investitionskosten, Luft-Wasser-Wärmepumpen.<br />
Die Anzahl der in <strong>Rehau</strong> betriebenen Wärmepumpen lässt sich allenfalls grob abschätzen,<br />
Aussagen hierzu sind deshalb mit Vorsicht zu behandeln. Verlässliche<br />
Zahlen liegen nur zu den vorgenommenen Sondenbohrungen vor. Demnach gab es<br />
in <strong>Rehau</strong> zum Jahresende 2010 genau acht einzelne Erdwärmesonden zur geothermischen<br />
Wärmeerzeugung mittels Sole-Wasser-Wärmepumpen, vier davon<br />
befinden sich direkt im <strong>Stadt</strong>gebiet. Zwischenzeitlich wird auch das neu errichtete<br />
Lehrlingszentrum „Prolin“ der REHAU AG geothermisch beheizt und gekühlt, dazu<br />
wurde ein Erdwärmesondenfeld mit zusammen 15 Bohrungen á 136m angelegt .<br />
Darüber hinaus gibt es noch eine größere Anzahl von Erdwärme-Kollektoren, die in<br />
ca. 1-2m Tiefe im Erdreich verlegt werden. Ebenso stark verbreitet sein dürften<br />
Luft-Waser-Wärmepumpen, allein schon aufgrund des Booms in den letzten Jah-<br />
30 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
ren. Da beim BAFA Zahlen nur zu geförderten Anlagen ab 2007 vorliegen, sind<br />
genaue Aussagen zum Wärmepumpen-Bestand naturgemäß fehlerbehaftet.<br />
Jedoch können aus dem Stromverbrauch Rückschlüsse auf die Anzahl der installierten<br />
Anlagen gezogen werden. Im Lastprofil „Wärmepumpen und Direktheizungen“<br />
verzeichnet der Netzbetreiber E.on 124 Anschlüsse mit einem Gesamtverbrauch<br />
von 986 MWh. Ein knappes Drittel des Stromverbrauchs (300 MWh) wird<br />
dabei den Wärmepumpen zugerechnet. Bei einer durchschnittlichen Anlagenleistung<br />
von 8 kW und einer Wärmeerzeugung von 13.200 kWhth pro Anlage und Jahr<br />
sowie einer Jahresarbeitszahl von 3,5 kann also von rund 65 Wärmepumpen<br />
durchschnittlicher Größe sowie der Anlage im Ausbildungszentrum Prolin ausgegangen<br />
werden.<br />
Abbildung 20: Wärmepumpen in <strong>Rehau</strong> (2010)<br />
1.200<br />
1.000<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
0<br />
66<br />
Quelle: Eigene Darstellung, Daten: E.on, ESM, Fragebögen und eigene Berechnungen<br />
Insgesamt wurde zum Jahresende 2010 durch die in <strong>Rehau</strong> betriebenen Wärmepumpen<br />
Heizenergie von etwa 1.016 MWh zur Verfügung gestellt. Erneuerbare<br />
Energie in Form von Erd- und Umgebungswärme hat daran einen Anteil von 71<br />
Prozent, hinzu kommt der regenerative Anteil im eingesetzten Strommix (2010 bei<br />
17 Prozent), was insgesamt einem erneuerbaren Anteil von 777 MWh entspricht.<br />
Zwischenzeitlich hat sich Wärmegewinnung aus Erdwärme allerdings deutlich<br />
erhöht. So ging zum Beispiel 2012 für das REHAU-Verwaltungsgebäude eine Erdwärmepumpe<br />
mit einer Leistung von 360 kW in Betrieb, von der sich der Betreiber<br />
eine jährliche Wärmeerzeugung von mehr als 900 MWh erhofft.<br />
2.1.8 KWK-Anlagen mit fossiler Energie<br />
Abgesehen von den Generatoren der Biogasanlagen existierten in <strong>Rehau</strong> bis Ende<br />
2010 insgesamt 8 Anlagen zur Kraft-Wärme-Kopplung, die mit Erdgas betrieben<br />
und nach dem KWK-Gesetz vergütet werden. Die größte dieser Anlagen mit 110<br />
640<br />
davon<br />
erneuerbar:<br />
777<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 31<br />
1.016<br />
Wärmepumpen (Anzahl) Installierte Leistung (kW) Wärmebereitstellung<br />
(MWh)
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
kW elektrischer Leistung befand sich im <strong>Rehau</strong>er Bezirksklinikum. Aufgrund einer<br />
anstehenden Erneuerung ist die Anlage derzeit jedoch außer Betrieb.<br />
Die restlichen acht Anlagen haben zusammen lediglich eine Leistung von 60 kWel.<br />
Es ist davon auszugehen, dass es sich hierbei hauptsächlich um Anlagen im industriellen<br />
beziehungsweise gewerblichen Bereich handelt, wie beispielsweise das<br />
gasbetriebene BHKW der Firma Ökolectric mit einer thermischen Leistung von<br />
maximal 26 kWth.<br />
Abbildung 21: Entwicklung der KWK-Anlagen in <strong>Rehau</strong><br />
180<br />
160<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
126<br />
54<br />
132<br />
127<br />
4 5 8<br />
Quelle: Eigene Darstellung nach KWK-Daten von E.on Bayern<br />
Auffällig sind die starken Schwankungen in der Stromerzeugung, die hauptsächlich<br />
auf technische Probleme beim Betrieb größerer Anlagen zurückzuführen sein dürften.<br />
Im Allgemeinen gilt der Strom aus KWK-Anlagen wegen seiner konstanten<br />
Erzeugung als nahezu grundlastfähig.<br />
Bemerkenswert ist die aktuelle Entwicklung: Seit Anfang des Jahres 2012 hat sich<br />
die installierte Leistung der KWK-Anlagen mehr als vervierfacht, was vor allem auf<br />
die Inbetriebnahme eines Blockheizkraftwerks der Firma REHAU mit einer Spitzenleistung<br />
von 558 kWth und 527 kWel zurückzuführen ist. Weitere Anlagen, zum<br />
Beispiel ein 35 kWel-BHKW im Diakonischen Sozialzentrum in der Schildstraße,<br />
sollten noch bis Ende 2012 installiert werden.<br />
32 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
165<br />
2008 2009 2010<br />
121<br />
Anlagen<br />
Gesamtleistung (kW)<br />
el. Arbeit (MWh)
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
2.2 Ermittlung des Strombedarfs<br />
2.2.1 Stromverbrauch aktuell<br />
Die vom Netzbetreiber E.on Bayern vorgelegte Aufschlüsselung für <strong>Rehau</strong> ist besonders<br />
detailliert und unterscheidet nicht nur zwischen monatlich und jährlich<br />
abgerechneten Anlagen, sondern innerhalb der jährlich abgerechneten Anlagen<br />
noch zwischen Straßenbeleuchtung, Privathaushalten, Gewerbe, Wärmepumpen<br />
und weiteren Untergruppen. Die Daten des Netzbetreibers ESM für die beiden<br />
Ortsteile Schönlind und Neuhausen liegen nicht in dieser Detailschärfe vor, hier<br />
sind jeweils nur der Gesamtverbrauch und die Anzahl der abgerechneten Anlagen<br />
bekannt. Die Daten der ESM wurden deshalb aus Gründen der Vereinfachung dem<br />
Unterpunkt „private Haushalte“ zugeordnet.<br />
Tabelle 1: Stromverbrauch in <strong>Rehau</strong><br />
Jahr 2008 2009 2010<br />
Lastprofil Anlagen<br />
monatliche Abrechnung:<br />
Industrie / Großverbraucher<br />
jährliche Abrechnung:<br />
Arbeit<br />
(kWh)<br />
Anlagen<br />
Arbeit<br />
(kWh)<br />
Anlagen<br />
Arbeit<br />
(kWh)<br />
45 61.306.002 45 53.698.196 46 61.392.390<br />
Straßenbeleuchtung 63 726.353 59 727.822 54 499.482<br />
Privathaushalte 5.330 15.208.488 5.305 14.912.529 5.285 14.879.300<br />
Gewerbe 582 3.268.460 574 3.287.308 579 3.113.673<br />
Landwirtschaft 33 187.181 30 180.361 33 215.766<br />
Speicherheizung 208 1.982.829 206 1.999.593 205 2.047.262<br />
Wärmepumpen und<br />
Direktheizungen<br />
Stromverbrauch<br />
gesamt<br />
Quelle: Daten von E.on und ESM<br />
112 778.922 119 842.141 124 986.274<br />
6.373 83.458.235 6.338 75.647.950 6.326 83.134.147<br />
Wie in Tabelle 1 ersichtlich, lag der Stromverbrauch in <strong>Rehau</strong> im Bezugsjahr 2010<br />
bei insgesamt 83,1 Millionen Kilowattstunden, wovon rund drei Viertel (61,4 Mio<br />
kWh) der Industrie und anderen Großverbrauchern zuzuordnen waren.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 33
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 22: Stromverbrauch in <strong>Rehau</strong> - Aufteilung nach Sektoren<br />
Millionen kWh<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Quelle: Eigene Darstellung auf Grundlage E.on Bayern und ESM<br />
Durch den verhältnismäßig hohen industriellen und gewerblichen Anteil liegt der<br />
Stromverbrauch in <strong>Rehau</strong> deutlich über dem bundesdeutschen Durchschnitt. Der<br />
Gesamtverbrauch umgelegt auf die Einwohnerzahl ergibt in <strong>Rehau</strong> einen Pro-Kopf-<br />
Verbrauch von rund 8.800 kWh, das sind rund 19 Prozent mehr als im Bundesdurchschnitt<br />
(ca. 7.400 kWh).<br />
2.2.2 Entwicklung des Strombedarfs<br />
2.2.2.1 Privathaushalte<br />
2008 2009 2010<br />
Der Strombedarf der Privathaushalte wird von mehreren Faktoren beeinflusst.<br />
Anhand der prognostizierten negativen Bevölkerungsentwicklung für <strong>Rehau</strong> (9%<br />
bis 2020) und einer zu erwartenden moderaten Effizienzsteigerung (ca. 5%) ist an<br />
sich mit einem Rückgang um etwa 14% zu rechnen. Die Erfahrung der letzten Jahre<br />
zeigt jedoch, dass Effizienzsteigerungen zum großen Teil wieder aufgezehrt werden<br />
durch neu hinzukommende elektrische Verbraucher, vorwiegend aus den<br />
Bereichen IT und Unterhaltungselektronik. Insgesamt dürfte sich der Strombedarf<br />
in Privathaushalten bis 2020 deshalb allenfalls um rund 10 Prozent verringern, also<br />
von 14.900 auf 13.400 MWh, was hauptsächlich dem Bevölkerungsrückgang geschuldet<br />
ist. Langfristig gesehen erscheinen ehrgeizigere Einsparziele im privaten<br />
Sektor ebenfalls nur schwer erreichbar, daher kann bei anhaltender demographischer<br />
Entwicklung bis etwa 2030 höchstens von einer weiteren Einsparung um<br />
etwa 10 Prozent ausgegangen werden.<br />
2.2.2.2 Industrie und Gewerbe<br />
Wärmepumpen /<br />
Direktheizungen<br />
Speicherheizung<br />
Landwirtschaft<br />
Gewerbe<br />
Privathaushalte<br />
Straßenbeleuchtung<br />
Industrie /<br />
Großverbraucher<br />
Prognosen über den Bedarf von Industrie und Gewerbe sind naturgemäß deutlich<br />
schwieriger. Allein die Betrachtung der Jahre 2008 bis 2010 offenbart bereits gro-<br />
34 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
ße Schwankungen, vor allem bedingt durch die wirtschaftliche Entwicklung beziehungsweise<br />
den Einbruch der Weltwirtschaft im Jahr 2009. Dieser Umstand hat<br />
sich in <strong>Rehau</strong> unmittelbar ausgewirkt und 2009 zu einem Rückgang des industriellen<br />
Verbrauchs um rund 13 Prozent geführt. Solche Schwankungen sind kaum<br />
vorhersagbar. Für diese Studie wird deshalb von einer gleichbleibenden wirtschaftlichen<br />
Entwicklung ausgegangen.<br />
Dass dennoch mit einem deutlichen Rückgang des Strombedarfs gerechnet werden<br />
kann, hat einen einfachen Grund: Im Bereich der Energieeffizienz gibt es bei<br />
Industrie und Gewerbe noch erhebliches Einsparpotenzial, das allein schon aus<br />
wirtschaftlichen Gründen immer konsequenter erschlossen wird.<br />
So wird es zum Beispiel sowohl bei elektrischen Antrieben als auch bei Prozesswärme<br />
voraussichtlich zu deutlichen Einsparungen kommen. Ausführlich wird<br />
hierauf im Kapitel 3.6.2.1 eingegangen.<br />
Auf Grund der durchschnittlichen wirtschaftlich umsetzbaren Einsparpotenziale in<br />
den einzelnen Anwendungsgruppen (inkl. Prozessoptimierung und verbessertes<br />
Nutzerverhalten), der dazu entsprechenden Stromanteile, eigener Praxiserfahrung<br />
und weiterer technologischer Fortschritte wird für den Sektor Industrie das mögliche<br />
Einsparpotenzial auf rund 36% und für den gewerblichen Sektor auf rund 40%<br />
eingeschätzt. Damit würden der derzeitige Stromverbrauch für Industrie von ca.<br />
61.500 MWh/a und Gewerbe/Handel/Dienstleistung von ca. 3.800 MWh/a auf<br />
insgesamt rund 41.800 MWh zurückgehen. Dies entspricht einer Einsparung von<br />
23.500 MWh/a bzw. 36%.<br />
Bis 2020 dürfte jedoch erst ein kleiner Teil dieses Potenzials erschlossen werden.<br />
Realistisch ist ein Rückgang des Strombedarfs auf Grund von Effizienzmaßnahmen<br />
bis 2020 von ca. 7% auf 60.700 MWh.<br />
2.2.2.3 Sonstige Verbrauchergruppen<br />
Die Entwicklung in anderen Verbrauchergruppen ist heterogen. Während sich zum<br />
Beispiel durch die bereits begonnene Umrüstung der Straßenbeleuchtung auf LED-<br />
Technik ein weiterer deutlicher Rückgang um mindestens 50% ergeben wird, wird<br />
durch zusätzliche Installation von Wärmepumpen der Verbrauch ansteigen. Speicherheizungen<br />
dagegen dürften künftig eine immer geringere Rolle spielen, wenn<br />
sie nicht ins Speichermanagement für Erneuerbare Energien einbezogen werden.<br />
Leichte Verbrauchsrückgänge durch Rationalisierungsmaßnahmen in der Landwirtschaft<br />
werden sich kaum merklich auf den Gesamtverbrauch niederschlagen,<br />
auch Einsparungen in kommunalen Liegenschaften fallen, auch wenn sie im Einzelfall<br />
beachtlich sein mögen, in dieser Gesamtbetrachtung kaum ins Gewicht.<br />
Ebenso dürfte Elektromobilität noch keinen nennenswerten Mehrverbrauch verursachen,<br />
selbst wenn die Bundesregierung bis 2020 das ehrgeizige Ziel von einer<br />
Million Elektroautos auf deutschen Straßen erreichen sollte. Anteilsmäßig entfie-<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 35
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
len auf <strong>Rehau</strong> dann etwa 110 Fahrzeuge mit einem geschätzten Jahresverbrauch<br />
(15 kWh/100 km und 15.000 km/a) von 2.250 kWh - so würde die ganze <strong>Rehau</strong>er<br />
Elektro-Flotte nur rund 248 MWh verbrauchen, was etwa 0,3 Prozent des zu erwartenden<br />
Gesamtbedarfs entspräche.<br />
2.2.2.4 Gesamtbetrachtung<br />
Insgesamt kann davon ausgegangen werden, dass der Strombedarf in <strong>Rehau</strong> bei<br />
gleichbleibender wirtschaftlicher Entwicklung bis 2020 um fast 8% auf rund 76.500<br />
MWh zurückgehen wird.<br />
Tabelle 2: Prognose zum Strombedarf in <strong>Rehau</strong><br />
Jahr 2010 Prognose 2020 Langfrist-Ziel<br />
Arbeit<br />
(MWh)<br />
Arbeit<br />
(MWh)<br />
gegenüber<br />
2010<br />
Arbeit<br />
(MWh)<br />
gegenüber<br />
2010<br />
Industrie und Gewerbe 65.300 60.700 -7% 41.800 -36%<br />
Privathaushalte 14.900 13.400 -10% 12.060 -19%<br />
Sonstiges (Landwirtschaft,<br />
Kommunaler Bedarf etc.)<br />
Strombedarf<br />
gesamt<br />
Quelle: Daten von E.on und ESM, Prognose: Energieagentur Nordbayern<br />
Abbildung 23: Prognose zum Strombedarf in <strong>Rehau</strong><br />
90.000<br />
80.000<br />
70.000<br />
60.000<br />
50.000<br />
40.000<br />
30.000<br />
20.000<br />
10.000<br />
0<br />
MWh<br />
83.100<br />
-8%<br />
2.900 2.400 -17% 2.160 -26%<br />
83.100 76.500 -8% 56.020 -33%<br />
76.500<br />
56.020<br />
2010 Prognose 2020 langfristig<br />
erreichbares Ziel<br />
Sonstiges<br />
Privathaushalte<br />
Industrie und Gewerbe<br />
Datenquelle 2010 : E.on und ESM, Prognose 2020: Energieagentur Nordbayern, eigene Darstellung<br />
Die Möglichkeiten der Energieeinsparung im Strombereich sind damit aber noch<br />
lange nicht ausgereizt. In den Folgejahren können weitere erhebliche Effizienzpotenziale,<br />
vor allem im Bereich Industrie und Gewerbe, erschlossen werden, was<br />
langfristig zu einer Reduzierung des gesamten Strombedarfs um etwa ein Drittel<br />
auf 56.200 MWh führen kann.<br />
36 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
-33%
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
2.3 Ermittlung des Wärmebedarfs<br />
Zunächst ist eine kurze Begriffsklärung notwendig, die zwar ganz generell für<br />
Energie gilt, aber vor allem im Bereich Wärme beachtet werden muss:<br />
Unter dem Wärmebedarf versteht man die Menge an Energie, die ein Gebäude<br />
unter festgelegten Bedingungen in einer bestimmten Zeit benötigt. Der Energiebedarf<br />
ist deshalb eine rechnerische Größe und wird nach klar definierten Vorgaben<br />
berechnet. Der Wärmebedarf von Nichtwohngebäuden zum Beispiel wird<br />
nach DIN V 18599 bestimmt.<br />
Der tatsächliche Wärmeverbrauch eines Gebäudes ist ein dagegen ein gemessener<br />
Wert. Er weicht vom berechneten Bedarf in der Regel ab, denn er unterliegt<br />
Einflüssen wie dem Wetter, dem Verhalten der Nutzer oder dem Wirkungsgrad<br />
der Heizungsanlage.<br />
Für diese Studie konnten aufgrund der schieren Anzahl natürlich keine einzelnen<br />
Gebäude zum Beispiel nach DIN V 18599 berechnet werden. Jedoch wurden vorliegende<br />
Verbrauchswerte, zum Beispiel die der kommunalen Gebäude und der<br />
Unternehmen, aber auch die Zahlen zum Erdgasverbrauch und andere Daten witterungsbereinigt,<br />
ebenso wurden Anlagenverluste und andere Faktoren herausgerechnet.<br />
Auch wenn nicht jedes einzelne Gebäude in <strong>Rehau</strong> einer eingehenden<br />
Überprüfung unterzogen und längst nicht alle Verbrauchswerte abgefragt werden<br />
konnten, so liegen am Ende dennoch vergleichbare und belastbare Daten zum<br />
Wärmebedarf in der <strong>Stadt</strong> und ihren Ortsteilen vor.<br />
2.3.1 Erdgasverbrauch<br />
Der Verbrauch leitungsgebundener Energieträger lässt sich aufgrund vorhandener<br />
Zähleinrichtungen präzise ermitteln, daher sind Angaben zum Erdgasverbrauch<br />
eine der wichtigsten Quellen bei der Ermittlung des Wärmebedarfs in <strong>Rehau</strong>. Nach<br />
Angaben des Gasnetz-Betreibers E.on wurden im Jahr 2010 genau 101.165 MWh<br />
Erdgas abgesetzt. Davon entfallen rund 60 Prozent auf Gewerbe, Industrie und<br />
Großverbraucher.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 37
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 24: Erdgasverbrauch in <strong>Rehau</strong> 2008-2010<br />
MWh<br />
120.000<br />
100.000<br />
80.000<br />
60.000<br />
40.000<br />
20.000<br />
0<br />
Quelle: Eigene Darstellung, Daten: E.on<br />
2008 2009 2010<br />
Nach Witterungsbereinigung und Abzug von Systemverlusten kann davon ausgegangen<br />
werden, dass der Wärmebedarf, der in <strong>Rehau</strong> durch Erdgas abgedeckt<br />
wird, bei rund 69.000 MWh liegt.<br />
2.3.2 Siedlungsstruktur und Baualtersklassen<br />
Sammellastprofil<br />
Mehrfamilienhaushalte<br />
Einfamilienhaushalte<br />
Gewerbe<br />
Industrie und<br />
Großverbraucher<br />
Eine weitere wesentliche Grundlage zur Ermittlung des Wärmebedarfs ist die gemeinsam<br />
mit dem Bauamt erarbeitete Siedlungsstruktur mit den jeweiligen Baualtersklassen<br />
der Wohngebäude (Abbildung 25).<br />
Danach sind wie erwartet im Ortskern die ältesten Gebäude anzutreffen (grün<br />
dargestellt), die mehrheitlich in der Zeit nach dem <strong>Stadt</strong>brand von 1817 errichtet<br />
wurden. Aus der Abbildung ist ebenfalls das enorme Wachstum <strong>Rehau</strong>s nach dem<br />
Krieg zu sehen, das sich in den rot markierten Siedlungsgebieten zeigt. Die neuesten<br />
Siedlungen sind gelb gekennzeichnet und wurden erst nach 2000 errichtet, sie<br />
haben demnach auch den höchsten energetischen Standard.<br />
38 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
Abbildung 25: Baualtersklassen in <strong>Rehau</strong><br />
Quelle: Eigene Darstellung nach Angaben Bauamt <strong>Rehau</strong><br />
Für die Ermittlung des Wärmebedarfs wurden Sanierungsraten laut Leitfaden<br />
<strong>Energienutzungsplan</strong> (Technische Universität München, 2011) und aufgrund eigener<br />
Berechnungen angenommen und in die zugrundeliegenden Tabellen eingearbeitet.<br />
2.3.3 Weitere Datenquellen<br />
Zusätzlich wurden Verbrauchsdaten per Fragebogen bei den wichtigsten Industrie-<br />
und Gewerbebetrieben abgefragt und ausgewertet, ebenso bei weiteren größeren<br />
Liegenschaften, bei Wohnungsgenossenschaften und -gesellschaften sowie bei<br />
kommunalen Gebäuden. Zur Ergänzung und Verifizierung wurden Kaminkehrerdaten<br />
hinzugezogen und mehrere Liegenschaften aus dem gewerblichen und kommunalen<br />
Bereich von Mitarbeitern der Energieagentur begangen.<br />
2.3.4 Wärmebedarf aktuell<br />
Insgesamt liegt der ermittelte Wärmebedarf in der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> bei rund 138.895<br />
MWh/a. Davon entfallen 59 Prozent (81.954 MWh) auf den Bereich Wohnen und<br />
38 Prozent auf Industrie und Gewerbe (53.197 GWh). Die Kommunalen Liegenschaften<br />
benötigen mit 3.744 MWh etwa 3 Prozent des ermittelten Bedarfs.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 39
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 26: Gesamtwärmebedarf in <strong>Rehau</strong> nach Sektoren<br />
3744<br />
3%<br />
81954<br />
59%<br />
Quelle: Eigene Erhebungen<br />
Wie aus Abbildung 27 ersichtlich ist, wird der Großteil der Wärme, nämlich fast 50<br />
Prozent, durch Erdgas bereitgestellt. Zweitwichtigster Energieträger ist Heizöl mit<br />
einem Anteil von 28 Prozent. Danach folgt mit fast 19 Prozent bereits die Biomasse,<br />
zum Stichtag 31.12.2010 fast ausschließlich Holz in Form von Scheitholz, Pellets,<br />
Hackschnitzeln oder Restholz. Heizstrom und Wärmepumpen mit zusammen<br />
2,4 Prozent spielen wie Solarthermie (0,6 Prozent) in <strong>Rehau</strong> eine untergeordnete<br />
Rolle.<br />
Abbildung 27: Energieträgeraufteilung Gesamtwärmebedarf <strong>Rehau</strong><br />
18,9<br />
28,3<br />
Quelle: Eigene Erhebungen<br />
1,7 0,7 0,6<br />
53197<br />
38%<br />
Industrie und Gewerbe<br />
Wohnen<br />
Kommunale Gebäude<br />
Wärmebedarf in MWh<br />
Insgesamt wurden in <strong>Rehau</strong> 2010 bereits mehr als 20 Prozent der Wärme aus<br />
erneuerbaren Energien bereitgestellt. Damit liegt die Nutzung regenerativer Quellen<br />
etwa doppelt so hoch wie im bundesdeutschen Durchschnitt (9,5 Prozent,<br />
siehe Abbildung 28), was vor allem auf die traditionell starke Verwendung von<br />
Scheitholz als Brennstoff zurückzuführen ist.<br />
40 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
49,7<br />
Erdgas<br />
Heizöl<br />
Biomasse<br />
Heizstrom<br />
Wärmepumpen<br />
Solarthermie<br />
Anteil in Prozent
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
Abbildung 28: Wärme aus Erneuerbaren Energien in Deutschland 2010<br />
2010<br />
90,5 % Konventionell<br />
Quelle: Eigene Darstellung, Daten: Agentur für Erneuerbare Energien/BMU<br />
2.3.5 Energieträgeraufteilung nach Sektoren<br />
2.3.5.1 Industrie und Gewerbe<br />
Die Wärmeerzeugung im Sektor Industrie und Gewerbe erfolgt überwiegend durch<br />
Erdgas (67 Prozent). Zweitwichtigster Energieträger ist, jedoch mit deutlich fallender<br />
Tendenz, Heizöl mit einem Anteil von 23 Prozent. Biomasse in Form von Holz<br />
folgt mit 7,5 Prozent, und auf Heizstrom entfällt der Rest von 2,6 Prozent.<br />
Abbildung 29: Energieträger Wärmebedarf im Sektor Industrie/GHD<br />
23,1<br />
Quelle: Eigene Erhebungen<br />
7,5<br />
9,5 % Erneuerbar<br />
2,6<br />
66,8<br />
7,8%<br />
0,6%<br />
0,4%<br />
0,3%<br />
0,0%<br />
0,4%<br />
90,5%<br />
Feste Biomasse (va. Holz)<br />
Biogas, Klär-, Deponie- und<br />
Grubengas<br />
Flüssige Biomasse (zB.<br />
Pflanzenöl)<br />
Solarthermie<br />
Tiefengeothermie<br />
Oberflächennahe Geothermie<br />
und Umweltwärme<br />
Konventionell (fossil und<br />
nuklear)<br />
Erdgas<br />
Heizöl<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 41<br />
Holz<br />
Heizstrom
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
2.3.5.2 Wohnen<br />
Im Sektor Wohnen spielt Erdgas nicht diese dominante Rolle, was unter anderem<br />
damit begründet werden kann, dass die verschiedenen Ortsteile von <strong>Rehau</strong> nicht<br />
an das Erdgasnetz angeschlossen sind und Erdgas dort nicht zur Verfügung steht.<br />
Dennoch erreicht Erdgas als Energieträger für die Wärmeerzeugung in Wohngebäuden<br />
einen Anteil von fast 37 Prozent, dicht gefolgt von Heizöl mit knapp 33<br />
Prozent. Traditionell hoch ist der Anteil von Holz als Brennstoff, in Form von<br />
Scheitholz, Hackschnitzeln und Pellets erreicht er 27 Prozent. Stromheizungen und<br />
Wärmepumpen decken 2,4 Prozent des Bedarfs, und immerhin 1 Prozent wird<br />
durch Solarthermie bereitgestellt.<br />
Abbildung 30: Energieträger Wärmebedarf im Sektor Wohnen<br />
25,0<br />
2,2<br />
2,4<br />
32,8<br />
Quelle: Eigene Erhebungen<br />
1,0<br />
2.3.5.3 Kommunale Liegenschaften<br />
In den Liegenschaften der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> erfolgt die Wärmeversorgung zum allergrößten<br />
Teil durch Erdgas (95 Prozent). Heizöl (4,4 Prozent) und Heizstrom (0,4<br />
Prozent) spielen eine untergeordnete Rolle.<br />
42 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
36,6<br />
Erdgas<br />
Heizöl<br />
Scheitholz/Holzhackschnitzel<br />
Holzpellets<br />
Heizstrom/Wärmepumpe<br />
Solarthermie
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
Abbildung 31: Energieträger Wärmebedarf Kommunale Liegenschaften<br />
Quelle: Eigene Erhebungen<br />
4,4% 0,4%<br />
95,2%<br />
2.3.6 Entwicklung des Wärmebedarfs<br />
Die Entwicklung des Wärmebedarfs in der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> wird von unterschiedlichen<br />
Faktoren beeinflusst. So spielt die Bevölkerungsentwicklung eine maßgebliche<br />
Rolle, aber auch die Entwicklung des Wohnraums, der Sanierungsquote und des<br />
energetischen Baustandards. Zudem wirkt sich auch die wirtschaftliche Entwicklung<br />
unmittelbar auf den Wärmebedarf aus, wie die Grafik zum Erdgasverbrauch<br />
(Abbildung 24) deutlich zeigt. Für die folgende Prognose, die natürlich immer noch<br />
erhebliche Unsicherheiten beinhaltet, wurde versucht, den aus heutiger Sicht<br />
abschätzbaren Entwicklungen so weit wie möglich Rechnung zu tragen.<br />
2.3.6.1 Prognosen zu Bevölkerung und Wohnfläche<br />
Erdgas<br />
Heizöl<br />
Strom<br />
Laut Bevölkerungsprognose (Bayerisches Landesamt für Statistik und<br />
Datenverarbeitung, 2012) ist in <strong>Rehau</strong> von 2010 bis 2020 mit einem Einwohnerschwund<br />
von rund 9 Prozent auf rund 8.400 zu rechnen, um das Jahr 2030 dürften<br />
nur noch rund 7.800 Menschen in <strong>Rehau</strong> leben.<br />
Dagegen wird die Wohnfläche in <strong>Rehau</strong> insgesamt weiter zunehmen. Obwohl sie<br />
sich nicht mehr so stark erhöht wie nach der Wende, ist noch immer mit einem<br />
leichten Zubau zu rechnen. Zwischen den Jahren 2000 bis 2010 ist die Wohnfläche<br />
um rund 4% auf 447.000 m² angewachsen. Im gleichen Zeitraum ist die Anzahl der<br />
Wohnungen um 2% angestiegen und die Einwohnerzahl um 8,5% zurückgegangen.<br />
Bis 2020 wird eine Zunahme der Wohnfläche um 3,5%, bis 2030 um 2% angenommen.<br />
Dementsprechend steigt die Pro-Kopf-Wohnfläche immer weiter an (Abbildung<br />
32). Lag sie um das Jahr 1990 noch bei 38 m², stieg sie bis 2010 auf 47 m² und<br />
dürfte bis 2030 etwa 60 m² erreicht haben. Gleichzeitig erhöht sich die Zahl der<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 43
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Single- und Zweipersonenhaushalte entsprechend dem bundesweiten Trend, was<br />
grundsätzlich ebenfalls zu einem erhöhten Wärmebedarf führt.<br />
Abbildung 32: Entwicklung der Pro-Kopf-Wohnfläche in <strong>Rehau</strong> 1990-2030<br />
12.000<br />
10.000<br />
Quelle: Eigene Darstellung, Daten: Statistik Kommunal, eigene Berechnungen<br />
2.3.6.2 Altersstruktur der <strong>Rehau</strong>er Wohngebäude<br />
Die in Absprache mit dem städtischen Bauamt ermittelten Baualtersklassen ergeben<br />
folgende Altersstruktur der Wohngebäude in <strong>Rehau</strong>:<br />
Abbildung 33: Altersstruktur der Wohngebäude in <strong>Rehau</strong><br />
Wohnflläche in m²<br />
8.000<br />
6.000<br />
4.000<br />
2.000<br />
0<br />
200.000<br />
180.000<br />
160.000<br />
140.000<br />
120.000<br />
100.000<br />
80.000<br />
60.000<br />
40.000<br />
20.000<br />
38,1<br />
Quelle: Eigene Erhebungen<br />
41,7<br />
47,5<br />
Aus Abbildung 33 wird deutlich, wie groß die Potenziale zur Heizenergieeinsparung<br />
im Gebäudebestand sind. Der enorme Zubau von Wohnraum nach dem Zwei-<br />
44 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
54,4<br />
60,5<br />
1990 2000 2010 2020 2030<br />
0<br />
92.705<br />
bis<br />
1910<br />
78.493<br />
bis<br />
1930<br />
16.343<br />
bis<br />
1950<br />
174.773<br />
bis<br />
1970<br />
69.137<br />
bis<br />
1990<br />
70,0<br />
60,0<br />
50,0<br />
40,0<br />
30,0<br />
20,0<br />
10,0<br />
0,0<br />
15.513 13.409<br />
bis<br />
2010<br />
bis<br />
2020<br />
Einwohner<br />
Pro-Kopf-Wohnfläche<br />
(m²)<br />
Wohnfläche m²
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
ten Weltkrieg hat der <strong>Stadt</strong> bis 1970 eine Vielzahl von Wohnhäusern mit einem<br />
äußerst niedrigen energetischen Standard beschert. Hier liegt eines der wesentlichen<br />
Handlungsfelder für die Zukunft.<br />
2.3.6.3 Chancen der Sanierung im Wohnbereich<br />
Dem steigenden Heizwärmebedarf durch den Wohnflächenzuwachs kann durch<br />
energetische Sanierungsmaßnahmen begegnet werden. Das Einsparpotenzial<br />
hängt in erster Linie von zwei Faktoren ab: Zum einen von der Anzahl der durchgeführten<br />
Gebäudesanierungen, und zum anderen von ihrem energetischen Standard.<br />
Derzeit kann von einer Sanierungsquote des Gebäudebestands von ca. 2% pro Jahr<br />
ausgegangen werden. Für die Zukunft wurde eine leicht erhöhte Sanierungsrate<br />
von 3% angenommen.<br />
Mit Inkrafttreten der EnEV 2009 haben sich die Anforderungen an die Gebäudehülle<br />
gegenüber der EnEV 2002 um ca. 15% und an den Primärenergiebedarf um<br />
ca. 30% verschärft. Die nächste Novellierung der EnEV ist für 2013 geplant, ab<br />
2020 könnte der Passivhausstandard für Neubauten zur Regel werden.<br />
Abbildung 34: Heizwärmebedarf für Gebäude nach Baustandard<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) schreibt ab 2009 bei Neubauten<br />
(Wohn- und Nichtwohngebäude) den Einsatz erneuerbarer Energien vor.<br />
So müssen Neubauten den Wärme- und Warmwasserbedarf teilweise durch Nutzung<br />
von Biomasse, Geothermie, solarer Strahlungsenergie oder Umweltwärme<br />
decken. Dies soll den Anteil erneuerbarer Energien erhöhen.<br />
Technologischer Fortschritt, sinkende Mehrkosten für hocheffiziente Bauweisen<br />
und finanzielle Anreize aus Förderprogrammen werden in Verbindung mit den<br />
gesetzlichen Vorgaben die Tendenz der Energieeffizienz im Wohnungssektor noch<br />
weiter fortsetzen.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 45
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
2.3.6.4 Wärmebedarfsprognose im Sektor Wohnen<br />
Für die Prognose des Gebäudewärmebedarfs wird eine Sanierungsrate von durchschnittlich<br />
3% pro Jahr bis 2020 angenommen. Bezogen auf den Heizwärmebedarf<br />
der Wohngebäude von 73.000 MWh im Jahr 2010 ergibt sich ein voraussichtlicher<br />
Rückgang bis 2020 um 21% auf 57.850 MWh. Der Warmwasserbedarf geht bedingt<br />
durch den Rückgang der Bevölkerung um 9% zurück. Insgesamt beträgt der voraussichtliche<br />
Wärmebedarf für den Sektor Wohnen 65.900 MWh im Jahr 2020.<br />
Dies entspricht einem Rückgang gegenüber 2010 von knapp 20%.<br />
Um ein Gefühl dafür zu bekommen, wie hoch das Einsparpotenzial im Wohnungssektor<br />
langfristig gesehen ist, wurde ein Szenario berechnet, in dem der Gebäudebestand<br />
zu 100% saniert ist. Dies ist kurzfristig nicht realisierbar, zeigt aber die<br />
tatsächlich erzielbaren Einsparungen. Bei Erreichen einer Vollsanierungsquote mit<br />
einem durchschnittlichen Heizwärmeverbrauch von 60 kWh/m 2 sowie gleicher<br />
Wohngebäudefläche und Einwohneranzahl wie für 2020 prognostiziert, würde der<br />
Wärmebedarf im Wohnungssektor auf ca. 35.800 MWh zurückgehen. Dies entspricht<br />
einem Einsparpotenzial gegenüber 2010 von 56%.<br />
2.3.6.5 Wärmebedarfsprognose im Sektor Industrie und Gewerbe<br />
Der Wärmebedarf im Bereich Industrie und Gewerbe wurde für das Jahr 2010 mit<br />
rund 53.200 MWh ermittelt. Dies umfasst den Wärmeverbrauch für Gebäudebeheizung,<br />
Warmwasser und Prozesswärme. Über 80% des Wärmeverbrauchs in<br />
diesem Sektor konnte über Fragebögen erfasst werden. Eine Aussage, wie hoch<br />
der Prozesswärmeanteil liegt, ist dennoch nur bedingt möglich. Dazu wird der<br />
Heizwärmeanteil anhand der ermittelten Gebäudenutzflächen von ca. 255.000 m 2<br />
mit einem durchschnittlichen Wärmebedarf von 100 kWh/m 2 bestimmt. Der<br />
Heizwärmebedarf liegt demnach bei ca. 25.500 MWh/a und entspricht knapp der<br />
Hälfte des Gesamtwärmeverbrauchs. Es ist somit ein hoher Prozesswärmeanteil<br />
gegeben, bedingt u.a. durch in <strong>Rehau</strong> ansässige größere Betriebe zur Lederverarbeitung,<br />
Polymerverarbeitung und Herstellung von Polyesterharzplatten.<br />
Da vor allem der Energieverbrauch für Produktionsprozesse sehr stark von Auslastung<br />
und Auftragslage abhängig ist und zudem im kleinräumlichen Bereich Wirtschaftsentwicklungen<br />
wie Betriebsverlagerungen oder Neuansiedlungen zu Ergebnissen<br />
führen, die der allgemeinen wirtschaftlichen Tendenzen entgegen laufen<br />
können, wird von einem Einbezug eines wirtschaftlichen Entwicklungsfaktors für<br />
die Energieprognose im Sektor Industrie und Gewerbe abgesehen. Bis 2020 wird in<br />
diesem Sektor deshalb von einem Rückgang des Wärmebedarfs im Zuge von Effizienzmaßnahmen<br />
um 8% auf rund 48.900 MWh ausgegangen.<br />
Die technisch möglichen Effizienzpotenziale liegen jedoch weit höher. Aufgrund<br />
der in den Unternehmen vorherrschenden kurzen Planungszeiträume (mit ent-<br />
46 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bestand san alyse<br />
sprechend strengen Amortisationsanforderungen) werden sie bislang in den seltensten<br />
Fällen realisiert.<br />
Größere Einsparerfolge könnte im Bereich der Verbesserung der Gebäudehülle,<br />
der effizienten Energieerzeugung (z.B. Einsatz von Heizkessel mit niedrigen Wirkungsgradverlusten,<br />
BHKW) und -verteilung (hydraulischer Abgleich, verbesserte<br />
Regel-und Steuerungstechnik) umgesetzt werden. Einsparungen bei der direkt<br />
benötigten Prozesswärme sind in der Regel nur schwierig bzw. in geringerem Umfang<br />
zu erreichen. So wird das technisch umsetzbare Einsparpotenzial im Bereich<br />
Industrie und Gewerbe bei ca. 30% des derzeitigen Wärmebedarfs gesehen, eine<br />
Senkung des Bedarfs auf rund 37.200 MWh ist also möglich.<br />
2.3.6.6 Wärmebedarfsprognose Kommunale Liegenschaften<br />
Der Wärmebedarf der kommunalen Liegenschaften lag im Jahr 2010 bei ca. 3.740<br />
MWh. Hierunter sind die größten Verbraucher das Schul- und Sportzentrum mit<br />
zusammen ca. 2.100 MWh. Das Schulzentrum wird bis 2020 vollsaniert. Eine Begehung<br />
der größeren kommunalen Liegenschaften hat gezeigt, dass eine Sanierung<br />
der Gebäudehülle von Sportzentrum und Rathaus (beide Baujahr 1972/73)<br />
sehr zu empfehlen ist. Für die Prognose des Wärmebedarfs für 2020 wird nur die<br />
Sanierung des Schulzentrums berücksichtigt, sowie eine Abnahme des Wärmebedarfs<br />
auf Grund verbessertem Nutzerverhalten und kleineren Sanierungsmaßnahmen<br />
an Teilen der Gebäudehülle der kommunalen Liegenschaften im Zuge<br />
allgemeiner Erneuerungsmaßnahmen. Damit ergibt sich für 2020 ein voraussichtlicher<br />
Wärmebedarf von 3.200 MWh. Dies entspricht einem Rückgang um ca. 15%.<br />
Der Großteil der kommunalen Gebäude liegt laut ages-Studie (AGES, 2005) zwischen<br />
dem Zielwert und dem Median des jeweiligen Heizenergieverbrauchskennwerts.<br />
Nur das Freibad, das Rathaus und das Kunsthaus liegen im Vergleich über<br />
den Werten der Studie.<br />
Um ein generelles, langfristig erzielbares Einsparpotenzial der kommunalen Gebäude<br />
zu errechnen, wurden die Zielwerte der ages-Studie zu Grunde gelegt. Hierbei<br />
konnte ein Einsparpotenzial von 2.450 MWh/a bzw. 65%, bezogen auf 2010,<br />
ermittelt werden.<br />
2.3.6.7 Prognose des Gesamtwärmebedarfs<br />
Der Gesamtwärmebedarf der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> lag im Jahr 2010 bei 138.900 MWh. Für<br />
2020 wird von einem Rückgang des Wärmebedarfs um 15% auf rund 118.000<br />
MWh ausgegangen. Eine konsequente Umsetzung vorhandener Einsparmöglichkeiten<br />
würde langfristig zu einer Reduzierung des Wärmebedarfs auf ca. 74.300<br />
MWh führen. Dies entspricht einer Reduktion gegenüber 2010 um mehr als 46%.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 47
Bestandsanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Tabelle 3: Prognose Gesamtwärmebedarf <strong>Rehau</strong><br />
Jahr 2010 Prognose 2020 Langfrist-Ziel<br />
Wärme<br />
(MWh)<br />
Wärme<br />
(MWh)<br />
gegenüber<br />
2010<br />
Wärme<br />
(MWh)<br />
gegenüber<br />
2010<br />
Wohnen 81.954 65.900 -19,6% 35.800 -56,3%<br />
Kommunale Liegenschaften 3.744 3.200 -14,5% 1.290 -65,5%<br />
Industrie und Gewerbe 53.197 48.941 -8,0% 37.238 -30,0%<br />
Wärmebedarf<br />
gesamt<br />
Quelle: Verbrauchsdaten E.on und eigene Berechnungen<br />
138.895 118.041 -15,0% 74.328 -46,5%<br />
Die größten Einsparerfolge sind dabei im Bereich der Verbesserung der Gebäudehüllen<br />
zur Reduzierung des Heizwärmebedarfs gegeben.<br />
Abbildung 35: Prognose Gesamtwärmebedarf <strong>Rehau</strong><br />
160.000<br />
140.000<br />
120.000<br />
100.000<br />
80.000<br />
60.000<br />
40.000<br />
20.000<br />
0<br />
MWh<br />
Quelle: Eigene Berechnungen<br />
138.895<br />
118.041<br />
Industrie/Gewerbe<br />
Kommunale Liegenschaften<br />
Wohnen<br />
-15% -46,5%<br />
74.328<br />
2010 Prognose 2020 langfristig erreichbarer<br />
Wärmebedarf<br />
48 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
3 Potenzialanalyse<br />
In diesem Kapitel werden nicht nur die Potenziale dargestellt, die <strong>Rehau</strong> bei der<br />
Erzeugung von Energie aus erneuerbaren Quellen besitzt, sondern auch, wie über<br />
Einsparungen und Effizienzmaßnahmen der Energieverbrauch insgesamt gesenkt<br />
werden kann. Für eine erfolgreiche Energiewende auf kommunaler Ebene braucht<br />
es beides. Nur zu versuchen, den derzeitigen enormen Energiebedarf durch erneuerbare<br />
Energie zu decken, wäre weder ökonomisch noch ökologisch sinnvoll.<br />
Insbesondere der Heizenergieverbrauch muss deutlich gesenkt werden, wenn der<br />
Umstieg auf Erneuerbare Energie zu einem vertretbaren Preis gelingen soll.<br />
3.1 Regenerative Stromerzeugung<br />
3.1.1 Photovoltaik<br />
Da die Sonne genau dann am stärksten scheint, wenn im Stromnetz Lastspitzen zu<br />
verzeichnen sind, nämlich um die Mittagszeit, ist Photovoltaik trotz ihrer Volatilität<br />
ein wichtiger Bestandteil in einem regenerativen Energiemix für <strong>Rehau</strong>. Der enorme<br />
Preisverfall während der vergangenen Jahre hat Photovoltaik zu einer auch bei<br />
Energieexperten kaum für möglich gehaltenen Entwicklung verholfen, nicht nur in<br />
Deutschland.<br />
Abbildung 36: Preisentwicklung bei Photovoltaik-Dachanlagen<br />
Quelle: Bundesverband Solarwirtschaft<br />
Durch die verhältnismäßig einfache Installation, die weitgehende Wartungsfreiheit<br />
und die trotz ständiger Degression immer noch attraktive Vergütung gilt Photovoltaik<br />
als „Kraftwerk des kleinen Mannes“, das auf einem Wohnhaus den Strombedarf<br />
zumindest bilanziell oft zu 100 Prozent und mehr decken kann. Doch auch<br />
Unternehmen entdecken mehr und mehr die Möglichkeit, dass sie durch Solarmo-<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 49
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
dule auf den Dächern ihrer Werkshallen teure Lastspitzen reduzieren und ihre<br />
Strombezugskosten effektiv senken können. Auch Freiflächenanlagen im Megawatt-Bereich<br />
werden in den nächsten Jahren einen wichtigen Beitrag zur Stromerzeugung<br />
leisten.<br />
3.1.1.1 Photovoltaik auf Freiflächen<br />
Photovoltaikanlagen auf Freiflächen bieten gerade aufgrund der zuletzt stark gesunkenen<br />
Modulpreise und der bei Großprojekten wesentlich geringeren Erschließungskosten<br />
nach wie vor eine rentable Möglichkeit zur Stromerzeugung. Die<br />
Rahmenbedingungen, Strom aus Freiflächenanlagen über das EEG vergüten zu<br />
lassen, sind jedoch seit Ende 2010 beschränkt.<br />
Eine Förderung über das EEG ist aktuell nur auf folgenden Freilandflächen möglich:<br />
� Konversionsflächen<br />
� Freiflächenanlagen im Gewerbegebiet oder Industriegebiet<br />
� Entlang von Autobahnen und Schienenwegen<br />
Unter Konversionsflächen versteht man im Wesentlichen Freiflächen, deren ökologischer<br />
Wert durch die vorherige Bewirtschaftung nachhaltig beeinträchtigt<br />
wurde, klassischerweise zählen dazu Mülldeponien oder ehemals militärisch genutzte<br />
Areale. Ob eine Fläche die genauen Kriterien erfüllt, muss dabei jeweils<br />
einzeln geprüft werden.<br />
Soll ein Solarpark im Gewerbe-/Industriegebiet errichtet und über das EEG vergütet<br />
werden, muss es sich um eine Fläche handeln, die bereits vor dem 01.01.2010<br />
als Gewerbe-/Industriegebiet ausgewiesen wurde, eine Neuausweisung von Gewerbeflächen<br />
zur Photovoltaik-Nutzung ist somit nicht möglich.<br />
Darüber hinaus bietet das Erneuerbare-Energien-Gesetz die Möglichkeit, Flächen<br />
entlang von Autobahn und Schienenwegen (§ 32 Abs. 3 Satz 1 Nr. 4 EEG) zu nutzen.<br />
Dabei ist ein Korridor parallel zur Trasse von 110 Metern auf beide Seiten des<br />
Verkehrsweges einzuhalten.<br />
Das <strong>Stadt</strong>gebiet <strong>Rehau</strong> wird in Nord-Süd-Richtung von der Autobahn A93 durchzogen.<br />
Desweiteren verläuft die Bahnstrecke Selb-Plößberg-Oberkotzau durch <strong>Rehau</strong>.<br />
Entlang beider Trassen ist die Erschließung für Photovoltaik grundsätzlich<br />
möglich. In der Regel handelt es sich nicht um landwirtschaftlich hochwertige<br />
Flächen, durch die unmittelbare Lage am Verkehrsweg ist zudem die optische<br />
Vorbelastung bereits gegeben. Dennoch muss berücksichtigt werden, dass die<br />
Nutzung dieser Freiflächen das Landschaftsbild beeinflusst. Als Beispiel kann der<br />
zum Teil bereits fertiggestellte Jura-Solarpark entlang der A70 zwischen Buckendorf<br />
und Thurnau gelten (Abbildung 37). Auf einer Gesamtfläche von mittlerweile<br />
etwa 80 Hektar wurden dort insgesamt ca. 145.000 Solarmodule mit einer Gesamt-Nennleistung<br />
von 28,5 MWp installiert, die bilanziell rund 7.800 Haushalte<br />
mit Strom versorgen (IBC Solar AG, 2012).<br />
50 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
Abbildung 37: Teilansicht Jura-Solarpark bei Fesselsdorf, Lkr. Lichtenfels<br />
Quelle: IBC Solar AG, Bad Staffelstein<br />
3.1.1.1.1 Konversionsflächen<br />
Auf der ehemaligen Mülldeponie des Altlandkreises <strong>Rehau</strong> in Quellenreuth (<strong>Stadt</strong><br />
Schwarzenbach a.d. Saale) wurde 2012 mit Unterstützung der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> eine<br />
Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 4,5 MWp errichtet.<br />
Auf dem Gebiet der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> selbst gibt es vier potenziell geeignete Flächen,<br />
die im Folgenden untersucht werden. Generell ist zu beachten, dass der Status<br />
dieser von der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> übermittelten Flächen genau überprüft werden muss.<br />
Letztlich muss das zuständige Landratsamt Hof diese Flächen als Konversionsflächen<br />
bestätigen, damit eine Stromerzeugung durch Photovoltaik über das EEG<br />
vergütet werden kann.<br />
Für den Bau von PV-Anlagen auf Konversionsflächen, insbesondere auf alten Deponien,<br />
hat der Freistaat Bayern auch ein Förderprogramm „Alte Lasten - Neue<br />
Energien“ ins Leben gerufen, das die Errichtung von PV-Anlagen mit 200€ pro<br />
installiertem kWp bezuschusst. Auch hierfür gelten die vorgenannten Bedingungen.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 51
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 38: Konversionsfläche Potrasgrund<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Oberhalb des örtlichen Freibads liegt die 2,36 ha große Konversionsfläche<br />
Potrasgrund. Ehemals diente diese jetzt brache Grasfläche als Hausmüll-Deponie.<br />
Bei einer kompletten Belegung durch aufgeständerte und optimal ausgerichtete<br />
PV-Module wäre eine theoretisch installierbare Kapazität von 967,5 kWp realisierbar<br />
(24,4 m²/kWp). Die Jährlich erzeugbare Strommenge läge damit bei 907.477<br />
kWh (bei 938 kWh/(kWp*a), Quelle: PVGis).<br />
Abbildung 39: Konversionsfläche Kühschwitz<br />
52 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Nördlich der Ortschaft Kühschwitz wurde eine 2,28ha große Fläche ehemals für<br />
die Ablagerung von Bauschutt genutzt. Die gegenwärtige Bodennutzung teilt sich<br />
in Grünland und Ackerfläche auf. Die theoretisch installierbare Kapazität auf der<br />
Konversionsfläche Kühschwitz beträgt 933,6kWp. Das entspricht einer jährlich<br />
erzeugbaren Strommenge von ca. 875.761 kWh.<br />
Abbildung 40: Konversionsfläche Heinersberg<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Auch auf dem Areal bei Heinersberg wurde ehemals Bauschutt abgelagert. Die<br />
Fläche beträgt nur knapp über einen Hektar. Auf diesem Areal wäre eine Anlage<br />
mit 456,2 kWp installierbar. Die damit im Jahr erzeugte Strommenge beläuft sich<br />
auf 427.943 kWh.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 53
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 41: Konversionsfläche Eulenhammer<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Dieses Areal diente ehemals der Entsorgung von Hausmüll und Bauschutt. Da der<br />
größte Teil inzwischen als FFH-Gebiet ausgewiesen ist, scheidet eine Nutzung für<br />
PV-Freiflächenanlagen aus.<br />
3.1.1.1.2 Gewerbe- und Industriegebiete<br />
Nach Rücksprache mit der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> wird von einer Untersuchung möglicher<br />
PV-Freiflächen auf Gewerbe- oder Industriegebieten abgesehen, da sich die Kommune<br />
weitere Entwicklungsmöglichkeiten auf diesen Flächen auf jeden Fall erhalten<br />
möchte.<br />
3.1.1.1.3 Freiflächen entlang von Autobahnen und Bahnstrecken<br />
Um das technische Potenzial für die Stromerzeugung entlang der Autobahn zu<br />
ermitteln, muss zunächst die tatsächlich belegbare Fläche ermittelt werden. Der<br />
Korridor sieht ein Areal in 110m längs beider Seiten der Autobahn und deren Auffahrten<br />
vor. In direkter Nähe zur Straßenfläche befindet sich die sog. Anbauverbotszone<br />
(§9 Bundesfernstraßengesetz). Sie hat eine Breite von 40m, in ihr dürfen<br />
aus Sicherheitsgründen keine Bauwerke errichtet werden. Durch Änderung des<br />
Flächennutzungsplans sowie die Aufstellung eines vorhabenbezogenen Bebauungsplans<br />
ist eine PV-Installation auf Teilen der Anbauverbotszone (in der<br />
Regel bis auf 20m Abstand zur Fahrbahn) zwar grundsätzlich möglich, der tatsächlich<br />
einzuhaltenden Abstand zum Fahrbahnrand ist jedoch abhängig von unter-<br />
54 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
schiedlichen Faktoren, zum Beispiel der Verkehrsdichte oder dem Ausbauzustand.<br />
Deshalb wird diese Fläche zur Ermittlung des Potenzials zunächst ausgeschlossen.<br />
So bleibt ein jeweils 70m breiter Korridor rechts und links der Fahrbahn, von dem<br />
aus rechtlichen (Bayerische Oberste Baubehörde, 2009) und fachlichen Gründen<br />
ungeeignete Flächen abgezogen werden, zum Beispiel:<br />
� Naturschutzgebiete, FFH-Gebiete, Vogelschutzgebiete, Biotope etc.<br />
� Bodendenkmäler und Geotope<br />
� Vorranggebiete für andere Nutzungen<br />
� Straßen, Wege, Siedlungsflächen, Gewässer<br />
� bewaldete Flächen mit 10m Abstand<br />
� weitere topographisch ungünstige und verschattete Flächen<br />
� Splitterflächen<br />
Dieselben Kriterien gelten für die Potenzialermittlung am Schienenweg. Der Korridor<br />
beträgt ebenfalls 110m, jedoch gibt es hier keine Anbauverbotszone. Dennoch<br />
wurde ein Mindestabstand von 10m zur Bahnstrecke gewählt, um auf Gleisbett<br />
und Gleisanlagen Rücksicht zu nehmen.<br />
Abbildung 42: PV-Freiflächenpotenzial entlang A93 und Bahnstrecke<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Nach Abzug aller ungeeigneten Flächen verbleiben 102ha im <strong>Rehau</strong>er <strong>Stadt</strong>gebiet,<br />
die mit Photovoltaik belegbar wären. Davon befinden sich 47,6 ha an der A93 und<br />
weitere 54,4 ha im Bereich des Schienenweges.<br />
Zu beachten ist jedoch, dass dieses Gesamtpotenzial noch diejenigen Flächen enthält,<br />
die unter sogenannte Restriktionsgebiete fallen. Hierbei handelt es sich um<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 55
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Standorte, die im Regelfall für die Errichtung von Photovoltaikanlagen nur bedingt<br />
geeignet sind und zum Teil auch nach dem Wunsch der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> nach Möglichkeit<br />
nicht in Anspruch genommen werden sollten.<br />
Hierbei geht es vor allem um:<br />
� Flächen mit besonderer Bedeutung für das Orts- und Landschaftsbild<br />
sowie die Naherholung<br />
� Landschaftsschutzgebiete<br />
Berücksichtigt man diese Restriktionsflächen, so stellt sich das verbleibende Potenzial<br />
für PV-Freiflächenanlagen wie in Abbildung 43 dar. Übrig bleiben 23,1ha<br />
entlang der Schiene und 31,4ha entlang der Autobahn.<br />
Abbildung 43: PV-Freiflächenpotenzial unter Berücksichtigung von Restriktionsflächen<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Zur Ermittlung des Stromerzeugungspotenzials wurde zunächst über das EU-<br />
Internetportal PVGis der zu erwartende Flächenjahresertrag am Standort ermittelt.<br />
Da eine Aufständerung der Module vorgenommen werden muss, ist eine<br />
optimale Ausrichtung beider Achsen möglich. Die gesamten Systemverluste (Inverter,<br />
Kabel, Reflektion etc.) wurden zusammen mit 18,7% berücksichtigt. Der<br />
standortabhängige mögliche durchschnittliche Jahresertrag wurde so auf 938<br />
kWh/kWp bestimmt (siehe Anhang 8.5.1 PV-GIS Ertragsprognose für Freiflächen).<br />
Um auf einer Freiflächenanlage Abschattungen zu verhindern, müssen die Module<br />
in einem bestimmten Abstand zueinander montiert werden. Überschlägig ist nach<br />
Leitfaden <strong>Energienutzungsplan</strong> (Technische Universität München, 2011, S. 36) für<br />
56 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
1 Kilowatt installierter Leistung deshalb von einem Flächenbedarf von rund 24,4m²<br />
auszugehen.<br />
Die installierbare Leistung auf Freiflächen entlang der A93 und dem Schienenweg<br />
beträgt demnach rund 22.336 kWp, der Gesamtjahresertrag rund 21.000 MWh.<br />
3.1.1.1.4 Zusammenfassung PV-Freiflächenpotenzial<br />
Die installierbare Leistung für Photovoltaikanlagen auf Freiflächen entlang der<br />
A93, entlang der Bahnstrecke und auf Konversionsflächen beträgt insgesamt rund<br />
24.693 kWp. Der geschätzte Gesamtjahresertrag von 23.162 MWh würde bilanziell<br />
zur Versorgung von 6.600 Haushalten reichen oder 27,9% des aktuellen Gesamtstrombedarfs<br />
decken.<br />
Tabelle 4: Stromerzeugungspotenzial Photovoltaik auf Freiflächen in <strong>Rehau</strong><br />
Fläche<br />
ha<br />
Leistung<br />
kW p<br />
Erzeugung<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Strombedarfs<br />
Bestand 2010 - - - -<br />
Technisches Potenzial:<br />
Konversionsflächen 5,8 2.357 2.211 2,7%<br />
Gewerbegebiete 0,0 0 0 0,0%<br />
Freiflächen Autobahn 23,1 9.467 8.880 10,7%<br />
Freiflächen Bahnstrecke 31,4 12.869 12.071 14,5%<br />
Summe 60,3 24.693 23.162 27,9%<br />
Da bei der Ermittlung des Flächenpotenzials eher defensiv vorgegangen wurde<br />
(z.B. 40 Meter Abstand zur Autobahn), dürfte sich das Erzeugungspotenzial auch<br />
bei Wegfall einiger in einer späteren Detailbetrachtung als ungeeignet erscheinender<br />
Flächen nicht wesentlich verringern. Zudem sind in der Praxis auf vergleichbaren<br />
Standorten in Nordbayern nach Rücksprache mit erfahrenen Anlagenbauern<br />
durchaus Erträge von 1.000 kWh/kWp und mehr zu erwarten.<br />
Auch wenn eine Realisierung des gesamten technischen Potenzials nicht zu erwarten<br />
ist, kann bereits die Nutzung von Teilflächen einen wesentlichen Beitrag zum<br />
Umstieg auf regenerative Energien bei der Stromversorgung leisten.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 57
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
3.1.1.2 Photovoltaik auf Dachflächen<br />
3.1.1.2.1 Solares Potenzial<br />
Das Solarpotenzial beschränkt sich in dieser Betrachtung auf die Energiemengen,<br />
die über Photovoltaik bzw. Solarthermie auf allen Dachflächen in <strong>Rehau</strong> innerhalb<br />
eines Jahres gewonnen werden können. Da beide Technologien in direkter Konkurrenz<br />
um die verfügbare Fläche stehen, gibt es verschiedene Herangehensweisen,<br />
um die jeweiligen Potenziale zur ermitteln. Am sinnvollsten erscheint hierbei<br />
ein bedarfsorientiertes Szenario für eine solare Brauchwarmwasserbereitstellung.<br />
Hierbei sollen 60 % des jährlichen Warmwasserbedarfs über Solarthermie gedeckt<br />
werden, was der üblichen Auslegung von Anlagen zur solaren Brauchwassererwärmung<br />
entspricht. Das Potenzial zur Stromerzeugung über Photovoltaik ergibt<br />
sich dann aus den restlichen zur Verfügung stehenden Dachflächen.<br />
Laut Digitaler Flurkarte gibt es im <strong>Rehau</strong>er <strong>Stadt</strong>gebiet insgesamt 8.342 Gebäude,<br />
davon sind laut Angaben des Statistischen Landesamts 2.736 Wohngebäude. Ob<br />
und wie gut sie sich letztlich für die solare Energiegewinnung eignen, kann in dieser<br />
Untersuchung natürlich nicht im Einzelnen geprüft werden. Neben der Ausrichtung<br />
und Neigung der Dachfläche sind noch viele andere Kriterien zu berücksichtigen.<br />
Besonders die Dachbeschaffenheit, also Statik, Deckmaterial, Erker, Giebel<br />
etc. sind maßgebend für die Möglichkeit, PV-Module oder Solarkollektoren zu<br />
installieren.<br />
Da im <strong>Energienutzungsplan</strong> eine Einzelbetrachtung von Dachflächen ausscheidet,<br />
muss ein anderer methodischer Ansatz gewählt werden. Im Leitfaden der Bayerischen<br />
Staatsregierung zum <strong>Energienutzungsplan</strong> (Technische Universität<br />
München, 2011, S. 36ff.) ist ein Weg beschrieben, der die nutzbare Energie aus der<br />
Gesamtgrundfläche aller Gebäude und einem regionalen Faktor der solaren Einstrahlung<br />
ermittelt.<br />
58 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
Abbildung 44: Strahlungszonen in Bayern<br />
Quelle: Leitfaden <strong>Energienutzungsplan</strong>, Anhang 9 (Technische Universität München, 2011)<br />
Abbildung 44 zeigt die verschiedenen Strahlungszonen in Bayern. Demnach ist das<br />
<strong>Stadt</strong>gebiet <strong>Rehau</strong> der Zone III zuzurechnen und hat damit eine typische nutzbare<br />
Solareinstrahlung von 620 kWh/a pro m² Gebäudegrundfläche.<br />
Von der Grundfläche aller Gebäude <strong>Rehau</strong>s (ca. 90 ha) werden zunächst denkmalgeschützte<br />
und andere ungeeignete Gebäude abgezogen. Es verbleibt eine für<br />
Solarenergie relevante Gebäudegrundfläche von 815.037 m² (rund 81,5 ha). Aus<br />
der typischen Solareinstrahlung pro m² ergibt sich so ein Ausgangswert für das<br />
gesamte nutzbare solare Strahlungsangebot auf <strong>Rehau</strong>er Dachflächen von<br />
505.322.940 kWh oder 505,3 GWh.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 59
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 45: Denkmäler im Ortskern von <strong>Rehau</strong><br />
Quelle: Bayerische Vermessungsverwaltung<br />
3.1.1.2.2 Ermittlung des solarthermischen Bedarfs<br />
Um zunächst die nötige Fläche für die Deckung von 60 % des Brauchwasserbedarfs<br />
zu errechnen, gilt es vorab diesen Bedarf darzustellen. Überschlägig kann von 2<br />
kWh pro Tag und Einwohner ausgegangen werden. Der jährliche Energieverbrauch<br />
für die Warmwasserbereitstellung der Bürger <strong>Rehau</strong>s ist demnach mit rund 6,9<br />
GWh im Jahr anzusetzen. Über Solarthermie sollen davon 60 %, also 4,15 GWh<br />
gewonnen werden. Die hierfür notwendige Strahlungsleistung wird mittels des<br />
Jahresnutzungsgrades für Solarthermie-Anlagen (ca. 30-35 %) berechnet. Dieser<br />
beinhaltet bereits alle Verluste, die bei Speicherung und Transport der Wärme<br />
auftreten. Vom gesamten Strahlungsangebot auf Dachflächen müssen also 12,7<br />
GWh/a für die Brauchwarmwasserbereitstellung abgezogen werden.<br />
Obwohl es sich jeweils um erhebliche Energiemengen handelt, ist nach dieser<br />
Berechnungsmethode nur ein geringer Anteil des gesamten „erntbaren“ Strahlungsangebots<br />
auf den Dachflächen <strong>Rehau</strong>s für Solarthermie notwendig. Legt man<br />
andere Ansätze zugrunde, zum Beispiel eine solare Brauchwassererwärmung mit<br />
Heizungsunterstützung, erhöht sich natürlich die Dachfläche, die für Solarkollektoren<br />
vorzuhalten ist.<br />
60 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
3.1.1.2.3 Dachflächenpotenziale für Photovoltaik<br />
Die für die Photovoltaik verbleibende Solarstrahlung ist die Differenz aus gesamter<br />
Solarstrahlung und benötigter Solarstrahlung für die zugrunde gelegte 60prozentige<br />
Brauchwarmwasserbereitstellung. Sie beträgt 492,6 GWh/a. Über den<br />
typischen Jahresnutzungsgrad für PV-Anlagen (rund 8,5 %) ergibt sich ein Stromerzeugungspotenzial<br />
für alle Dachflächen in <strong>Rehau</strong> von insgesamt 41,9 GWh und<br />
eine installierte Leistung von rund 46,5 MWp.<br />
Dies würde bedeuten, dass <strong>Rehau</strong> mit dem technischen PV-Potenzial auf Dachflächen<br />
mehr als die Hälfte seines aktuellen Strombedarfs (56 %) decken könnte.<br />
Dieser Wert erscheint zunächst wenig realistisch.<br />
Zur Validierung wird deshalb mittels einer anderen Methodik das Dachflächenpotenzial<br />
speziell auf Wohngebäuden untersucht, wobei zunächst von der Wohnfläche<br />
ausgegangen wird.<br />
Das Statistische Landesamt nennt in seinem Online-Portal GENESIS eine Gesamtwohnfläche<br />
für <strong>Rehau</strong> von 436.600 m². Über den von Prof. Quaschning genannten<br />
Faktor (0,82) ergibt sich eine Dachfläche von 358.012 m². Davon sind nur 60 %,<br />
also 214.807 m², für eine solare Nutzung geeignet.<br />
Folgt man dem Ansatz von Quaschning, der 34 % der Dachfläche für Solarthermie<br />
vorhält, verbleiben 66 %, also 141.773 m² als für Photovoltaik zur Verfügung stehende<br />
Dachfläche auf Wohngebäuden in <strong>Rehau</strong>.<br />
Bei einem mittleren Ertrag von 110 kWh/m² (880 kwh/kWp) ergibt sich ein Erzeugungspotenzial<br />
von 15,6 GWh pro Jahr bei einer Gesamtleistung von 17,7 MWp.<br />
Hinzu kommen die außerdem vorhandenen erheblichen Potenziale der Dachflächen<br />
von Nichtwohngebäuden.<br />
Die von uns auf Basis der digitalen Flurkarte ermittelten Grundflächen aller Gewerbe-<br />
und Industriegebäude betragen rund 180.000 m². Hiervon werden 20% als<br />
prinzipiell ungeeignet abgezogen, demnach liegt die für Photovoltaik nutzbare<br />
Dachfläche etwa bei 144.000 m².<br />
Zur Ermittlung des Stromerzeugungspotenzials wurde zunächst der zu erwartende<br />
Flächenjahresertrag am Standort ermittelt. Aufgrund der Flachdachmontage ist<br />
eine Ausrichtung der Module hinfällig. Die gesamten Systemverluste (Inverter,<br />
Kabel, Reflektion etc.) wurden zusammen mit 20,7 % berücksichtigt. Der standortabhängige<br />
mögliche durchschnittliche Jahresertrag wurde so auf 800 kWh/kWp<br />
bestimmt (siehe Anhang 8.5.2 PV auf Flachdächern ohne Aufständerung).<br />
Zu berücksichtigen ist, dass viele Industriegebäude aus Kostengründen so errichtet<br />
wurden, dass sie keine hohen zusätzlichen Traglasten aushalten. Daher gehen wir<br />
von einer vereinfachten Flachdachmontage ohne Aufständerung unter Einsatz<br />
solarer Dünnschichtmodule aus. Hinzu kommt, dass die Montage meist durch<br />
Lichtkuppeln oder anderer Aufbauten (Kühlanlagen etc.) erschwert wird. Nach<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 61
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Angaben von Fachplanern benötigt man für die Installation von 1 kWp unter den<br />
genannten Voraussetzungen ca. 20m². Aus der ermittelten Dachfläche ergibt sich<br />
somit eine installierbare Gesamtleistung von 7.200 kWp. Mit dem erwähnten Flächenjahresertrag<br />
könnten so jährlich 5.760 MWh Strom produziert werden.<br />
Insgesamt stellt sich das Dachflächenpotenzial in <strong>Rehau</strong> wie folgt dar:<br />
Tabelle 5: Stromerzeugungspotenzial Photovoltaik auf Dachflächen in <strong>Rehau</strong><br />
62 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
Fläche<br />
m²<br />
Leistung<br />
kW p<br />
Erzeugung<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Gesamtbedarfs<br />
Bestand 2010 - 1.491 1.023 1,2%<br />
Technisches Potenzial:<br />
Dachflächen auf Wohngebäuden 141.773 17.722 15.595 18,8%<br />
Dachflächen auf Nichtwohngebäuden 144.000 7.200 5.760 6,9%<br />
Summe 285.773 24.922 21.355 25,7%<br />
Auf den Dachflächen in <strong>Rehau</strong> kann Photovoltaik mit einer Gesamtleistung von<br />
24.900 kWp installiert werden. Damit ließen sich rund 21.400 MWh Strom produzieren,<br />
was etwa 25,7% des <strong>Rehau</strong>er Gesamtbedarfs entspricht und zur bilanziellen<br />
Versorgung von rund 7.100 Haushalten ausreichen würde.<br />
3.1.1.3 Gesamtpotenzial Photovoltaik<br />
Insgesamt könnten auf Dach- und Freiflächen in <strong>Rehau</strong> rund 44.500 MWh Strom<br />
erzeugt werden. Das ist mehr als die Hälfte des Strombedarfs der gesamten <strong>Stadt</strong>.<br />
Tabelle 6: Gesamtpotenzial Photovoltaik in <strong>Rehau</strong><br />
Fläche<br />
ha<br />
Leistung<br />
kW p<br />
Erzeugung<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Gesamtbedarfs<br />
Bestand 2010 (Dachflächen) - 1.491 1.023 1,2%<br />
Technisches Potenzial:<br />
Freiflächen 60,3 24.693 23.162 27,9%<br />
Dachflächen 28,6 24.922 21.355 25,7%<br />
Summe 88,8 49.615 44.517 53,5%
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
3.1.2 Biomasse<br />
Unter dem Begriff Biomasse sind in dieser Untersuchung energetisch verwertbare<br />
organische Reststoffe (z. B. Gülle aus der Viehhaltung) und die durch Energiepflanzen<br />
bereitgestellte Biomasse zusammengefasst. Biomasse kann sowohl in fester,<br />
flüssiger oder gasförmiger Form genutzt werden. Bei der Vergärung oder Verbrennung<br />
von Biomasse wird jeweils nur maximal so viel CO2 freigesetzt, wie die Pflanzen<br />
oder pflanzlichen Grundstoffe während ihres Wachstums der Umgebung entzogen<br />
haben. Als CO2-Emissionen werden die Emissionen angerechnet, die durch<br />
die sogenannte Vorkette (Transport, Produktion, Verarbeitung, Lagerung etc.)<br />
entstehen.<br />
Untersucht werden hier im speziellen die Potenziale von Biogas, erzeugt aus Gülle<br />
und Pflanzensilage, sowie Energieholz. Darüber hinaus gibt es weitere erschließbare<br />
Ressourcen, zum Beispiel in Form von Stroh oder Kurzumtriebsplantagen. Aufgrund<br />
eher geringer Erträge (Kurzumtrieb auf Anbauflächen oberhalb 500 m) oder<br />
zum Teil noch experimenteller Verwertungsmethoden (z.B. Strohverdieselung)<br />
wurde auf deren Betrachtung im Rahmen dieser Untersuchung jedoch verzichtet.<br />
Bei fortschreitender technischer Entwicklung kann es aber durchaus lohnenswert<br />
sein, auch diese Potenziale in ein energetisches Gesamtkonzept einzubeziehen.<br />
Während andere Formen der Erneuerbaren Energie wie Windkraft und Sonnenenergie<br />
noch hohe Steigerungspotenziale besitzen, ist die Nutzung von Bioenergie<br />
zum Beispiel durch die starke Verbreitung von Holzfeuerungen zur Gebäudeheizung<br />
schon flächendeckend vorzufinden. Zudem ist das Potenzial an Biomasse<br />
zwar nachwachsend, aber doch unter dem Aspekt der nachhaltigen Nutzung nur<br />
zu einem bestimmten Anteil regional verwertbar. Daneben wirft der Zubau von<br />
Biogasanlagen durch die derzeit häufig anzutreffenden Energiemais-Monokulturen<br />
auch grundsätzliche ökologische Fragen auf. Zuletzt erfordert die zunehmende<br />
Flächenkonkurrenz zwischen Energiepflanzen und Nahrungsmitteln eine differenzierte<br />
und ausgewogene Betrachtung.<br />
3.1.2.1 Biogas<br />
3.1.2.1.1 Pflanzen<br />
Zur Bestimmung des Biomasse-Potenzials aus Pflanzen werden die derzeit üblichsten<br />
Energieträger, nämlich Silomais, Grassilage und Getreide-GPS (Ganzpflanzensilage)<br />
betrachtet, die auch in <strong>Rehau</strong> als wichtigste Betriebsstoffe für die Biogaserzeugung<br />
angesehen werden können.<br />
Zentraler Ausgangspunkt für die Berechnung des Potenzials ist die verfügbare<br />
landwirtschaftliche Fläche. Sie liegt in <strong>Rehau</strong> bei insgesamt 2.600 ha, davon sind<br />
1.753 ha Ackerland.<br />
Der Flächenanteil für den Anbau von nachwachsenden Rohstoffen hatte in Bayern<br />
im Jahr 2010 einen Umfang von ca. 10 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche. Das<br />
Bayerische Energiekonzept sieht als Zielsetzung für die Energiebereitstellung im<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 63
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Jahr 2021 eine Steigerung dieses Flächenanteils auf ca. 15 % vor. In <strong>Rehau</strong> entsprechen<br />
15 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche 390 ha.<br />
Für die Anbaufläche wird prozentual folgende Aufteilung verwendet:<br />
� Silomais: ca. 60 %<br />
� Grassilage: ca. 10 %<br />
� Getreide GPS (Ganzpflanzensilage): ca. 30 %<br />
Nach dem Standardwerk „Energie aus Biomasse“ (Kaltschmitt, Hartmann, &<br />
Hofbauer, 2009) können Energieerträge von ca. 180 GJ/ha (Silomais), ca. 120<br />
GJ/ha (Grassilage) und ca. 150 GJ/ha (Getreide GPS) erreicht werden.<br />
Die Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe hat zusammen mit dem Fraunhofer-Institut<br />
für Windenergie und Systemtechnik (IWES) und dem Deutschen Biomasse-Forschungszentrum<br />
(DBFZ) praktikable Faustzahlen für den Ertrag verschiedener<br />
Einsatzstoffe in Biogasanlagen angegeben. Beispielsweise liegt der mittlere<br />
Flächenertrag für den Anbau von Silomais bei etwa 50 t Frischmasse pro Hektar,<br />
was einem Biogasertrag von 176 Norm-Kubikmetern entspricht, mit einem Energieertrag<br />
von 6,25 kWh pro Nm³ (Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe,<br />
2012).<br />
Die Kopplung von Strom- und gleichzeitiger Wärmeerzeugung im BHKW einer<br />
Biogasanlage ist eine der effektivsten Möglichkeiten der Energieerzeugung. Voraussetzung<br />
dafür ist natürlich, dass die erzeugte Wärme auch genutzt wird. Da<br />
die Auslegung der meisten Biogasanlagen auf einen möglichst hohen Stromertrag<br />
optimiert ist, wird bei der Potenzial-Berechnung von einem verhältnismäßig hohen<br />
durchschnittlichen elektrischen Wirkungsgrad von 43% und einem durchschnittlichen<br />
thermischen Wirkungsgrad von ebenfalls 43% ausgegangen (Gesamtwirkungsgrad<br />
86 %). Vom Erzeugungspotenzial ist der Eigenverbrauch der Biogasanlagen<br />
in Höhe von durchschnittlich 10 % elektrisch und 15 % thermisch abzuziehen.<br />
In <strong>Rehau</strong> führt die Potenzialberechnung für Biomasse aus den meist genutzten<br />
Substraten zu folgendem Ergebnis:<br />
Tabelle 7: Biogas-Potenzial (Pflanzen)<br />
Substrat ha<br />
Erzeugung<br />
Strom<br />
MWh/a<br />
Erzeugung<br />
Wärme<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Strombedarfs<br />
Deckung des<br />
Wärmebedarfs<br />
Silomais 234 4.981 4.704 6,0% 3,4%<br />
Grassilage 39 515 487 0,6% 0,4%<br />
Getreide GPS 117 1.893 1.788 2,3% 1,3%<br />
Summe 390 7.389 6.979 8,9% 5,0%<br />
64 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
3.1.2.1.2 Gülle<br />
Das Gülle- und Biomasse-Potenzial wird auf Grundlage des Rinder- und Schweinebestands<br />
ermittelt. Prinzipiell kann man auch die Ausscheidungen anderer Tierarten<br />
(Schafe, Pferde, Hühner) einbeziehen, dieses Potenzial ist in <strong>Rehau</strong> jedoch<br />
unerheblich.<br />
Die jährliche Gasausbeute pro GV (Großvieh) Rind beträgt ca. 450 m 3 Biogas. Die<br />
jährliche Gasausbeute pro Schwein ca. 50 m 3 Biogas.<br />
Pro m 3 Biogas geht man von einem gesamten Energiegehalt von ca. 6 kWh/m 3 bei<br />
einem Methan-Gehalt von 60 % aus. Bei einem technisch bedingten Verlust von<br />
ca. 14 % werden wie oben 43 % als Strom und 43 % als Wärme bereitgestellt.<br />
Bei einem Bestand von 2.402 Rindern und 994 Schweinen (Bayerisches Landesamt<br />
für Statistik und Datenverarbeitung, 2012) ergibt sich für <strong>Rehau</strong> folgendes Potenzial:<br />
Tabelle 8: Biogas-Potenzial (Gülle)<br />
Gülle Anzahl<br />
Erzeugung<br />
Strom<br />
MWh/a<br />
Erzeugung<br />
Wärme<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Strombedarfs<br />
Deckung des<br />
Wärmebedarfs<br />
Rinder 2.402 2.510 2.370 3,0% 1,7%<br />
Schweine 994 115 109 0,1% 0,1%<br />
Summe 2.625 2.479 3,2% 1,8%<br />
3.1.2.1.3 Organische Reststoffe und Produktionsabfälle<br />
Mit der Firma Südleder ist einer der größten Lederhersteller Europas in <strong>Rehau</strong><br />
ansässig. Das Unternehmen hat sich selbst hohe Klimaschutzziele gesetzt und<br />
arbeitet derzeit gemeinsam mit REHAU Energy Solutions an der Errichtung einer<br />
eigenen Biogasanlage, in der organische Reststoffe aus der Produktion in Strom<br />
und Wärme umgewandelt werden sollen. Betrieben wird die Anlage mit jährlich<br />
rund 70.000 Tonnen des sogenannten „Präzipitats“, das hauptsächlich aus Haarresten,<br />
Eiweiß und Fetten besteht, und mit dem bei der Produktion entstehenden<br />
„Leimleder“.<br />
Die Fermenter werden in der Kläranlage des Unternehmens (Katharinenhöhe)<br />
errichtet, von dort soll der größte Teil des Biogases per Rohgasleitung zum Firmengelände<br />
transportiert und hier verstromt werden.<br />
Die Anlage soll nach Angaben der Planer von REHAU Energy Solutions im Jahr rund<br />
7 GWh Strom und 7,5 GWh Wärme produzieren. Auch hier sind wiederum 10 %<br />
elektrisch und 15 % thermisch für den Eigenbedarf der Anlage abzuziehen. Dann<br />
kann die Biogasanlage mit rund 6,3 GWh zur Strom- und mit 6,375 GWh zur Wär-<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 65
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
meversorgung beitragen. Die Wärme soll jedoch zu 100% zur Deckung des eigenen<br />
Bedarfs im Betrieb verwendet werden.<br />
Darüber hinaus können im Bereich der organischen Produktionsabfälle noch weitere<br />
Potenziale in <strong>Rehau</strong> vorhanden sein, die sich prinzipiell für eine Vergärung in<br />
einer Biogasanlage eignen. Hierüber liegen jedoch keine konkreten Erkenntnisse<br />
vor, deshalb kann dieses Potenzial nicht beziffert werden.<br />
Tabelle 9: Biogas-Potenzial (organische Reststoffe)<br />
Erzeugung<br />
Strom<br />
MWh/a<br />
Erzeugung<br />
Wärme<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Strombedarfs<br />
Deckung des<br />
Wärmebedarfs<br />
Organische Reststoffe 6.300 6.375 7,6% 4,6%<br />
Summe 6.300 6.375 7,6% 4,6%<br />
3.1.2.1.4 Landschaftspflegematerial und Kompost<br />
Grundsätzlich ist die Energiegewinnung aus Landschaftspflegematerial bzw. aus<br />
öffentlichem Kompost durchaus möglich. Die naheliegendste Methode ist dabei<br />
die Vergärung in einer dafür ausgelegten Biogasanlage. Aber auch die thermische<br />
Verwertung ist prinzipiell möglich. Problem hierbei ist, dass mit sinkendem Hartholzanteil<br />
die Asche- und Schlackebildung sehr stark zunimmt, was ein kontrolliertes<br />
Abbrennen zu einem technisch anspruchsvollen Unterfangen macht. Bereits<br />
jetzt wird allerdings eine Sortierung der Abfälle/des Kompostes vorgenommen,<br />
aufgrund der minderwertigen Qualität im Vergleich zu Hackschnitzeln ist der Absatz<br />
des „Siebüberlaufs“ dennoch nicht sehr einfach.<br />
Laut Aussage des Betreibers der Kompostieranlage bei Wurlitz ist sowohl eine<br />
Vergärung als auch eine Verfeuerung der Kompostabfälle gegenwärtig nicht wirtschaftlich<br />
darstellbar, obwohl Bestrebungen in diese Richtung schon seit Mitte der<br />
90er Jahre im Gange sind. Hinzu kommt neben einem sinkenden Restholzgehalt<br />
noch die wachsende Bedeutung des Rohstoffs „Kompost“ als Düngemittel. Einerseits<br />
wird er wegen des hohen Phosphatgehalts geschätzt, andererseits gibt es<br />
immer weniger Alternativen, weil zum Beispiel Gülle vermehrt in Biogasanlagen<br />
eingesetzt wird.<br />
Zudem wird ein Teil des in <strong>Rehau</strong> anfallenden Landschaftspflegematerials, zum<br />
Beispiel Grünschnitt des städtischen Bauhofs, nach Angaben der <strong>Stadt</strong>verwaltung<br />
bereits in der Biogasanlage Kühschwitz verwertet.<br />
Von einer Ermittlung dieses Potenzials wird daher abgesehen.<br />
3.1.2.1.5 Zusammenfassung Biogas-Potenzial<br />
Insgesamt bieten der vorhandene Tierbestand, der für den Anbau von Energiepflanzen<br />
geeignete Teil der landwirtschaftlichen Fläche und anfallenden organische<br />
Reststoffe die Möglichkeit, durch Vergärung in Biogasanlagen insgesamt<br />
66 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
16.314 MWh Strom und 15.833 GWh Wärme zu erzeugen. Daraus ließen sich<br />
knapp 20% des Strombedarfs und rund 11% des Wärmebedarfs decken.<br />
Tabelle 10: Gesamtpotenzial Strom und Wärme aus Biogas<br />
Erzeugung<br />
Strom<br />
MWh/a<br />
Erzeugung<br />
Wärme<br />
MWh/a<br />
Bestand 3.048 4.140<br />
Techn. Potenzial:<br />
Deckung des<br />
Strombedarfs<br />
Deckung des<br />
Wärmebedarfs<br />
Pflanzen 7.389 6.979 8,9% 5,0%<br />
Gülle 2.625 2.479 3,2% 1,8%<br />
Organische Reststoffe 6.300 6.375 7,6% 4,6%<br />
Summe 16.314 15.833 19,6% 11,4%<br />
3.1.3 Wind<br />
3.1.3.1 Rechtlicher und politischer Rahmen<br />
Im Energiekonzept "Energie innovativ" (Bayerische Staatsregierung, 2011), das die<br />
Bayerische Staatsregierung im Mai 2011 als Reaktion auf das Reaktorunglück in<br />
Fukushima und den Ausstieg aus der Atomenergie auf Bundesebene beschlossen<br />
hat, ist ein grundsätzlicher Wandel in der Einstellung zur Windenergie erkennbar.<br />
Der Anteil der Windkraft an der Stromerzeugung in Bayern soll von aktuell 0,7 %<br />
auf 10 % im Jahre 2021 gesteigert werden. Das Energiekonzept sieht deshalb vor,<br />
innerhalb eines Jahrzehnts bayernweit rund 1.000 bis 1.500 Windkraftanlagen der<br />
2,5 - 3 MW-Klasse zu errichten.<br />
Solche Anlagen, heute üblicherweise mit Nabenhöhen von 100 bis 140 Metern,<br />
sind gemäß § 35 Abs. 1 Nr. 5 Baugesetzbuch (BauGB) im Außenbereich privilegierte<br />
Vorhaben. Sie sind zulässig, wenn öffentliche Belange nicht entgegenstehen<br />
und ihre ausreichende Erschließung gesichert ist.<br />
Die Regionalen Planungsverbände haben die Möglichkeit, die Windkraftnutzung<br />
im Rahmen der Regionalplanung zu steuern und räumlich zu konzentrieren, um<br />
einen unkoordinierten Ausbau und die daraus resultierende Zersiedelung der<br />
Landschaft zu verhindern. Werden Vorranggebiete festgelegt, sind in solchen Gebieten<br />
andere raumbedeutsame Nutzungen ausgeschlossen, sofern sie mit den<br />
Belangen der Windkraftnutzung nicht vereinbar sind.<br />
Dass außerhalb dieser Vorrangflächen die Nutzung der Windkraft quasi „automatisch“<br />
nicht mehr möglich sei, ist falsch. Im „Windenergieerlass“ des Bayerischen<br />
Innenministeriums vom Dezember 2011 heißt es zu diesem Thema ausdrücklich:<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 67
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
„Mit der Festlegung von Vorrang- und Vorbehaltsgebieten für die Errichtung von<br />
Windkraftanlagen wird keine Aussage über die Nutzung der Windkraft außerhalb<br />
dieser Gebiete getroffen. Aus einer solchen Festlegung kann nicht abgeleitet werden,<br />
dass die Errichtung von Windkraftanlagen außerhalb von Vorrang- und Vorbehaltsgebieten<br />
unzulässig ist. Die Regionalen Planungsverbände können bei Bedarf<br />
darüber hinaus aber auch Ausschlussgebiete festlegen. Die Gründe für den<br />
Ausschluss sind in der Begründung der Festlegung darzulegen.“ (Bayerisches<br />
Staatsministerium des Innern, 2011)<br />
Die Regionalplanung kann in ihrer Fortschreibung also auch Ausschlussgebiete<br />
definieren. Für die Ausweisung solcher Flächen braucht es aber gute Gründe.<br />
3.1.3.2 Situation vor Ort<br />
Derzeit existiert im Raum <strong>Rehau</strong> keine Anlage zur Nutzung der Windkraft. Nach<br />
den Daten aus dem Windatlas Bayern, die auch dem Bayerischen Energieatlas<br />
(Bayerische Staatsregierung, 2011) zugrunde liegen, ist im Gemeindegebiet von<br />
<strong>Rehau</strong> mit mittleren Windgeschwindigkeiten von 4,0 bis 6,4 m/s in einer Höhe von<br />
140 m zu rechnen. Als untere Grenze der Wirtschaftlichkeit gilt dabei eine mittlere<br />
Windgeschwindigkeit von 5,0 bis 5,5 m/s. Aus Abbildung 46 geht hervor, dass die<br />
windhöffigsten Standorte im Nordosten zwischen Ludwigsbrunn und Faßmannsreuth,<br />
im Nordwesten zwischen <strong>Rehau</strong> und Oberkotzau, direkt südlich von<br />
<strong>Rehau</strong> bei Pilgramsreuth und im Südosten zwischen Neuhausen und Schönlind<br />
liegen.<br />
Abbildung 46: Windgeschwindigkeiten in <strong>Rehau</strong><br />
Quelle: eigene Darstellung auf Grundlage Energieatlas Bayern (Bayerische Staatsregierung, 2011)<br />
Die im Energieatlas Bayern angenommenen Windgeschwindigkeiten bildeten letztlich<br />
auch die Grundlage für die Auswahl geeigneter Vorrangflächen für Windkraft<br />
68 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
im Zuge der Fortschreibung des Regionalplans Oberfranken-Ost. In einem umfangreichen<br />
Katalog wurden zahlreiche Kriterien für solche Vorrangflächen festgelegt,<br />
unter anderem eine Windgeschwindigkeit von mindestens 5 m/s in 140 m Höhe,<br />
ein Mindestabstand von 1.000 m zur Wohnbebauung, 700 m zu Misch- und 500 m<br />
zu Gewerbegebieten, außerdem der kategorische Ausschluss von Landschaftsschutzgebieten<br />
und die Vermeidung von Einzelanlagen zugunsten von Windparks<br />
mit mindestens drei Rädern. Im Rahmen dieses Auswahlverfahrens wurden im Mai<br />
2011 keine Vorrangflächen auf dem Gebiet der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> ausgewiesen. Nur ein<br />
kleiner Teil der Vorrangfläche Nr. 27 (Regnitzlosau-Süd) ragt nordöstlich von<br />
Löwitz einige Meter in <strong>Rehau</strong>er Gebiet.<br />
Im Zuge eines Anhörungsverfahrens im Sommer 2011 wurden zwar von Privatpersonen<br />
und Unternehmen konkrete Flächen im Bereich <strong>Rehau</strong> vorgeschlagen, jedoch<br />
führte dies auch bei der Sitzung des Regionalen Planungsverbands im Mai<br />
2012 nicht zu einer Ausweisung von Gebieten. Nach Auskunft des Regionsbeauftragten<br />
in der <strong>Stadt</strong>ratssitzung vom 27. Juni 2012 bleibt im <strong>Stadt</strong>gebiet von <strong>Rehau</strong><br />
nach Anwendung aller Kriterien „nichts übrig, was als Vorrangfläche für Windenergie<br />
ausweisbar wäre“ (Frankenpost vom 29.06.2012). Als Gründe wurden zu<br />
niedrige Windgeschwindigkeiten sowie natur- und artenschutzrechtliche Bedenken<br />
genannt. Auch seien manche der vorgeschlagenen Flächen kleiner als 10 Hektar<br />
und damit zu klein gewesen.<br />
Ende des Jahres 2011 hat das Bayerische Landesamt für Umwelt in einem vom<br />
Bayerischen Umweltministerium in Auftrag gegebenen Kulissenplan eigene Untersuchungen<br />
zu prinzipiell geeigneten Windkraftstandorten in Bayern vorgelegt.<br />
Auch wenn das LfU zu ähnlichen Ergebnissen kommt wie die Regionalplanung, so<br />
gibt es doch einige Unterschiede im Detail. Dies liegt zum einen an geringeren<br />
Abstandsflächen und niedrigeren Mindest-Windgeschwindigkeiten, andererseits<br />
an einer Einbeziehung von Landschaftsschutzgebieten in die Planung.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 69
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 47: Gebietskulisse Windkraft des LfU<br />
Quelle: Eigene Darstellung nach Energieatlas Bayern, Gebietskulisse Windkraft (Bayerisches Landesamt für<br />
Umwelt, 2011)<br />
Wie in Abbildung 47 zu sehen, bleibt nach dem Kulissenplan des LfU weiterhin der<br />
größte Teil des <strong>Stadt</strong>gebiets von <strong>Rehau</strong> für eine Windkraftnutzung ausgeschlossen<br />
(rote Flächen). Im Norden gibt es aber sowohl bei Löwitz als auch bei Wurlitz zwei<br />
gemeindeübergreifende Flächen, auf denen nach Ansicht des Landesamts für<br />
Umwelt die Nutzung der Windkraft möglich sein dürfte (grün und hellgrün markiert).<br />
Darüber hinaus gibt es eine ganze Reihe „im Einzelfall mögliche(r) Flächen“<br />
(gelb), vor allem südlich von <strong>Rehau</strong> Richtung Kornberg und im <strong>Rehau</strong>er Forst.<br />
3.1.3.3 Abschätzung der Potenziale<br />
Da es bei der Abschätzung der möglichen Potenziale für Windkraft im Raum <strong>Rehau</strong><br />
um eine fachliche Beurteilung geht, wurden bestimmte Vorgaben der Regionalplanung,<br />
wie zum Beispiel die vergrößerten Abstände und der flächenhafte Ausschluss<br />
von Landschaftsschutzgebieten, außer Acht gelassen. Die Untersuchung<br />
stützt sich vielmehr auf vorhandene Planungen etablierter Fachfirmen, geltende<br />
rechtliche Rahmenbedingungen und eigene Erhebungen.<br />
70 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
Die Regensburger Firma Ostwind hat zwei Flächen im <strong>Rehau</strong>er Forst beplant, für<br />
die bereits vor mehreren Jahren Vorverträge mit den Bayerischen Staatsforsten<br />
abgeschlossen wurden. Hier geht es erstens um ein kleineres Projekt im Bereich<br />
„Hussenloh“ entlang der St2192 westlich von Schönlind. Zweitens wurde eine<br />
Fläche „Sauborst“ westlich von Sigmundsgrün untersucht. Auf beiden Flächen<br />
liegen laut Aussage von Ostwind die erwarteten Windgeschwindigkeiten deutlich<br />
höher als im Windatlas Bayern angenommen. Grundlage ist ein eigenes Gutachten<br />
des TÜV Süd, das mittlere Windgeschwindigkeiten bis 6,2 m/s prognostiziert.<br />
Abbildung 48: Windkraft-Planungen "Sauborst" und "Hussenloh"<br />
Quelle: Eigene Darstellung, Kartenmaterial: Ostwind und Energieatlas Bayern<br />
Vor allem das Projekt „Sauborst“ (nördliche Fläche in Abbildung 48) ist nach Angaben<br />
des Unternehmens fast bis zur Antragsreife entwickelt und könnte verhältnismäßig<br />
zügig umgesetzt werden. Nach einer ersten groben Überprüfung erfüllen<br />
die Planungen die maßgeblichen Kriterien für eine Genehmigung, jedoch liegen<br />
keinerlei Erkenntnisse über mögliche natur- oder artenschutzrechtliche Problemstellungen<br />
vor. Insofern geschehen die hier getroffenen Annahmen unter dem<br />
Vorbehalt einer weiteren Überprüfung der Standorte.<br />
Insgesamt weisen die vorliegenden Pläne von Ostwind acht Anlagen aus. Auf den<br />
im Kulissenplan Windkraft des LfU als grundsätzlich geeignet ausgewiesenen Flächen<br />
in <strong>Rehau</strong> (40,1 ha) ließen sich bei einem angenommenen Flächenbedarf von<br />
10 ha pro Anlage etwa vier weitere Anlagen realisieren. Weitere beplante oder im<br />
Rahmen der Regionalplanung eingebrachte Flächen erscheinen derzeit nicht aussichtsreich<br />
beziehungsweise genehmigungsfähig und werden deshalb nicht einbezogen.<br />
Insgesamt ergibt sich also ein technisches Potenzial von etwa 12 Anlagen.<br />
Vergleichsweise kurzfristig umsetzbar wäre der bereits geplante Windpark<br />
„Sauborst“. Die hier vorgesehenen 5 Anlagen der Leistungsklasse 3,0 MW sollen<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 71
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
laut einem vorliegenden Gutachten rund 35 GWh Strom im Jahr erzeugen. Dies<br />
allein würde etwa 42 Prozent des aktuellen Strombedarfs von <strong>Rehau</strong> decken. Als<br />
weiteres technisches Potenzial kann für die restlichen 7 Anlagen bei einer Durchschnittsleistung<br />
von 2,6 MW und 2.000 Vollaststunden eine Stromerzeugung von<br />
rund 36.400 MWh angenommen werden.<br />
Tabelle 11: Windkraftpotenzial in <strong>Rehau</strong><br />
Anzahl<br />
Anlagen<br />
Leistung<br />
MW<br />
Erzeugung<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Strombedarfs<br />
Bestand 2010 - - - -<br />
Technisches Potenzial<br />
Windpark Sauborst 5 15,0 35.000 42,1%<br />
Weitere Standorte 7 18,2 36.400 43,8%<br />
Summe 12 33,2 71.400 85,9%<br />
Tabelle 11 verdeutlicht das hohe Potenzial der Windkraft in <strong>Rehau</strong>, die bilanziell<br />
den Strombedarf zu mehr als 85 Prozent decken könnte. In einem ausgewogenen<br />
Energiemix muss Windkraft keine solch dominante Rolle spielen: Bereits ein<br />
Windpark mit 3 Rädern der 3-MW-Klasse könnte rund ein Viertel des <strong>Rehau</strong>er<br />
Bedarfs liefern.<br />
3.1.4 Wasser<br />
Das Ausbaupotenzial der Wasserkraft in <strong>Rehau</strong> ist, wie in den meisten Regionen<br />
Nordbayerns, eher überschaubar. Ein Neubau von Anlagen erscheint aufgrund des<br />
dadurch meist erforderlichen starken Eingriffs in Natur und Umwelt und aufgrund<br />
der derzeitigen rechtlichen Rahmenbedingungen als eher unrealistisch. Gerade die<br />
für den weiteren Ausbau am besten geeigneten Standorte liegen meist an den<br />
letzten freien Gewässerstrecken. Solche Planungen kollidieren deshalb regelmäßig<br />
mit den Vorgaben der zuständigen Naturschutzbehörden.<br />
Zudem steht die besondere Schutzwürdigkeit der Flüsse und Bäche rund um <strong>Rehau</strong><br />
außer Frage: Im Rahmen des Förderprogramms INTERREG III A wurden im<br />
Zeitraum von 2004-2009 in den Fließgewässern <strong>Rehau</strong>s und der Gemeinde Regnitzlosau<br />
Maßnahmen zum Schutz der vom Aussterben bedrohten Flussperlmuschel<br />
ergriffen. Im Gebiet der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> umfasste das Projekt folgende Gewässer:<br />
� Faßmannsreuther Graben<br />
� Sigmundsgrüner Graben<br />
� Graben zur Timpermühle<br />
� Furthbächlein mit Seitengewässern<br />
72 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
Dabei ging es vor allem um die Renaturierung begradigter Seitengewässer, aber es<br />
wurde auch ein vorhandenes Wehrbauwerk demontiert, welches einst Bestandteil<br />
einer alten Wasserkraftanlage war.<br />
Da Wasserkraftanlagen sehr effizient arbeiten und Wirkungsgrade von 80% und<br />
mehr erreichen, hängen Ausbauleistung und Wirtschaftlichkeit im Wesentlichen<br />
von Wasserdurchfluss und Fallhöhe ab. Um größere Fallhöhen zu erreichen, ist es<br />
nötig, einen Flusslauf anzustauen, wofür je nach Topographie ein mehr oder weniger<br />
großes Staugebiet in Kauf genommen werden muss. Neuanlagen haben einen<br />
EGG-Vergütungsanspruch nur dann, wenn die Anlagen an bestehenden oder an zu<br />
anderen Zwecken neu errichteten Staustufen - oder ohne Querverbauung - errichtet<br />
werden. Da für einen Neubau einer Wasserkraftanlage im Normalfall Staustufen<br />
beziehungsweise Querbauten errichtet werden müssen, kommen Neubauten<br />
also nur in geringem Maße in Betracht.<br />
Zusätzlich wurden bundesweit die Vorgaben der europäischen Wasserrahmenrichtlinie<br />
(WRRL) im nationalen Wasserhaushaltsgesetz (WHG) umgesetzt. Die<br />
Richtlinie schreibt grundsätzlich ein Verbesserungsgebot und gleichzeitig ein Verschlechterungsverbot<br />
in Hinsicht auf den Zustand des Gewässers vor.<br />
Die bedeutendsten Fließgewässer im <strong>Stadt</strong>gebiet sind Perlenbach, Höllbach und<br />
Schwesnitz. Allerdings sind bei hier nirgends großen Abflüsse oder Fallhöhen zu<br />
erwarten. Genaue Daten einzelner Flüsse findet man beim Hochwassernachrichtendienst<br />
Bayern. Die Schwesnitz ist der einzige Fluss in der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong>, bei dem<br />
diese Daten vorliegen. Eine Auswertung der Messwerte von 1959 bis 2007 ergab<br />
einen mittleren Abfluss von 0,67m³/s. Ihr höchster Pegelstand wurde im Jahr 2005<br />
erreicht und betrug knapp über 2,5 m, im Mittel liegt er bei immerhin 1,43 m<br />
(HND Bayern).<br />
Grundsätzlich ist die Reaktivierung alter, aufgelassener Standorte bei gleichzeitiger<br />
Verbesserung der Gewässerökologie möglich. Wird zum Beispiel an bestehenden<br />
Querverbauungen ein Fischpass nachgerüstet, kann in der Regel der ökologische<br />
Zustand des Gewässers aufgewertet werden. Die Erfüllung aller Auflagen bleibt<br />
jedoch schwierig, und vor allem die Kosten für Wasserbau und Instandsetzung sind<br />
oft so umfangreich, dass ein wirtschaftlicher Betrieb einer solchen Anlage angesichts<br />
einer Einspeisevergütung von derzeit ca. 12,7 €-Cent (Anlagen bis 500kW)<br />
selten realisierbar ist.<br />
Ein möglicher Standort für die Reaktivierung einer Wasserkraftanlage befindet sich<br />
am historischen Wehrgang im Bereich des Maxplatzes. Eine Umsetzung scheint<br />
schwierig, da die Durchgängigkeit am Standort beim Bau eines Kraftwerks durch<br />
zusätzliche bauliche Maßnahmen gewährleistet werden müsste. Außerdem werden<br />
Geräuschemissionen befürchtet, die sich im <strong>Stadt</strong>kern als problematisch erweisen<br />
könnten. Da im Rahmen dieser Untersuchung nicht abschließend geklärt<br />
werden konnte, ob es weitere Standorte gibt, welche theoretisch reaktiviert werden<br />
könnten sind wir von einem theoretisch geschätzten Potenzial von 3 Wasserkraftanlagen<br />
im Bereich von 50kW ausgegangen.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 73
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Ein möglicher Standort für den Neubau eines Wasserkraftwerkes ist das Stauwehr<br />
der REHAU AG an der Schwesnitz, welches vermutlich der Löschwasserbereitstellung<br />
dient. Es wird im Winter gezogen, um eine Vereisung des angestauten Wassers<br />
zu verhindern. Der Ausbau der Wasserkraft an weiteren kleineren Bächen im<br />
Raum <strong>Rehau</strong> erscheint aufgrund der zu erwartenden ökologischen Beeinträchtigungen<br />
nicht oder nur unter hohen Auflagen genehmigungsfähig. Erfahrungsgemäß<br />
erschweren die dafür notwendigen Baumaßnahmen einen wirtschaftlichen<br />
Betrieb der Anlagen.<br />
Somit liegen weitere Wasserkraft-Potenziale in erster Linie im Ausbau und der<br />
Effizienzsteigerung von bereits bestehenden Wasserkraftanlagen. Gegenwärtig<br />
verfügt <strong>Rehau</strong> nur über ein einzelnes kleines Wasserkraftwerk (30 kW) in der „alten<br />
oberen Mühle“. Es erzeugte im Jahr 2010 rund 71 MWh. Die sich ergebende<br />
Vollaststundenzahl von 2375 h im Jahr erscheint relativ niedrig. Das Bundesministerium<br />
für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit geht bei Wasserkraft von<br />
3.000 - 5.000 Vollaststunden im Jahr aus. Durch eine optimierte Betriebsführung<br />
kann so eventuell der Stromertrag weiter gesteigert werden. Mit Einsatz neuer<br />
Turbinentechnologie ist es nach Erkenntnissen einer vom BMU in Auftrag gegebenen<br />
Potenzialstudie zudem möglich, den Wirkungsgrad um 5-11% zu steigern<br />
(Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, 2010).<br />
Weitere mögliche Potenziale liegen eventuell in bisher eher unkonventionellen<br />
Technologien abseits von Francis- oder Kaplanturbinen, um sich die Wasserkraft zu<br />
Nutze zu machen. Eine davon ist sicherlich die Erschließung kleinerer Fallhöhen<br />
(zwischen 1-4m) und langsamerer Fließgeschwindigkeiten mittels Wasserkraftschnecken,<br />
oder auch der Einsatz von Wasserrädern. Beide Technologien werden<br />
erfolgreich eingesetzt und sind dazu ökologisch wesentlich verträglicher.<br />
Tabelle 12: Wasserkraftpotenzial in <strong>Rehau</strong><br />
Anzahl<br />
Anlagen<br />
Leistung<br />
KW<br />
Erzeugung<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Strombedarfs<br />
Bestand 1 30 71 0,08 %<br />
Technisches Potenzial<br />
Modernisierung 1 33 116 0,14 %<br />
Ausbau 1 50 175 0,21 %<br />
Reaktivierung 3 150 525 0,63 %<br />
Summe 5 233 816 0,98 %<br />
Tabelle 12 zeigt, dass ein moderater Zubau und eine Modernisierung vorhandener<br />
Anlagen das Potenzial der Wasserkraft in <strong>Rehau</strong> mehr als verzehnfachen könnte.<br />
Jedoch würde die Stromproduktion aus diesen Anlagen selbst dann noch nicht<br />
einmal ein Prozent des Bedarfs decken können.<br />
74 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
3.2 Regenerative Wärmeerzeugung<br />
3.2.1 Solarthermie<br />
2010 waren in <strong>Rehau</strong> etwa 270 solarthermische Anlagen installiert (siehe Abbildung<br />
17, Seite 27). Die durchschnittliche Größe pro Anlage lag bei 9m², insgesamt<br />
waren also 2.430m² Kollektorfläche installiert. Das entspricht einer Wärmebereitstellung<br />
von 851 MWh/a und einem durchschnittlichen Ertrag von 350 kWh pro<br />
Quadratmeter und Jahr.<br />
In Kapitel 3.1.1.2.2 wurde der solarthermische Bedarf bei 60% Brauchwassererwärmung<br />
mit 4,15 GWh angegeben, wofür insgesamt eine Fläche von 11.860 m²<br />
benötigt wird. Dies kann als realistisches Potenzial angesehen werden, auch wenn<br />
theoretisch deutlich mehr Dachfläche (und sogar Freifläche) mit Solarkollektoren<br />
belegt werden könnte. Derzeit ist unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten die um<br />
dieses Flächenangebot konkurrierende Photovoltaik klar im Vorteil.<br />
Tabelle 13: Wärmeerzeugungspotenzial durch Solarthermie in <strong>Rehau</strong><br />
Anlagen Fläche<br />
m²<br />
Erzeugung<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Wärmebedarfs<br />
Bestand 2010 270 2.430 851 0,6%<br />
Technisches Potenzial:<br />
Solarthermie (zur Brauchwassererwärmung)<br />
3.2.2 Biomasse<br />
ca. 1.300 11.860 4.151 3,0%<br />
3.2.2.1 Biogas aus Pflanzen, Gülle und organischen Restsoffen<br />
Das Wärmepotenzial aus der Vergärung von Pflanzen, Gülle und organischen Reststoffen<br />
in Biogasanlagen wurde bereits im Kapitel 3.1.2.1.5 dargestellt. Es beträgt<br />
insgesamt 15.833 MWh, das sind etwa 11,4% des gesamten <strong>Rehau</strong>er Wärmebedarfs.<br />
3.2.2.2 Feste Biomasse (Holz)<br />
Bei fester Biomasse ist Scheitholz auch heute noch mit Abstand der am häufigsten<br />
verwendete Energieträger. Er wird seit Jahrtausenden verwendet, ist nahezu ohne<br />
Verluste lagerfähig und quasi CO2-frei. Wenn im Zuge der Energiewende von einer<br />
Steigerung der regionalen Wertschöpfung gesprochen wird, können Scheitholz<br />
und Holzhackschnitzel als klassische regionale Rohstoffe einen wichtigen Beitrag<br />
leisten.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 75
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Im Gegensatz zu Solarthermie-, Hackschnitzel- und Holzpelletanlagen wurde ein<br />
Großteil der Öfen und Anlagen zur Scheitholznutzung jedoch nicht über ein Förderprogramm<br />
unterstützt. Deshalb ist eine Abschätzung des Anlagenbestandes<br />
allein über die Förderzahlen des BAFA oder der KfW nicht ausreichend. Speziell in<br />
den ländlich geprägten Regionen liegt die Verwendung von Scheitholz (einschließlich<br />
Schnittholz, Holzbriketts, etc.) bei über 80 % der holzbefeuerten Anlagen in<br />
privaten Haushalten. Diese Anlagen fehlen aufgrund der Nicht-Förderung bei der<br />
Datenabfrage und müssen entsprechend berücksichtigt werden.<br />
Das Potenzial der festen Biomasse für die Wärmebereitstellung wird über die<br />
Waldfläche der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> ermittelt. Sie liegt bei insgesamt 4.290 ha, der weitaus<br />
größte Teil ist Fichtenwald.<br />
Abbildung 49: Waldbesitzstrukturen in <strong>Rehau</strong><br />
Quelle: Eigene Darstellung auf der Basis Energieatlas Bayern<br />
Der Freistaat Bayern ist mit Abstand der größte Waldbesitzer in <strong>Rehau</strong>. Der<br />
Staatswald (in Abbildung 49 grün markiert) hat eine Gesamtfläche von 2.337 ha<br />
und verteilt sich auf die beiden Reviere „Waldhaus“ im Norden und „Perlenhaus“<br />
im Süden des <strong>Rehau</strong>er Forsts. Nach Angaben des Leiters der Forstdienststelle Selb<br />
beträgt der jährliche Einschlag ca. 22.000 fm, wovon der größte Teil (90 %) stofflich<br />
genutzt wird (Grosch, 2012). Der energetischen Verwertung werden aktuell<br />
rund 2.000 fm zugeführt, wovon die Hälfte selbst vermarktet und die andere Hälfte<br />
durch Selbstwerber verwertet wird.<br />
Die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> selbst verfügt, gemessen am Waldanteil ihrer Gesamtfläche, mit<br />
rund 62 ha über verhältnismäßig wenig <strong>Stadt</strong>wald (rot markiert). Nach Angaben<br />
des zuständigen Revierförsters werden davon nur 57 ha ständig genutzt<br />
(Fehrmann, 2012). Der Einschlag pro Jahr liegt bei rund 410 fm, wovon ebenfalls<br />
76 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
90% stofflich genutzt werden. Nur etwa 40 fm werden in Form von Brennholz<br />
energetisch genutzt.<br />
Die restliche Waldfläche von 1.891 ha ist Privatwald (beige markiert). Zu Einschlag<br />
und Energieholzaufkommen im Privatwald sind konkrete Aussagen naturgemäß<br />
schwierig. Eine Auswertung der Jahre 1987 bis 2002 hat ergeben, dass im Privatwald<br />
jährlich etwa 50 % des Zuwachses eingeschlagen werden. Die zweite Bundeswaldinventur<br />
hat einen Zuwachs für Fichtenwälder in Bayern mit 16 fm pro ha<br />
und Jahr ergeben. Der jährliche Einschlag pro Jahr liegt also rechnerisch bei 15.128<br />
fm.<br />
Generell ist der Anteil an Energieholz im Privatwald relativ hoch, da Holz gerade<br />
bei kleinen Eigentumsflächen vielfach als Feuerholz für heimische Öfen eingeschlagen<br />
wird, wie aus Abbildung 50 ersichtlich ist.<br />
Abbildung 50: Holzverwendung im bayerischen Privatwald<br />
Quelle: LWF aktuell 52 (Beck & Perschl, 2006)<br />
Es kann also davon ausgegangen werden, dass gegenwärtig rund 30% des Einschlags<br />
im Privatwald, also rund 4.500 fm, energetisch verwertet werden.<br />
Innerhalb des Privatwaldes bildet der Waldbesitz der Hospitalstiftung Hof mit 281<br />
ha die größte Einzelfläche. Hier liegt der jährliche Einschlag bei etwa 1.400 fm.<br />
Rund 10 % davon, also 140 fm, werden nach Angaben des zuständigen Revierleiters<br />
energetisch verwertet (Hellfritzsch, 2012).<br />
Inwieweit diese Erträge unter Beibehaltung einer nachhaltigen Nutzung noch gesteigert<br />
werden können, ist schwer zu sagen. Für ganz Bayern ergeben sich nach<br />
Abbildung 51 auf der Basis des Holzeinschlags 2010 gemessen am Potenzial Steigerungsraten<br />
im Privatwald von 27,0 %, im Staatswald von 14,9 % und im Körperschaftswald<br />
von 76,9 %.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 77
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 51: Holzeinschlag nach Besitzstruktur<br />
Quelle: www.lwf.bayern.de (Bayerische Landesanstalt für Wald- und Forstwirtschaft, 2012)<br />
Für die Potenzialberechnung werden diese Werte für die <strong>Rehau</strong>er Waldflächen<br />
übernommen. Demnach ergibt sich für den Staatswald ein zusätzlicher Energieholzeinschlag<br />
von 298 Festmetern pro Jahr, für den <strong>Stadt</strong>wald von 31 fm/a und für<br />
den Körperschaftswald von 1.215 fm/a. Daraus errechnet sich in der Summe ein<br />
zusätzlicher Heizwert von 3.152 MWh. Insgesamt entspricht die aus Energieholz<br />
mögliche Wärmeerzeugung knapp 12% des gesamten Heizenergiebedarfs.<br />
Tabelle 14: Potenzial an Energieholz<br />
Einschlag<br />
fm/a<br />
Aktuell Potenzial<br />
Heizwert<br />
MWh/a<br />
Einschlag<br />
fm/a<br />
Heizwert<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Wärmebedarfs<br />
Staatswald 2.000 4.084 2.298 4.693 3,4%<br />
Körperschaftswald 40 82 71 144 0,1%<br />
Privatwald 4.500 9.189 5.715 11.670 8,4%<br />
Summe 6.540 13.355 8.084 16.507 11,9%<br />
Beim Vergleich des Potenzials mit den Daten der Bestandsanalyse fällt auf, dass<br />
die Wärmebereitstellung aus Holz in <strong>Rehau</strong> bereits heute bei etwa 26.300 MWh<br />
liegt (Abbildung 27) - und damit fast 60% über dem berechneten Energieholzeinschlag.<br />
Dafür gibt es mehrere Ursachen, vor allem die Nutzung überörtlicher Potenziale<br />
und die möglicherweise höhere Energieholzquote im Privatwald.<br />
In der Praxis ist außerdem zu berücksichtigen, dass eine Steigerung des Energieholzeinschlags<br />
von gut 1.500 fm nicht ohne weiteres umzusetzen ist. Ein erhebliches<br />
Hindernis dürfte hierbei sein, dass das größte Steigerungspotenzial im Pri-<br />
78 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
vatwald liegt und daher aufgrund der komplexen Besitzstruktur schwierig zu erschließen<br />
ist.<br />
Hinzu kommt, dass sich auch das zweitgrößte Potenzial, nämlich das Holz aus dem<br />
Staatswald, dem direkten Zugriff entzieht und derzeit zum allergrößten Teil nicht<br />
innerhalb der <strong>Stadt</strong>grenzen <strong>Rehau</strong>s verwertet wird. Die wirtschaftliche Ausrichtung<br />
der Bayerischen Staatsforsten führt dazu, dass die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong>, falls sie Bedarf<br />
anmeldet, wie jeder andere Nachfrager behandelt und nicht bevorzugt wird.<br />
Letztlich entscheidet also vor allem der Preis über den Zuschlag. Generelle Voraussetzung<br />
für eine Belieferung der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> aus dem Gebiet der Bayerischen<br />
Staatsforsten ist natürlich, dass keine langfristigen Lieferverträge mit anderen<br />
Abnehmern geschlossen wurden, was nach Angaben der Bayerischen Staatsforsten<br />
(Grosch, 2012) aber nicht der Fall ist.<br />
3.2.3 Geothermie und Umgebungswärme<br />
3.2.3.1 Geothermie<br />
Der Begriff Geothermie bezeichnet im Boden gespeicherte Erdwärme. Dabei wird<br />
zwischen oberflächennaher und tiefer Geothermie unterhalb einer Bohrtiefe von<br />
400 m unterschieden. Letztere kann nur unter hohem (finanziellen) Aufwand gewonnen<br />
werden und ist an Vorkommen warmer Schichten im Untergrund gebunden,<br />
die es so im Nordbayerischen Raum nicht in erreichbarer Tiefe gibt. Um Temperaturen<br />
abzugreifen, die direkt zur Raumheizung oder Stromproduktion<br />
geeignet sind, muss man in der Regel mindestens doppelt so tief bohren. Laut<br />
einer Potenzialstudie der AEE (Agentur für Erneuerbare Energien e.V., 2010) und<br />
den Angaben im Geothermieatlas Bayern (Bayerisches Staatsministerium für<br />
Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie, 2012) sind im Raum <strong>Rehau</strong><br />
keine tiefen Heißwasservorkommen zu erwarten, weshalb höchstens die Nutzung<br />
der petrothermalen Geothermie möglich wäre. Bei dieser Methode wird unter<br />
sehr hohem Druck ein Wasser-Granulat-Gemisch in die Tiefenbohrung eingepresst,<br />
dabei bilden sich Risse im Untergrund. Auf diese Art und Weise wird ein<br />
künstlicher Wärmetauscher erschaffen, um kalte Flüssigkeiten durch den Untergrund<br />
zu leiten und dadurch zu erwärmen.<br />
Wirtschaftlich interessant ist die geothermische Stromerzeugung und Direktwärmenutzung<br />
aber vor allem dort, wo sich geologische Formationen und Schichten<br />
mit heißem Wasserangebot in relativ geringer Tiefe finden, beispielsweise im süddeutschen<br />
Molassegebiet (Voralpenland). Mit gegenwärtigen Technologien ist in<br />
<strong>Rehau</strong> eine Nutzung der Tiefen Geothermie nicht wirtschaftlich darstellbar und<br />
wird deshalb im Rahmen dieser Studie auch nicht weiter verfolgt.<br />
Die Wärme, die man sich bei der oberflächennahen Geothermie zu Nutze macht,<br />
kommt nur zu einem sehr kleinen Teil aus dem heißen Erdinneren. Besonders in<br />
oberen Schichten spielt z.B. die Wärmeeinbringung durch Regen eine wesentlich<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 79
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
größere Rolle. In tieferen Schichten handelt es sich sogar um einen Abbau bereits<br />
gespeicherte Wärme, das ist auch der Grund warum die Geothermie hierzulande<br />
unter das Bergrecht fällt. Die Gewinnung von Wärme unterhalb von 100m erfordert<br />
deshalb ein bergrechtliches Verfahren (BbergG). Sondenbohrungen im Privatbereich<br />
werden daher in der Regel nicht tiefer ausgeführt, obwohl es technisch<br />
kein Problem darstellt.<br />
Die Nutzung oberflächennaher Geothermie erfolgt in der Regel auf zwei Arten.<br />
Zum einen durch Erdwärmekollektoren, die großflächig in etwa 80-160cm Tiefe<br />
verlegt werden, zum anderen mittels Erdwärmesonden, die vertikal in den Boden<br />
eingebracht werden. Erdwärmesonden haben im Vergleich einen höheren Nutzungsgrad,<br />
da die Wärmegewinnung weniger von den Umgebungstemperaturen<br />
abhängig ist, außerdem ist deren Flächenbedarf geringer. Erdwärmesonden sind<br />
aber vergleichsweise teuer - für Arbeitsaufwand (Bohrarbeiten) und Materialkosten<br />
kann man als Richtwert gegenwärtig etwa mit 60€ pro Bohrmeter rechnen.<br />
Darüber hinaus existieren weitere Möglichkeiten, oberflächennahe Geothermie<br />
nutzbar zu machen. Eine davon ist die Nutzung von Grundwasservorkommen oder<br />
sogenannte Energiepfähle, also erdberührte Gebäudeteile, die direkt die umgebene<br />
Erdwärme gewinnen.<br />
Abbildung 52: Geothermiepotenzial in <strong>Rehau</strong><br />
rot: 2,2 – 2,8 W/(m*K)<br />
orange: 2,0 – 2,2 W(m*K)<br />
hellgrün: 1,5 – 2,0 W/(m*K)<br />
dunkelgrün:
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
dargestellt. Je besser die Wärmeleitfähigkeit des Bodens ist, desto weniger Bohrmeter<br />
müssen abgeteuft werden, und desto wirtschaftlicher kann eine solche<br />
Anlage arbeiten. Für größere Anlagen ist es meist notwendig, die Wärmeleitfähigkeit<br />
mit dem sogenannten Thermischen Response-Test TRT genau zu ermitteln<br />
und aufgrund dieser Daten das Verhalten der Erdwärmesonden per Software zu<br />
simulieren.<br />
In jedem Fall der oberflächennahen Erdwärmenutzung muss eine Wärmepumpe<br />
hinzugezogen werden. Die aus dem Erdreich entnommenen Temperaturen liegen<br />
in Deutschland bei etwa 15m Tiefe über das Jahr hindurch konstant bei ca. 10°C<br />
und nehmen in der Tiefe um etwa 1°C pro 30 m zu. Flache Erdwärmekollektoren<br />
unterliegen starken jahreszeitlichen Schwankungen und können daher noch deutlich<br />
kühler sein. Zudem wird durch die Wärmeentnahme aus dem Erdreich der<br />
Boden während der Heizperiode kontinuierlich abgekühlt. Trotzdem arbeiten geothermische<br />
Sole-Wasser-Wärmepumpen wesentlich effektiver als bspw. Luft-<br />
Wasser-Wärmepumpen, weshalb die Nutzung der Geothermie grundsätzlich sinnvoll<br />
ist.<br />
Abbildung 53: Prinzipiell geeignete Flächen für Sondenbohrungen (grün) zur<br />
Nutzung oberflächennaher Geothermie<br />
Quelle: Eigene Darstellung nach Energieatlas Bayern<br />
Das gesamte geothermisch erschließbare <strong>Rehau</strong>er Potenzial lässt sich nicht in<br />
Zahlen wiedergeben. Theoretisch ist es nahezu unendlich und wird nur von der<br />
eingesetzten Technologie, der Geologie (grundsätzliche Möglichkeiten am Standort,<br />
Bohrtiefe, Wärmepumpe etc.) und deren Zusammenspiel mit dem jeweiligen<br />
Heizsystem begrenzt. So sind zum Beispiel Sondenbohrungen auf rund 90% der<br />
Fläche <strong>Rehau</strong>s prinzipiell möglich, wie Abbildung 53 zeigt.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 81
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Ein durchschnittlicher Privathaushalt kann den eigenen Wärmebedarf über eine 8-<br />
12 kW große Wärmepumpe decken, in der Regel sind hierfür 2-3 Bohrungen notwendig<br />
(bei max. Bohrtiefe von 100m).<br />
Darüber hinaus lässt sich geothermisch nicht nur Wärme gewinnen, sondern auch<br />
effektiv Wärme speichern. Im Sommer kann die Temperatur des Untergrundes<br />
auch als Kältequelle, zum Beispiel für die Raumkühlung dienen. Oft kann man<br />
beides miteinander kombinieren und so zum einen im Sommer Gebäude<br />
herunterkühlen, und durch die eingebrachte Raumwärme gleichzeitig die Bodentemperatur<br />
rund um die Sonde anheben und als Synergieeffekt während der Heizperiode<br />
effektiver Wärme aus dem Untergrund fördern.<br />
3.2.3.2 Umgebungswärme<br />
Als weitere mögliche Wärmequellen stehen mit gewissen Einschränkungen Flüsse<br />
und Seen zur Verfügung, aber auch die Umgebungsluft. Insbesondere Luft-<br />
Wärmepumpen lassen sich nahezu überall einsetzen und erfreuen sich vor allem<br />
wegen ihrer geringen Investitionskosten wachsender Beliebtheit. Schon seit einigen<br />
Jahren basieren die meisten in Deutschland installierten Wärmepumpen auf<br />
dieser Technologie.<br />
Ein besonders interessantes Potenzial der Umgebungswärme stellt Abwasser dar,<br />
es wird im folgenden Kapitel gesondert beschrieben.<br />
3.2.4 Wärme aus Abwasser<br />
Ausgeklügelte Wärmedämm-Verbundsysteme, Dreischeiben-Isolierverglasung und<br />
kontrollierte Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung sind in vielen Neubauten<br />
schon Standard. Wir geben uns viel Mühe, die Energieeffizienz unserer Gebäude<br />
zu verbessern, und dennoch gibt es fast in jedem Haushalt ein großes, bislang<br />
unbeachtetes Wärmeleck: das Abwasser. Bereits in einem unsanierten<br />
Wohnhaus aus den 70er Jahren gehen durchschnittlich rund 15% der erzeugten<br />
Wärme über das Abwasser an die Kanalisation verloren (Abbildung 54). In einem<br />
Neubau nach EnEV 2009 liegt der prozentuale Anteil noch einmal deutlich höher,<br />
da der Heizwärmebedarf im Vergleich erheblich geringer ausfällt. Auch das Abwärmepotenzial<br />
aus gewerblichen und industriellen Abwässern dürfte in <strong>Rehau</strong><br />
beträchtlich sein.<br />
82 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
Abbildung 54: Wärmeverluste durch Abwasser<br />
Quelle: Ryser Ingenieure AG, Bern<br />
Geht man davon aus, dass auf diese Weise nur 15% der in <strong>Rehau</strong> verbrauchten<br />
Wärme verloren gehen, so sind das jährlich mehr als 20 Gigawattstunden. Diese<br />
Energiemenge würde ausreichen, um den Wärmebedarf von einem Viertel der<br />
Privathaushalte zu decken.<br />
Die Nutzung dieser Abwärme geschieht mit Hilfe von Wärmepumpen und in die<br />
Kanalisation eingebrachten Wärmetauschern. Die Vorteile dieser bis vor wenigen<br />
Jahren noch eher ungewöhnlichen Wärmequelle liegen auf der Hand:<br />
Das Temperaturniveau von Abwasserkanälen liegt selbst im Winter, also wenn der<br />
Heizenergiebedarf am größten ist, konstant im Bereich zwischen 10 und 15°C. Dies<br />
wiederum ist ein sehr guter Ausgangswert, um diese Wärme effektiv mittels Wärmepumpen<br />
nutzbar zu machen, wesentlich besser als zum Beispiel Luft-Wasser-<br />
Wärmepumpen dazu in der Lage sind, selbst besser als die meisten Wärmepumpen<br />
in Kombination mit oberflächennahen Erdwärmesonden.<br />
Abwasser-Wärmepumpen erreichen bei Neubauten durch Messungen belegte<br />
Jahresarbeitszahlen von bis zu 5 und bei bestehenden Gebäuden Werte von bis zu<br />
4 (Deutsche Bundesstiftung Umwelt, 2005). Das bedeutet, dass die eingesetzte<br />
Energie (meist in Form von Elektrizität) durch die Wärmepumpe und Nutzung der<br />
Umgebungswärme verfünffacht werden kann.<br />
Um dem Abwasser die nötige Wärme zu entziehen und damit eine Wärmepumpe<br />
zu speisen, benötigt man spezielle Wärmetauscher. Technisch umsetzbar ist die<br />
Installation dieser Wärmetauscher sowohl nach oder bei der Abwasserreinigung<br />
im Klärwerk, als auch davor, also direkt im Kanalnetz. Da die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> die gesammelten<br />
Abwässer in die benachbarte Kläranlage in Oberkotzau einleitet,<br />
kommt nur der Einsatz von sogenannten Rinnenwärmetauschern zum nachträglichen<br />
Einbau in das bestehende Kanalnetz in Frage (Abbildung 55). Kann man diese<br />
Baumaßnahme mit einer ohnehin anstehenden Sanierung einzelner Kanalabschnitte<br />
verbinden, entstehen besondere Kostenvorteile.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 83
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 55: Kanalwärmetauscher zum nachträglichen Einbau<br />
Quelle: Spektrum GebäudeTechnik 3/2012, Uhrig Kanaltechnik<br />
Die gezeigten Edelstahlwärmetauscher werden vom Abwasser überströmt und<br />
leiten die Wärme über ein Trägerfluid durch Rohre unmittelbar zur Wärmepumpe.<br />
Aufgrund der Bauweise ist der Einbau solcher Wärmetauscher als unproblematisch<br />
für das Abwassersystem anzusehen, denn es wird kein Wasser angestaut.<br />
Auch die Volumenabnahme des Kanals hält sich aufgrund der kompakten Bauweise<br />
des Wärmetauschers in Grenzen. Zusätzliche Wartungskosten für die Reinigung<br />
eines solchen Wärmetauschers (Kanalspülung) sollten bei normal verschmutztem<br />
Abwasser nicht anfallen (Auswertungen von fünf bereits realisierten Anlagen zeigten<br />
keinen zusätzlichen Wartungsbedarf nach 10 Betriebsjahren). Der DBU-<br />
Leitfaden „Energie aus Kanalabwasser“ geht von einer Lebensdauer für den Wärmetauscher<br />
von ca. 50 Jahren aus (Deutsche Bundesstiftung Umwelt, 2005).<br />
Das theoretische Potenzial an Heizenergie, die dem Abwasser in <strong>Rehau</strong> entnommen<br />
werden kann, hängt von mehreren Faktoren ab und bedarf einer eingehenden<br />
Prüfung in Verbindung mit umfangreichen Messungen, was im Rahmen dieser<br />
Studie letztlich nicht leistbar ist. Jedoch lassen sich anhand der Anforderungen an<br />
eine Abwasserwärmerückgewinnung durchaus mögliche Einsatzorte in <strong>Rehau</strong><br />
bestimmen.<br />
Für eine effiziente Abwärmenutzung aus Abwasser sind folgende Bedingungen zu<br />
erfüllen:<br />
� Die Temperatur im Kanal darf 10°C nicht unterschreiten.<br />
� Der Trockenwetterabfluss muss mindestens 10 l/s betragen.<br />
� Sehr schmutziges Abwasser verringert den Wirkungsgrad.<br />
� Im Allgemeinen bieten Kanäle ab einem Querschnitt von DN800 geeignete<br />
Voraussetzungen!<br />
84 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
Abbildung 56: Kanalbewertung für Abwassernutzung<br />
Quelle: Uhrig Kanaltechnik GmbH, Geisingen<br />
Kanäle mit einem Querschnitt von DN800 und mehr gibt es in <strong>Rehau</strong> an mehreren<br />
Stellen, außerdem ein kurzes Teilstück mit DN1000. Von besonderem Interesse ist<br />
jedoch der etwa 1 km lange Abschnitt entlang von Gerber- und Schwarzenbacher<br />
Straße mit DN1300. Der Einbau von Wärmetauschern dürfte in <strong>Rehau</strong> vor allem in<br />
diesem großen Sammler sinnvoll sein, da das örtliche Abwassernetz nach Angaben<br />
der <strong>Stadt</strong>bauverwaltung bei Starkregenereignissen schon heute an der Grenze<br />
seiner Leistungsfähigkeit ist. Von volumenreduzierenden Einbauten in Querschnitten<br />
von DN1000 und kleiner wird deshalb abgeraten. Abbildung 57 zeigt den Verlauf<br />
des Kanals mit DN1300.<br />
Abbildung 57: Abwassersammler in <strong>Rehau</strong> mit DN1300<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
3.2.4.1 Potenzialabschätzung<br />
Ohne langfriste Messungen im Kanal und konkrete Verbrauchsdaten auf Abnehmerseite<br />
sind belastbare Aussagen über die Energie, die aus dem beschriebenen<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 85
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Kanalteilstück rückgewonnen werden kann, sehr schwierig. In der Praxis wird zunächst<br />
die benötigte Wärmepumpe ausgelegt und darauf aufbauend die nötige<br />
Wärmetauscher-Übertragungsleistung und danach die nötige Länge des Wärmetauschers<br />
im Kanal. Ausgangsgrößen hierfür sind die mögliche Temperaturabnahme<br />
des Abwassers durch den Wärmeentzug und die Abwassermenge.<br />
Exemplarisch wurde zur Berechnung ein Trockenwetterabfluss von 15l/s bei einer<br />
Temperaturabnahme von 2 Kelvin angenommen. Daraus ergibt sich für den Wärmetauscher<br />
eine Übertragungsleistung von 126 kW. Theoretisch könnte man so<br />
dem Kanal konstant eine Leistung von 126 kW entziehen, das wiederum entspricht<br />
einer gesamten Wärmemenge von rund 1,1 GWh.<br />
Bei einer Wärmepumpe mit einer Arbeitszahl von 4,0 ist es möglich, mit 1 kWh<br />
Antriebsenergie in Form von Strom und der Umgebungswärme aus dem Abwasser<br />
4 kWh Wärme zu erzeugen. Im betrachteten <strong>Rehau</strong>er Kanalabschnitt käme also<br />
eine Wärmepumpe mit einer Gesamtwärmeleistung von 168 kW in Betracht. Die<br />
dazu notwendige elektrische Leistungsaufnahme beträgt lediglich 42 kW.<br />
Die dafür notwendige Länge des Wärmetauschers beträgt bei dem in Abbildung 55<br />
gezeigten Modell etwa 50 m.<br />
Dieses Potenzial repräsentiert allerdings nur den unter schlechten Bedingungen<br />
(trockener Wintertag = geringer Abwasserdurchfluss und geringe Abwassertemperatur)<br />
realisierbaren Wärmeertrag. Über das tatsächliche Potenzial, also wie viel<br />
Energie letztlich aus dem beschriebenen Kanalteilstück rückgewonnen werden<br />
kann, sind ohne aufwendige und langfristige Messungen (Temperatur, Durchfluss<br />
etc.) sowie konkrete Verbrauchsdaten auf Abnehmerseite keine belastbaren Aussagen<br />
möglich.<br />
3.2.4.2 Mögliche Wärmesenken und Beispiele<br />
Grundsätzlich ist der Einsatz von Wärmepumpen umso effektiver, je niedriger die<br />
Vorlauftemperatur des Heizsystems auf Abnehmerseite ist. Es würde sich daher<br />
anbieten, diese Technologie für die Wärmeversorgung eines Neubauobjektes oder<br />
eines sanierten Gebäudes einzusetzen, sinnvollerweise in unmittelbarer Umgebung<br />
des Kanalverlaufs. Außerdem steigt die Wirtschaftlichkeit einer Anlage mit<br />
ihrer Größe. Es ist daher zu empfehlen, Abnehmer mit einer Heizleistung von mindestens<br />
rund 150 kW auszuwählen, was etwa 50 Wohneinheiten entspricht.<br />
Zum besseren Verständnis sei an dieser Stelle auf ein Beispielprojekt verwiesen,<br />
das zwar etwas kleiner ist, aber die praktische Umsetzung sehr gut veranschaulichen<br />
kann.<br />
Beispiel<br />
Die ca. 8.000 Einwohner große <strong>Stadt</strong> Rauenberg in Baden-Württemberg (nähe<br />
Karlsruhe) hat sich 2010 bei dem Neubau eines Kinderhauses dazu entschlossen,<br />
den Heizbedarf von 45 kW ausschließlich über zwei Abwasserwärmepumpen gleicher<br />
Leistung zu decken (monovalent). Die Wärme aus dem Abwasser wird über<br />
86 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
eine nur 10 Meter lange Wärmetauscherstecke im nahegelegenen 180cm Kanal<br />
gewonnen. Die verbauten Wärmetauscher mit einer Entzugsleistung von 36 kW<br />
entsprechen denen in Abbildung 55 gezeigten.<br />
Um die im Vergleich zu fossilen Heizanlagen sehr niedrigen Betriebskosten gewährleisten<br />
zu können, musste zunächst eine vergleichsweise hohe Investition von<br />
194.000€ für das Heizsystem getätigt werden. Unter Berücksichtigung steigender<br />
Energiepreise und der Förderung durch den Bund wird die Amortisationszeit laut<br />
Betreiber (<strong>Stadt</strong> Rauenberg) bei ca. 11 Jahren liegen.<br />
Abbildung 58: Kinderhaus „Märzwiesen“ in Rauenberg<br />
Quelle: www.energienachrichten.net<br />
Projektdaten Kinderhaus Märzwiesen Rauenberg:<br />
Adresse: Schönbornstraße 28, 69231 Rauenberg<br />
Fertigstellung: Dezember 2010<br />
Bauherrschaft: <strong>Stadt</strong> Rauenberg, Baden-Württemberg<br />
Planung: PSP Schmitt und Partner, Mauer<br />
Heizbedarf: 45 kW<br />
Elt.-Wärmepumpe: 2 Stück Typ TTF 20 GM, Fab. Tecalor<br />
Jahresarbeitszahl: 4.0<br />
Kanalquerschnitt, Abwassermenge: DN 1800, 15 l/s<br />
Wärmetauscherim Kanal: Therm-Liner Form A, Fab. Uhrig Kanaltechnik<br />
Länge: 10 m<br />
Übertragungsleistung Wärmetauscher: 36 kW<br />
Energieeinsparung: ca. 47 %<br />
CO2-Reduzierung: ca. 45 %<br />
Projektkosten: 194.000€ für gesamte Wärmeversorgungsanlage plus Wärmetauscher<br />
Anmerkung zu den Projektdaten:<br />
Der hohe Anteil an Energie- und CO2-Einsparung ist begründet durch die monovalente<br />
Betriebsweise, geht aber durch die hohe Investitionsumme zu Lasten der<br />
Armortisationszeit. Zur Nutzung des Potenzials in <strong>Rehau</strong> wäre eher ein bivalenter<br />
Betrieb, also Wärmepumpe in Kombination mit einem üblichen Heizkessel für<br />
Spitzenlastabdeckung, empfehlenswert, wodurch sich die Investitionskosten und<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 87
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
damit die Amortisationszeit deutlich senken lassen. Hierzu wird im Maßnahmenkatalog<br />
detailliert Stellung genommen.<br />
3.3 Kraft-Wärme-(Kälte-)Kopplung (fossil)<br />
Für die zukünftige Entwicklung der mit fossilen Brennstoffen betriebenen KWK-<br />
Anlagen sind die Rahmenbedingungen von entscheidender Bedeutung. Die Bundesregierung<br />
hat eine Initiative für mehr KWK gestartet und plant eine Verdoppelung<br />
der aktuellen KWK-Quote auf 25%. Verschiedene Gesetze und Steuererleichterungen<br />
führen derzeit zu vergleichsweise günstigen Rahmenbedingungen. Der<br />
Ausbau der fossilen KWK erfolgt im Wesentlichen durch das sogenannte KWK-<br />
Modernisierungs-Gesetz, aber auch durch die entsprechenden Steuernachlässe<br />
und -befreiungen. Seit April 2012 können auch wieder Investitionszuschüsse für<br />
BHKW-Anlagen beim BAFA beantragt werden.<br />
Fossile KWK-Anlagen eignen sich besonders gut für Nahwärmekonzepte mit ganzjähriger<br />
Wärme-Grundlast, wie z.B. bei Krankenhäusern oder Hallenbädern. Aber<br />
auch bei verdichteten Wohngebieten ist durch den ganzjährigen Warmwasserbedarf<br />
eine Nahwärmelösung sinnvoll.<br />
Zwar kann angenommen werden, dass fossile KWK, hauptsächlich in Form von<br />
erdgasbetriebenen BHKW, gerade im industriell-gewerblichen Sektor durchaus<br />
noch ein Steigerungspotenzial besitzt. Schließlich existierten zum Stichtag<br />
31.12.2010 in <strong>Rehau</strong> erst acht Anlagen mit einer Gesamtleistung von 165 kW.<br />
Aber durch die derzeitigen Anstrengungen, in <strong>Rehau</strong> ein Microgasnetz zu errichten,<br />
das aus den vorhandenen und zwei neu zu errichtenden Biogasanlagen gespeist<br />
wird, steht künftig in weiten Bereichen <strong>Rehau</strong>s auch Biogas als regenerativer<br />
Energieträger zur Verfügung. Von einer detaillierten Betrachtung des fossilen<br />
KWK-Potenzials wird daher abgesehen.<br />
3.4 Gesamtpotenzial Stromerzeugung<br />
Insgesamt kann durch das eigene Potenzial der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> deutlich mehr Strom<br />
durch regenerative Energien erzeugt werden, als im Augenblick benötigt wird<br />
(Abbildung 59). Vor allem das mit 71.400 MWh erhebliche Potenzial an Windenergie<br />
könnte dazu beitragen, den Bedarf mehr als zu decken. Beachtlich sind aber<br />
auch die Möglichkeiten, die sich durch die Nutzung der Photovoltaik auf Dach- und<br />
Freiflächen (44.500 MWh) und durch Biogas aus Pflanzen, Gülle und Reststoffen<br />
(16.300 MWh) ergeben. Eher bescheiden ist im Vergleich der Beitrag, den Wasserkraft<br />
leisten kann (800 MWh). Diese Form der Energieerzeugung wird vor allem<br />
limitiert durch die geringen natürlichen Potenziale, aber auch die großen rechtlichen<br />
Hürden beim Ausbau.<br />
88 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
Abbildung 59: Regeneratives Erzeugungspotenzial Strom<br />
MWh<br />
140.000<br />
120.000<br />
100.000<br />
80.000<br />
60.000<br />
40.000<br />
20.000<br />
0<br />
Quelle: Eigene Berechnungen<br />
Hinzu kommen die erzielbaren Effizienzgewinne. Hier ist das Potenzial zwar lange<br />
nicht so groß wie im Wärmebereich, aber vor allem durch Anstrengungen im industriell-gewerblichen<br />
Sektor kann sich durchaus eine Minderung im abgebildeten<br />
Umfang ergeben (Abbildung 60). Hinzu kommt der prognostizierte Rückgang der<br />
Einwohnerzahl, der mindestens dafür sorgen dürfte, dass der Stromverbrauch in<br />
Privathaushalten auch langfristig nicht steigt. Durch eigene Anstrengungen und<br />
zusätzliche Anreize und Motivation für Bürger und Unternehmen kann die <strong>Stadt</strong><br />
<strong>Rehau</strong> diesen Effizienz-Trend wirksam verstärken und sich dem langfristig erreichbaren<br />
Einsparpotenzial nähern.<br />
Abbildung 60: Entwicklung regenerative Stromerzeugung und Bedarf<br />
140.000<br />
120.000<br />
100.000<br />
MWh<br />
80.000<br />
60.000<br />
40.000<br />
20.000<br />
0<br />
Quelle: Eigene Erhebungen<br />
16.314<br />
71.400<br />
44.517<br />
816<br />
83.134<br />
Erzeugungspotenzial Bedarf<br />
83.100<br />
3.638<br />
76.500<br />
40.000<br />
56.200<br />
2010 Prognose 2020 Potenzial<br />
133.047<br />
Biomasse (Biogas)<br />
Wasserkraft<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 89<br />
Wind<br />
Photovoltaik<br />
Strombedarf<br />
regenerative<br />
Erzeugung
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
In der Gesamtschau lässt sich sagen, dass es sich die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> für eine erfolgreiche<br />
Energiewende im Stromsektor im Grunde nicht leisten kann, auf einen dieser<br />
Pfeiler zu verzichten. Dazu ist der Verbrauch, vor allem durch die hohe Industriedichte,<br />
einfach zu hoch. Es braucht den ausgewogenen Mix der vor Ort<br />
verfügbaren erneuerbaren Energieträger, genauso aber erhebliche zusätzliche<br />
Anstrengungen im Bereich der Energieeffizienz und des Energiesparens, um den<br />
Umstieg auf Erneuerbare Energien möglichst weitgehend zu schaffen. Ob dieser<br />
dann zu 70, 80 oder gar 100 Prozent gelingt, ist aus heutiger Sicht erst einmal<br />
zweitrangig.<br />
Aus wirtschaftlichen Gründen sollte insbesondere auf einen Ausbau der Kapazitäten<br />
in den Bereichen Wind und Photovoltaik geachtet werden, wo potenziell kostenlose<br />
Primärenergie genutzt werden kann. Nur dadurch kann sich die <strong>Stadt</strong><br />
wirksam abkoppeln von ansonsten kaum kalkulierbaren Preissteigerungen. Biomasse<br />
ist hier zwar durchaus preisstabiler als fossile Energieträger, aber auch hier<br />
wird eine verstärkte Nachfrage zu einem unvermeidlichen Preisanstieg führen,<br />
weil diese Ressourcen zwar erneuerbar, aber letztlich begrenzt sind.<br />
3.5 Gesamtpotenzial Wärmeerzeugung<br />
Bei der Wärmeerzeugung durch erneuerbare Energien ergibt die Analyse der Potenziale<br />
auf den ersten Blick ein ernüchterndes Bild: Solarthermie, Biogas und Holz<br />
können zusammen gerade einmal ein Viertel (26%) des <strong>Rehau</strong>er Bedarfs decken<br />
(Abbildung 61). Hierzu einige erläuternde Anmerkungen:<br />
Solarthermie wurde hier bewusst mit einem kleinen Potenzial (60% Brauchwassererwärmung<br />
der Privathaushalte) einbezogen. Prinzipiell steht ein Vielfaches<br />
dieser Wärmemenge auf <strong>Rehau</strong>er Dächern zur Verfügung, konkurriert in der Flächennutzung<br />
aber mit der derzeit immer noch deutlich lukrativeren Photovoltaik.<br />
Das Potenzial der Erd- und Umgebungswärme lässt sich nicht seriös abbilden und<br />
ist im Grunde nahezu unbegrenzt. Für viele Privathaushalte und Unternehmen, die<br />
im Zuge des Maßnahmenplans zum Beispiel nicht durch Wärmenetze oder andere<br />
regenerative Energien erschlossen werden können, stellen Wärmepumpen eine<br />
wirkungsvolle Möglichkeit dar, erneuerbare Energien beim Heizen zu nutzen.<br />
Hinzu kommt das im vorigen Kapitel beschriebene Überangebot bei der regenerativen<br />
Stromerzeugung. Sollte die <strong>Stadt</strong> diese Potenziale nutzen, wird an vielen<br />
Tagen im Jahr mehr Strom zur Verfügung stehen, als benötigt wird. Diese Energie<br />
lässt sich ohne weiteres in Form von Wärme speichern, zum Beispiel mit Hilfe von<br />
Wärmepumpen mit Speichern.<br />
Durch die Nutzung überörtlicher Potenziale, vor allem im Bereich der Bioabfall-<br />
Vergärung, werden in der <strong>Stadt</strong> zusätzliche Möglichkeiten der regenerativen<br />
Wärmeversorgung geschaffen. Diese Potenziale werden im Rahmen des Energie-<br />
90 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
nutzungsplans naturgemäß nicht untersucht, werden aber zu einer erfolgreichen<br />
Energiewende einen wesentlichen Beitrag leisten.<br />
Abbildung 61: Regeneratives Erzeugungspotenzial Wärme<br />
MWh<br />
160.000<br />
140.000<br />
120.000<br />
100.000<br />
80.000<br />
60.000<br />
40.000<br />
20.000<br />
0<br />
Quelle: Eigene Erhebungen<br />
Gleichzeitig muss aber darauf hingewirkt werden, den Heizenergiebedarf der <strong>Rehau</strong>er<br />
Gebäude deutlich zu senken. Nur so wird eine Deckung des Bedarfs durch<br />
Erneuerbare Energie wirklich realistisch, wie Abbildung 62 zeigt. Eine Senkung des<br />
Wärmebedarfs um fast 50 Prozent ist möglich, aber mit Sicherheit kein Selbstläufer.<br />
Hierfür bedarf es erheblicher Anstrengungen der <strong>Stadt</strong>, aber auch ihrer Bürger<br />
und Unternehmen.<br />
Abbildung 62: Entwicklung regenerative Wärmeerzeugung und Bedarf<br />
160.000<br />
140.000<br />
120.000<br />
100.000<br />
MWh<br />
80.000<br />
60.000<br />
40.000<br />
20.000<br />
0<br />
Quelle: Eigene Erhebungen<br />
36.491<br />
138.895<br />
Erzeugungspotenzial Bedarf<br />
138.895<br />
27.936<br />
118.041<br />
32.000<br />
74.328<br />
36.491<br />
2010 Prognose 2020 Potenzial<br />
Biomasse (Holz)<br />
Biomasse (Biogas)<br />
Solarthermie<br />
Wärmebedarf<br />
regenerative<br />
Erzeugung<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 91
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
3.6 Energieeffizienz<br />
3.6.1 Private Haushalte<br />
Zu den Einsparmöglichkeiten in privaten Haushalten wurde in den Abschnitten<br />
2.2.2 Entwicklung des Strombedarfs und 2.3.6 Entwicklung des Wärmebedarfs<br />
bereits ausführlich Stellung genommen.<br />
3.6.2 Industrie und Gewerbe<br />
In diesem Kapitel folgen wir in wesentlichen Teilen einer Studie zum Thema Energieeffizienz,<br />
die die Energieagentur Nordbayern 2011 für den Bund Naturschutz<br />
erarbeitet hat.<br />
Industrie und Gewerbe sind ständigem Wettbewerb ausgesetzt. Kluges, vorausschauendes<br />
Handeln kann zu entscheidenden Wettbewerbsvorteilen führen. Werden<br />
in einem Betrieb Energieeffizienzmaßnahmen erfolgreich umgesetzt, so kann<br />
dadurch eine größere Unabhängigkeit gegenüber Energiepreissteigerungen erreicht<br />
werden.<br />
Schon durch einfache organisatorische Maßnahmen lassen sich Energieeinsparungen<br />
erreichen. Für die gezielte Ausnutzung der vorhandenen Einsparpotenziale<br />
führt jedoch kein Weg an dem Einsatz effizienter Anlagentechniken vorbei. Entscheidend<br />
für die Umsetzung einer investiven Maßnahme ist die Wirtschaftlichkeit.<br />
Dazu wird in der Praxis oft die Amortisationszeit als Kriterium herangezogen.<br />
Die Amortisationszeit gibt an, in welchem Zeitraum das eingesetzte Kapital durch<br />
die eingesparten Kosten wieder zurückgeflossen ist. Oft scheitern sinnvolle Einsparmaßnahmen<br />
an den von Industrie und Gewerbe vorgegebenen kurzen Amortisationszeiten<br />
von z.B. 3-4 Jahren. Da Investitionen im Energiebereich in der Regel<br />
mit langen Nutzungsdauern verbunden sind, bleiben viele Einsparpotenziale ungenutzt.<br />
Die Betrachtung der Umsetzung einer solchen Maßnahme nach Rentabilitätskriterien<br />
kann dies verhindern. Die Rentabilität gibt die interne Verzinsung des<br />
eingesetzten Kapitals wieder. Als rentabel werden oftmals Maßnahmen mit einer<br />
internen Verzinsung von mindestens 10% angesehen. Nachfolgende Tabelle zeigt<br />
den zeitlichen Zusammenhang zwischen Amortisationszeit und Rentabilität einer<br />
Investition in Energieeffizienz.<br />
92 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
Tabelle 15: Wirtschaftlichkeitsbewertung einer Investition in Energieeffizienz<br />
Nutzungsdauer der Anlage: 15 Jahre<br />
Geforderte Amortisationszeit<br />
/ Geldrückfluss<br />
2 Jahre 50 %<br />
3 Jahre 33 %<br />
4 Jahre 24 %<br />
5 Jahre 18 %<br />
6 Jahre 15 %<br />
7 Jahre 12 %<br />
8 Jahre 9 %<br />
Quelle: (Bayerisches Landesamt für Umwelt, 2009)<br />
Interne Verzinsung /<br />
Rendite des investierten<br />
Kapitals<br />
Bemerkung<br />
Bei Amortisationszeiten bis zu<br />
drei Jahren und einer Nutzungsdauer<br />
von 15 Jahren<br />
haben Energieeffizienzmaßnahmen<br />
sehr hohe Kapitalrenditen.<br />
Auch bei doppelt so langen<br />
Amortisationszeiten weisen<br />
solche Investitionen eine gute<br />
Rentabilität auf.<br />
Investitionen mit einer internen<br />
Verzinsung unter 10 Prozent<br />
werden von Unternehmen<br />
als nicht rentabel angesehen.<br />
So kann z.B. bei einer Amortisationszeit von sieben Jahren immer noch eine attraktive<br />
interne Kapitalrendite in Höhe von 12% durch die Umsetzung der Einsparmaßnahme<br />
erreicht werden.<br />
Vertiefende Informationen zur Umsetzung von Einsparpotenzialen liefert zudem<br />
der Leitfaden für effiziente Energienutzung in Industrie und Gewerbe (Bayerisches<br />
Landesamt für Umwelt, 2009). Für eine gezielte Umsetzung der vorhandenen Einsparpotenziale<br />
im jeweiligen Unternehmen ist die Inanspruchnahme einer Energieeffizienzberatung<br />
durch einen fachkundigen Berater zu empfehlen. Solche Beratungen<br />
werden in der Regel gefördert. Einen Überblick über die jeweilig<br />
aktuellen Förderbedingungen können z.B. dem Förderkompass auf der Internetseite<br />
der Energieagentur Nordbayern (www.energieagentur-nordbayern.de) entnommen<br />
werden.<br />
3.6.2.1 Stromeinsparpotenzial<br />
Das vorhandene Einsparpotenzial in der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> im Bereich Industrie/Gewerbe<br />
wird über die Einteilung in Stromverbrauchergruppen abgeschätzt.<br />
Größte Stromverbrauchergruppe in der Industrie und dem produzierenden Gewerbe<br />
sind die Elektromotoren. Der Einsatz der Elektromotoren ist vielfältig und<br />
liegt z.B. in den Bereichen Pumpen, Ventilatoren, Druckluft, Kälte, Misch- und<br />
Fördertechnik. Auf Grundlage der Stromverbrauchsdaten sowie der allgemeinen<br />
Verteilung der Stromverbrauchergruppen im Sektor Industrie/Gewerbe nach<br />
(Fraunhofer Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung, 2007) und<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 93
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
(Energieagentur Nordbayern, 2011) wird von einem Anteil der Elektromotoren von<br />
ca. 80% am industriellen/gewerblichen Stromverbrauch ausgegangen. Der Bereich<br />
Beleuchtung macht ca. 10% und der Bereich Prozesswärme ca. 3% am Stromverbrauch<br />
aus. Die übrigen 7% des Stroms werden u. a. benötigt für Informations-<br />
und Kommunikationstechnik, Raumwärme und Warmwasser.<br />
Da die Elektromotoren die größte Verbrauchergruppe stellen, sind besondere<br />
Anstrengungen zur Energieeffizienz auch mit einem hohen StromreduktionsPotenzial<br />
verbunden. So hat die Europäische Kommission 2009 eine Verordnung zur<br />
Festlegung von Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung von Elektromotoren<br />
verabschiedet. Darin ist u. a. festgelegt, dass ab dem 16. Juni 2011 im Leistungsbereich<br />
von 0,75 - 375 kW nur noch hocheffiziente Elektromotoren der Energieeffizienzklasse<br />
IE2 in den Handel gebracht werden dürfen. Motoren der<br />
ineffizienteren Klassen, wie z.B. EFF2 oder IE1 verschwinden somit vom Markt. Ab<br />
Januar 2015 dürfen Elektromotoren im Leistungsbereich 7,5 - 375 kW nur noch mit<br />
Drehzahlregelung (Frequenzumrichter) in Betrieb genommen werden. Ab 2017<br />
umfasst dies auch den Leistungsbereich von 0,75 – 7,5 kW. Damit zieht Europa<br />
den USA nach. Hier gelten schon seit Jahren Mindeststandards, die dazu geführt<br />
haben, dass IE-2 Motoren mittlerweile einen Marktanteil von 54% und die noch<br />
effizienteren IE3-Motoren einen Anteil von 16% einnehmen. Im Vergleich dazu<br />
liegt in Deutschland der Anteil von IE3-Motoren noch unter 1% (Elektrische Motoren<br />
in Industrie und Gewerbe: Energieeffizienz und Ökodesign-Richtlinie, dena, Juli<br />
2010).<br />
Das Einsparpotenzial durch den Austausch eines älteren Motors gegen einen Effizienzmotor<br />
der Klasse IE2 bzw. IE3 liegt bei ca. 7 bis 9%. Die größte Einsparung<br />
lässt sich jedoch durch Optimierung des Gesamtsystems erzielen. So sollten die<br />
Motoren über eine Drehzahlregelung verfügen und die Antriebskomponenten gut<br />
aufeinander abgestimmt sein. Nachfolgende Abbildung zeigt, dass damit der<br />
Stromverbrauch bis zu 57% gesenkt werden kann.<br />
94 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
Abbildung 63: Einsparpotenzial durch Austausch von Elektromotoren (bei Optimierung<br />
des Gesamtsystems)<br />
Quelle: (Bayerisches Landesamt für Umwelt, 2009)<br />
Solche Systemverbesserung lassen wirtschaftliche Einsparpotenziale lt. Leitfaden<br />
für effiziente Energienutzung in Industrie und Gewerbe von ca. 33% bei Druckluftsystemen,<br />
ca. 30% bei Pumpsystemen, ca. 18% bei Kältesystemen und ca. 25% bei<br />
raumlufttechnischen Systemen zu. In der Praxis stellt sich zudem oft heraus, dass<br />
die installierte Leistung deutlich höher als die benötigte Leistung liegt, das heißt<br />
vielfach Überdimensionierungen der Anlagenleistung vorzufinden sind. Gerade im<br />
Bereich Pumpen und raumlufttechnische Anlagen sind oftmals deutliche Leistungsreduzierungen<br />
möglich. Sehr eindrucksvoll dazu sind z.B. die Ergebnisse des<br />
von der dena durchgeführten Projektmoduls „Leuchttürme energieeffizienter<br />
Pumpensysteme in Industrie und Gewerbe“. Hier erhielten sechs ausgesuchte<br />
Unternehmen, bei denen Pumpsysteme einen wesentlichen Anteil am Stromverbrauch<br />
aufwiesen, eine energetische Beratung. Es zeigte sich, dass Einsparpotenziale<br />
durch Optimierung des Gesamtsystems zwischen 18 bis 90% in den untersuchten<br />
Betrieben realisierbar sind.<br />
Nicht zu vergessen ist die regelmäßige Wartung. Hierdurch können die Motoren<br />
auf einem hohen Energieeffizienzniveau gehalten werden. Messungen in den USA<br />
haben ergeben, dass allein durch bessere Wartung drei bis zehn Prozent des<br />
Stromverbrauchs der Elektromotoren eingespart werden können.<br />
Für Detailinformationen zur Effizienzumsetzung, wie Optimierung von Gesamtsystemen<br />
in den Bereichen Druckluft, Pumpen, Kältetechnik, Raumluftanlagen, ist die<br />
Internetplattform der dena www.industrie-energieeffizienz.de und der Leitfaden<br />
für effiziente Energienutzung in Industrie und Gewerbe des bayerischen Landesamt<br />
für Umwelt sehr zu empfehlen. Hierbei wird jeweils von einem wirtschaftlichen<br />
Einsparpotenzial der Motorengesamtsysteme von 25 bis 30% ausgegangen.<br />
Unter Anbetracht oftmals überdimensionierter Motoren, verbesserter Wartung,<br />
weiterer Technologieverbesserungen und ansteigender Strompreise wird für den<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 95
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Sektor Industrie/Gewerbe von einem Einsparpotenzial im Bereich der Elektromotoren<br />
von ca. 40% bis 2030 angenommen.<br />
Neben der Antriebstechnik bietet der Bereich Beleuchtung dank vieler technischer<br />
Fortschritte gute Einsparpotenziale. Die Investition in eine gut geplante Beleuchtung<br />
kann sich schnell bezahlt machen, da sie neben der Reduktion der Stromkosten<br />
auch die Leistungsfähigkeit der Mitarbeiter erhöht. Für eine effiziente Beleuchtung<br />
kommen Lampen mit einer hohen Lichtausbeute und einem<br />
elektronischen Vorschaltgerät zum Einsatz. Eine weitere Verbesserung bringen<br />
Leuchten mit einem hohen Wirkungsgrad (z.B. Ersatz von Opalleuchten gegen<br />
Spiegelrasterleuchten). In Verbindung mit tageslichtabhängiger Dimmung können<br />
so Einsparerfolge von bis zu 80% erzielt werden.<br />
Abbildung 64: Einsparpotenzial durch Erneuerung der Beleuchtungstechnik<br />
Quelle: (Bayerisches Landesamt für Umwelt, 2009)<br />
Bestehende Quecksilberdampflampen können durch besonders effiziente Metallhalogendampflampen<br />
(ca. 60% Stromeinsparung) ersetzt werden. Diese besitzen<br />
eine höhere Lichtausbeute bei zudem deutlich verbesserter Farbwiedergabe. Praxisbeispiele<br />
zeigen, dass hier Amortisationszeiten von teilweise 1,4 Jahren (interne<br />
Verzinsung 73%) möglich sind. Solche Maßnahmen sind in der Regel umso wirtschaftlicher<br />
je höher die Nutzungszeiten der Beleuchtung im jeweiligen Betrieb<br />
sind. So lassen sich bei Dreischichtbetrieben schnellere Amortisationszeiten erreichen<br />
als bei einem 1-Schichtbetrieb.<br />
Spannende Entwicklungen sind im Bereich der LED-Beleuchtungstechnik zu erwarten.<br />
Noch bis vor kurzem kam die LED-Technik eher in Spezialanwendungen zum<br />
Einsatz, wie Fahrzeugbau, Ampeln, etc. Da die LED von der Energieausbeute her<br />
aber inzwischen mit einer Leuchtstofflampe mindestens gleichgezogen hat und<br />
den Vorteil einer extrem hohen Lebensdauer von 30.000 bis 50.000 Stunden (Vergleich:<br />
Leuchtstofflampe ca. 10.000 Stunden) besitzt, ist davon auszugehen, dass<br />
mit einer weiteren Kostendegression die LED Einmarsch in viele Anwendungsgebiete<br />
halten wird. Gerade in Bürogebäuden, wo etwa 50% des Stromverbrauchs<br />
96 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Potenzialanalyse<br />
auf Beleuchtung entfällt, kann die LED durch neue Designmöglichkeiten auch innenarchetektonisch<br />
punkten.<br />
Ein weiterer interessanter Ansatzpunkt zum Stromsparen ist der Bereich der Informationstechnik.<br />
Das dena-Referenzprojekt der Berliner Polizei zur Umstellung<br />
auf energieeffiziente Desktop-PCs hat z.B. gezeigt, dass hier eine Einsparung von<br />
51% durch die effizientere Technik und 5% durch verbessertes Nutzerverhalten<br />
erreicht werden konnte. Einsparungen durch den Nutzer können z.B. durch Maßnahmen<br />
wie abschaltbare Steckdosenleiste zur Vermeidung von Stand-By-<br />
Verlusten nach Feierabend, gezielte Konfiguration des Powermanagements, Verzicht<br />
auf Bildschirmschoner und Abschalten des Desktops bei Arbeitspausen erzielt<br />
werden. Am Fallbeispiel des Bundesministeriums für Wirtschaft konnten noch<br />
höhere Einsparerfolge nachgewiesen werden. Hier wurde durch den Umstieg von<br />
Desktops auf Notebooks der Stromverbrauch um 74% gesenkt. Gleichzeitig bewirkte<br />
das energieeffiziente Nutzerverhalten eine zusätzliche Einsparung von 8%.<br />
Eine generelle Reduzierung des Stromverbrauchs kann durch eine Spannungsstabilisierung<br />
erzielt werden. Die Netznennspannung ist auf 230 Volt festgelegt. Dabei<br />
sind Spannungsschwankungen von 207 bis 244 Volt zulässig (230 Volt +/- 10%). Je<br />
höher die Spannung ist, desto höher ist auch der Stromverbrauch der elektrischen<br />
Geräte (Ausnahme: bei vorgeschalteten Frequenzumrichtern). Umgekehrt kann<br />
Strom eingespart werden, wenn die Spannung auf dem zulässigen Grenzwert von<br />
207 Volt gehalten wird. Dabei ist ein nennenswerter Helligkeits- oder Leistungsabfall<br />
bei Beleuchtung oder Motoren quasi nicht feststellbar. Es ist sogar von Vorteil<br />
für die Lebensdauer vieler elektrischer Geräte, wenn die Spannung niedriger gehalten<br />
und auf einem konstanten Niveau stabilisiert wird. Eine Spannungsregelung<br />
kann für Betriebe ab 50 kW und hohen Nutzungszeiten interessant sein. Oftmals<br />
amortisiert sie sich schon innerhalb von 2 Jahren. Bei günstiger Verbraucherstruktur<br />
kann der Stromverbrauch so bis zu 16% reduziert werden.<br />
Einen Ratgeber zur Energieeffizienz im Büro ist unter der Internetseite<br />
www.energieeffizienz-im-service.de zu finden. Hier sind u. a. zahlreiche Informationen<br />
und Tipps zu einzelnen Bürogerätearten und zu effizienter Beleuchtungstechnik<br />
dargestellt. Auf der Internetseite des Bayerischen Landesamts für Umwelt<br />
www.lfu.bayern.de werden unter der Rubrik Energie u. a. viele Praxisbeispiele von<br />
Unternehmen, die Energieeinsparmaßnahmen erfolgreich umgesetzt haben, dargestellt.<br />
Ein gezielter Informations- und Wissenstransfer zu Themen aus der Energieforschung<br />
für die Praxis kann über die Internetseite www.bine.info (gefördert<br />
vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie) erhalten werden.<br />
Viele Beispiele zur effizienten Energieanwendung belegen ein hohes erschließbares<br />
Potenzial zur Senkung des Stromverbrauchs im gewerblichen wie industriellen<br />
Bereich. Auf Grund der durchschnittlich wirtschaftlich umsetzbaren Einsparpotenziale<br />
in den einzelnen Anwendungsgruppen (inkl. Prozessoptimierung und verbessertes<br />
Nutzerverhalten), der dazu entsprechenden Stromanteile, eigener Praxiserfahrung<br />
und weiterer technologischer Fortschritte wird für den Sektor Industrie<br />
das mögliche Einsparpotenzial bis 2030 auf rund 36% und für den gewerblichen<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 97
Potenzialanalyse VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Sektor auf rund 40% eingeschätzt. Damit würden der derzeitige Stromverbrauch<br />
für Industrie von ca. 61.500 MWh/a und Gewerbe/Handel/Dienstleistung von ca.<br />
3.800 MWh/a auf insgesamt rund 41.800 MWh im Jahr 2030 zurückgehen. Dies<br />
entspricht einer Einsparung von 23.500 MWh/a bzw. 36%.<br />
3.6.2.2 Wärmeeinsparpotenzial<br />
Zum Wärmeeinsparpotenzial im Sektor Industrie und GHD wurde bereits in Kapitel<br />
2.3.6.5 Stellung genommen. Die Erfahrung zeigt, dass diese Potenziale durchaus<br />
in erheblichem Umfang vorhanden sind, aber bislang in den seltensten Fällen<br />
auch wirklich genutzt werden. Dies liegt vor allem daran, dass sich Investitionen in<br />
die Gebäudehülle, insbesondere nachträgliche Verbesserungen, für Unternehmen<br />
kaum rechnen. Eine Amortisation solcher Maßnahmen lässt sich bislang nicht in<br />
einem vertretbaren Zeitrahmen darstellen. Steigende Energiekosten lassen für die<br />
Zukunft ein Umdenken erwarten.<br />
Beim Neubau eines Betriebsgebäudes sind Mehrausgaben zur Verbesserung des<br />
energetischen Standards in der Regel auch heute schon wirtschaftlich sinnvoll.<br />
3.6.2.3 Abwärmenutzung<br />
In <strong>Rehau</strong> erbrachten die Abfragen bei Industriebetrieben und Begehungen vor Ort,<br />
dass vereinzelt noch ungenutzte Abwärmepotenziale vorhanden sind. Eine Nutzung<br />
dieser Energiequelle erfordert aber nicht nur geeignete Abnehmer in unmittelbarer<br />
Umgebung, sondern auch das Vorliegen der Abwärme auf einem geeigneten<br />
Temperaturniveau. Da wirtschaftlich sinnvolle Lösungskonzepte für solche<br />
Anwendungen nicht trivial sind, raten wir den betroffenen Firmen, die Möglichkeiten<br />
der Abwärmenutzung bei Interesse näher zu untersuchen.<br />
98 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Wärmekataster und Energienu tzun g<br />
4 Wärmekataster und Energienutzung<br />
Das Wärmekataster für <strong>Rehau</strong> gibt Aufschluss über die aktuelle siedlungsbezogene<br />
Wärmebedarfsdichte. Es basiert auf den in Punkt 2.3 ermittelten Grundlagen zum<br />
Wärmebedarf, insbesondere sind dies Siedlungsstruktur und Baualtersklassen<br />
sowie die Daten aus Fragebögen und Begehungen.<br />
Abbildung 65: Wärmebedarfsdichte <strong>Rehau</strong> (Ausschnitt)<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Aus dem Kataster (Karte in Anhang 8.6) lässt sich erkennen, wie sich die unterschiedlichen<br />
Wärmebedarfe über das <strong>Stadt</strong>gebiet verteilen. Dadurch, dass sich der<br />
Wärmebedarf nun auch räumlich abbilden lässt, kann man Rückschlüsse über<br />
geeignete Gebiete zum Aufbau von Wärmenetzen ziehen. Andererseits kann man<br />
aber auch erkennen, in welchen Siedlungsgebieten besonderer Handlungsbedarf<br />
bei der Verbesserung des energetischen Standards besteht. So zeigt Abbildung 65<br />
zum Beispiel die erhöhte Wärmedichte im Zentrum der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> (dunkelrot).<br />
Die helleren Flächen zeigen einen geringeren Wärmebedarf im Verhältnis zur Fläche<br />
(MWh/ha).<br />
Für die einzelnen Ortsteile von <strong>Rehau</strong> wird auf die Darstellung eines Wärmekatasters<br />
verzichtet, da dort aufgrund der überwiegend homogenen Siedlungsstruktur<br />
keine besonderen Erkenntnisse aus einer solchen Abbildung zu erwarten sind.<br />
Zur Identifizierung von Gebieten und Inseln, die aufgrund ihres hohen Bedarfs und<br />
ihrer Kompaktheit einen besonders wirtschaftlichen Betrieb von Wärmenetzen<br />
zulassen, wurden in Abbildung 66 die Flächen rot dargestellt, die auch bei einer<br />
Anschlussquote von 50% noch auf einen Wärmeabsatz von mindestens 150 MWh<br />
pro Hektar und Jahr kommen. Dieser Grenzwert wurde im Leitfaden Energienut-<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 99
Wärmekataster und En ergienu tzun g VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
zungsplan definiert, stellt aber kein klassisches Ausschlusskriterium dar. Vielmehr<br />
ist bei der Errichtung von Wärmenetzen darauf zu achten, an vorhandenen Verbrauchsschwerpunkten,<br />
also einzelnen Liegenschaften oder Gebäudegruppen mit<br />
dauerhaft hohem Energieverbrauch, anzuknüpfen.<br />
Abbildung 66: Gebiete mit Eignung für zentrale Wärmeversorgung<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Aus dieser Darstellung ist erkennbar, dass sich weite Teile der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> prinzipiell<br />
für den Aufbau von Wärmenetzen eignen. Hauptsächlich die in jüngerer Vergangenheit<br />
entstandenen Neubaugebiete sind aufgrund ihres eher moderaten<br />
Verbrauchs zunächst auszuklammern.<br />
In einem nächsten Schritt wurden einzelne Großverbraucher oder verbrauchsintensive<br />
Gebäudegruppen identifiziert, die als Ausgangspunkt einer Wärmenetzplanung<br />
beziehungsweise einer gemeinsamen Wärmeversorgung dienen können.<br />
100 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Wärmekataster und Energienu tzun g<br />
Abbildung 67: Verbrauchsschwerpunkte für Wärmenetze<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Solche größeren Verbraucher sind:<br />
� Schul- und Sportzentrum mit Freibad (A),<br />
� Rathaus mit umliegenden Seniorenheimen (B),<br />
� Bezirksklinikum (C),<br />
� Liegenschaften der WG (D)<br />
� und zum Teil auch Liegenschaften der GEWOG (E).<br />
Darüber hinaus gibt es vor allem im industriell-gewerblichen Bereich weitere Liegenschaften<br />
und Komplexe mit zum Teil erheblichem Wärmebedarf. Allerdings<br />
eignen sich diese Verbraucher aufgrund ihrer Verbrauchsstruktur oder des benötigten<br />
Temperaturniveaus nur bedingt für die Einbindung in eine Nahwärmelösung.<br />
Auch die <strong>Rehau</strong>er Innenstadt würde, was die reinen Verbrauchswerte anbelangt,<br />
den wirtschaftlichen Betrieb einer Nahwärmeversorgung ermöglichen. Jedoch ist<br />
die Errichtung eines Wärmenetzes im Ortskern mit erheblichen Beeinträchtigungen<br />
und erhöhten Kosten verbunden, so dass in dieser Betrachtung zunächst davon<br />
Abstand genommen wird. Wenn aber in Zukunft größere Straßen- oder Kanal-<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 101
Wärmekataster und En ergienu tzun g VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
baumaßnahmen in diesem Bereich anstehen, sollte eine solche Lösung unbedingt<br />
in Erwägung gezogen werden.<br />
Ausgehend von den ermittelten größeren Verbrauchspunkten, für die allesamt<br />
detaillierte Daten vorliegen, wird die Wirtschaftlichkeit von Wärmenetzen, teils in<br />
unterschiedlichen Varianten, berechnet und im Maßnahmenkatalog dargestellt.<br />
Vorhandene Abwärmequellen, zum Beispiel die Biogasanlage in Fohrenreuth, die<br />
derzeit noch ohne Wärmenutzungskonzept ist, wurden in diese Betrachtungen<br />
einbezogen.<br />
102 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5 Maßnahmen<br />
Auf Grundlage der Bedarfs- und Potenzialanalyse der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> und des prognostizierten<br />
Energiebedarfs wurde ein Maßnahmenkatalog entwickelt, der die<br />
wichtigsten energiepolitischen Handlungsfelder berücksichtigt und möglichst konkrete<br />
Vorschläge unterbreitet. Die entwickelten Maßnahmen folgen dabei den<br />
Prämissen:<br />
� Realisierung von Effizienzpotenzialen unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten<br />
� Umstieg auf erneuerbare Energieträger so weit wie möglich und<br />
wirtschaftlich vertretbar<br />
� Nutzung der Erzeugungspotenziale auf Gemeindegebiet<br />
� Nutzung der regionalen Wertschöpfungspotenziale und Schaffung<br />
regionaler Kreisläufe<br />
� Sicherung der Energieversorgung<br />
� Reduzierung der CO2-Emissionen<br />
Im direkten Einflussbereich der Kommune liegen natürlich in erster Linie die eigenen<br />
Liegenschaften und die von hier ausausgehenden Wärmenetze. Der energetische<br />
Zustand vieler dieser Gebäude ist verbesserungswürdig, hier kann die <strong>Stadt</strong><br />
mit gutem Beispiel vorangehen. Auch der Aufbau eigener Erzeugungskapazitäten,<br />
zum Beispiel in Form von Photovoltaikanlagen auf den Dächern der eigenen Liegenschaften,<br />
ist anzuraten. Zudem sollte generell die Erzeugung regenerativer<br />
Energie ausgebaut werden, auch hier kann die Kommune durchaus eine aktivere<br />
Rolle spielen. In vielen übrigen Handlungsfeldern beschränkt sich die Einflussmöglichkeit<br />
der <strong>Stadt</strong> auf Maßnahmen der Öffentlichkeitsarbeit und den Versuch,<br />
Bürger und Unternehmen durch Informationsveranstaltungen, konkrete Motivation<br />
oder auch Anreize, zu Sanierungen und Effizienzmaßnahmen zu bewegen. Die<br />
Umsetzung solcher Maßnahmen bewirkt einerseits Einsparungen beim Endenergieverbrauch,<br />
den CO2-Emissionen und den Energiekosten, und andererseits werden<br />
durch die notwendigen Investitionen regionale Wirtschaftskreisläufe meist<br />
unmittelbar aktiviert.<br />
Vorbemerkung<br />
Leider nur am Rande einfließen können die jüngsten, sehr umfangreichen Planungen<br />
der REHAU Energy Solutions (RES) zum Bau weiterer Biogas-Anlagen und zum<br />
Betrieb eines Microgas-Netzes mit dezentralen Biogas-BHKWs im <strong>Stadt</strong>gebiet.<br />
Diese Planungen wurden leider erst in der Endphase dieser Konzepterstellung<br />
bekannt und hätten deutlich stärker mit den hier vorgestellten Maßnahmen verzahnt<br />
werden können, wären Sie frühzeitiger mitgeteilt worden. Dennoch wurde<br />
versucht, einige der Maßnahmen möglichst an neue Gegebenheiten anzupassen.<br />
Im Grunde stellen die Planungen der RES eine gute Ergänzung zu den in diesem<br />
<strong>Energienutzungsplan</strong> angeführten Wärmeversorgungskonzepten dar und lassen<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 103
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
sich zum Teil auch sehr gut mit einzelnen Maßnahmen kombinieren (z.B. saisonale<br />
Speicherung).<br />
5.1 Wärmenetze<br />
Im Folgenden wird die Wirtschaftlichkeit von 4 möglichen Wärmenetzen dargestellt,<br />
die das höchste Realisierungspotenzial darstellen. Um eine langfristige Wirtschaftlichkeit<br />
der Wärmenetze zu gewährleisten, wird wie in Punkt 4 beschrieben,<br />
das Sanierungspotenzial und eine 50-prozentige Anschlussquote berücksichtigt.<br />
� Wärmenetz 1: Schul- und Sportzentrum<br />
� Wärmenetz 2: Rathaus und Seniorenheime<br />
� Wärmenetz 3: Fohrenreuth und Bezirksklinikum<br />
� Wärmenetz 4: Dorfheizung Pilgramsreuth<br />
� Wärmenetz 5: Abwasser-Wärmenutzung GEWOG<br />
Aufbauend auf einer geordneten Jahresdauerlinie für die verschiedenen Energieversorgungsvarianten<br />
werden die jeweiligen BHKW- und Kesselgrößen dimensioniert,<br />
die Laufzeiten kalkuliert sowie die Energieumsätze berechnet.<br />
Blockheizkraftwerke sollen im Dauerbetrieb zur Grundlastversorgung eingesetzt<br />
werden, ein häufiges Takten - also Starten und Stoppen des Motors - ist zu vermeiden.<br />
Um einen optimierten Dauerbetrieb zu gewährleisten, ist ein entsprechend<br />
großer Pufferspeicher vorzusehen. Beim Einsatz von Erdgas wird der vom<br />
BHKW erzeugte Strom in das öffentliche Netz eingespeist und nach dem KWK-<br />
Gesetz vergütet. Eine mögliche Stromeigennutzung wird im Rahmen dieser Untersuchung<br />
nicht berücksichtigt.<br />
Beim Einsatz eines Hackgutkessels muss berücksichtigt werden, dass ein Hackschnitzelbunker<br />
oder -lagerbereich eingerichtet, bzw. errichtet werden muss. Dadurch<br />
ist bei diesen Varianten ein erhöhter Platzbedarf notwendig. Der jährliche<br />
Verbrauch an Hackschnitzeln wird bei den einzelnen Varianten in Tonnen angegeben.<br />
Dieser Verbrauch ist stark von der Qualität der eingesetzten Hackschnitzel<br />
abhängig. Um einen optimierten Betrieb zu gewährleisten, ist auch hier ein entsprechend<br />
großer Pufferspeicher vorzusehen.<br />
Die Ergebnisse (z.B. Investitionen und Kosten) der dargestellten Wärmeverbundlösungen<br />
beruhen auf ersten Annahmen und Potenzialen. Im Falle einer Umsetzung<br />
muss in einem ersten Schritt eine Detailuntersuchung mit Anwohnerbefragung<br />
durchgeführt werden, darauf aufbauend erfolgt dann die Projektierung durch ein<br />
Ingenieurbüro.<br />
104 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.1.1 Wirtschaftliche Grundannahmen<br />
Die hier aufgeführten wirtschaftlichen Grundannahmen gelten für alle in dieser<br />
Studie untersuchten Versorgungsvarianten. Dabei werden im Rahmen einer Vollkostenrechnung<br />
nach der Annuitätenmethode in Anlehnung an die VDI-Richtlinie<br />
2067 die Jahresgesamtkosten und Wärmegestehungskosten ermittelt. Ziel der<br />
Annuitätenmethode ist es, die Wirtschaftlichkeit der auf den Nutzungszeitraum<br />
berechneten Investitionen im Vergleich zu den laufenden Kosten für Energie und<br />
Betrieb (Wartung) zu beurteilen. Die Jahresgesamtkosten geben an, welcher<br />
Wärmepreis je kWh unter Berücksichtigung von Kapitalkosten, Instandhaltungs-<br />
und Wartungskosten sowie verbrauchsgebundene Kosten, und eventuellen Einnahmen<br />
durch den Stromverkauf jährlich anfallen.<br />
Für die Wirtschaftlichkeitsberechnung gelten folgende Grundannahmen:<br />
� Der Betrachtungszeitraum beträgt 20 Jahre<br />
� Alle Preise sind Nettopreise<br />
� Der kalkulatorische Zinssatz beträgt konstant 4,5 % über 20 Jahre<br />
� Bei möglichen Förderprogrammen wird ein Mischzins ermittelt<br />
� Für die Brennstoffkosten wird die jährliche Preissteigerung der letzten<br />
10 Jahr angesetzt:<br />
o Erdgas 5%<br />
o Hackschnitzel 7%<br />
o Heizöl 9%<br />
o Biogas 3%<br />
o Strom (Hilfsenergie) 3%<br />
� Strom aus Biogas-BHKW-Modulen wird nach dem EEG vergütet<br />
� Strom aus Erdgas-BHKW-Modulen wird nach dem KWK-Gesetz vergütet<br />
� Für das eingesetzte Erdgas kann die Energiesteuer rückerstattet<br />
werden (0,55 ct/kWh)<br />
Folgende Kosten bzw. Erlöse werden berücksichtigt:<br />
� Kapitalgebundene Kosten auf Basis durchschnittlicher Nettomarktpreise<br />
für die einzelnen Komponenten<br />
� Betriebsgebundene Kosten für die einzelnen Anlagenkomponenten<br />
(Wartung, Instandhaltung)<br />
� Verbrauchsgebundene Kosten (Brennstoff und Hilfsenergie)<br />
� Erlöse aus der Stromeinspeisung<br />
Kapitalgebundene Kosten<br />
Die kapitalgebundenen Kosten sind nicht als konkrete Angebotspreise, sondern<br />
lediglich als durchschnittliche Marktpreise zu verstehen und können in der tatsächlichen<br />
Umsetzung nach oben oder unten abweichen. Spezielle Förderungen,<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 105
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
z.B. von der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) oder dem Bundesamt für Wirtschaft<br />
und Ausfuhrkontrolle (Bafa) wurden berücksichtigt.<br />
Die Investitionskosten umfassen im Einzelnen:<br />
� Grundlast-Wärmeerzeuger (BHKW, Biomassekessel)<br />
� Spitzenlast-Wärmeerzeuger<br />
� Zubehör Heizzentrale, Pufferspeicher, Montage<br />
� Wärmeleitung<br />
� Übergabestationen<br />
� Gegebenenfalls Gebäude für Heizzentrale, Brennstofflager<br />
� Baunebenkosten 12%<br />
Betriebsgebundene Kosten<br />
Die betriebsgebundenen Kosten beinhalten in erster Linie Kosten für die Wartung<br />
und Instandhaltung der einzelnen Komponenten. Die Berechnung erfolgt in Anlehnung<br />
an die VDI 2067 als prozentualer Anteil an den Investitionen und in Anlehnung<br />
an die BHKW-Kenndaten 2011 der ASUE.<br />
Verbrauchsgebundene Kosten<br />
Die verbrauchsgebundenen Kosten setzen sich aus den Brennstoffkosten und Kosten<br />
für Hilfsenergie zusammen.<br />
Für die Brennstoffe selbst werden folgende Netto-Preise angenommen:<br />
� Erdgas 4,88 ct/kWh<br />
� Hackgut 2,68 ct/kWh ; 84 Euro/t (Quelle: C.A.R.M.E.N.)<br />
� Heizöl 7,56 ct/kWh ; 75 ct/l<br />
� Biogas 5,8 Cent/kWh<br />
� Strom für Hilfsenergie 20 ct/kWh<br />
5.1.2 Erlöse aus Stromeinspeisung<br />
Bei Erdgas-BHKW-Modulen ergeben sich Erlöse aus der Stromeinspeisung, aus<br />
vermiedenen Stromkosten durch Stromeigennutzung und der Steuerrückerstattung.<br />
Bei der Verwendung von Erdgas in BHKW-Anlagen erhält man eine Steuerrückerstattung<br />
in Höhe von 0,55 ct/kWh, bezogen auf die Feuerungswärmeleistung.<br />
Die Einspeisevergütung wird durch das KWK Gesetz geregelt.<br />
Die Erlöse bei Biogas-BHKWs ergeben sich aus dem Erneuerbare Energien Gesetz.<br />
KWK-Gesetz<br />
KWK-Anlagen mit einer elektrischen Leistung bis 50 kW erhalten für die erzeugten<br />
KWK Strom einen Zuschlag von 5,11 Cent/kWh – und zwar zehn Jahre ab Aufnah-<br />
106 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
men des Dauerbetriebes. KWK-Anlagen mit einer elektrischen Leistung bis 2 MW<br />
erhalten einen Zuschlag von 2,1 Cent/kWh für 6 Betriebsjahre, maximal aber für<br />
30.000 Volllastbetriebsstunden. Der KWK-Zuschlag ist auch für den KWK-Strom zu<br />
zahlen, den der Betreiber der KWK-Anlage selbst verbraucht. Der Betrachtungszeitraum<br />
in dieser Studie beträgt 20 Jahre. Die Dauer für den KWK-Zuschlag beträgt<br />
für Anlagen < 50 kWel 10 Jahre. Dies wird in der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung<br />
berücksichtigt.<br />
Darüber hinaus erhält der Anlagenbetreiber eine zusätzliche Vergütung vom Netzstrombetreiber.<br />
Diese ist abhängig vom Strompreis an der Strombörse EEX in Leipzig<br />
und wird auf das vorangegangene Quartal bezogen. Es wird ein aktueller Vergütungspreis<br />
von 4,47 ct/kWh angesetzt. Die Einspeisevergütung orientiert sich an<br />
der Strom-Preissteigerung.<br />
Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)<br />
Stromerlöse für Biogas-BHKWs ergeben sich aus dem EEG. Ab dem Jahr der Inbetriebnahme<br />
sind die Vergütungssätze über einen Zeitraum von 20 Jahren festgeschrieben.<br />
Die Vergütung setzt sich, bei einer Inbetriebnahme im Jahr 2013, bis zu<br />
einer Leistung von 150 kWel folgendermaßen zusammen:<br />
Grundvergütung: 14,1 ct/kWh<br />
Einsatzstoff-Vergütungsklasse I: 6,0 ct/kWh<br />
Die Einsatzstoff-Vergütungsklasse I wird z.B. beim Einsatz von Getreide oder Mais<br />
gewährt.<br />
5.1.3 Aktuelle Förderprogramme<br />
Es wird keine Gewähr für die Richtigkeit und Vollständigkeit der genannten Fördermittel<br />
gegeben. Zudem besteht kein Rechtsanspruch auf Förderung. Bei der<br />
Planung/Umsetzung einer Maßnahme sollte nochmals gezielt nach Fördermitteln<br />
recherchiert werden, da diese oftmals zeitlich begrenzt und an diverse Anforderungen<br />
geknüpft sind sowie immer stärker auch kurzfristigen Änderungen unterliegen.<br />
Im Folgenden werden Fördermöglichkeiten aufgelistet, welche für die einzelnen<br />
Varianten zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Konzepts in Frage kommen.<br />
Die Auflistung erfolgt nur stichpunktartig ohne Erwähnung aller Anforderungen.<br />
KfW-Programme Erneuerbare Energien „Premium“:<br />
Günstige Finanzierung mit einem Zinssatz von derzeit ab 1,71% bei 20 Jahre Laufzeit,<br />
3 tilgungsfreien Anlaufjahren und 10 Jahren Zinsbindungsfrist. Zusätzlich werden<br />
folgende Tilgungszuschüsse gewährt:<br />
Biomassekessel über 100 kW (Holzpellets, Hackschnitzel)<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 107
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
� 20 € pro kW als Basisförderung<br />
� zusätzlich 10 Euro pro kW für neu errichtete Pufferspeicher mit einem Volumen<br />
von mindestens 30 l/kW<br />
Wärmenetze die aus erneuerbaren Energien gespeist werden<br />
� 60 €/m Trasse (mind. 50% Wärme aus Erneuerbaren Energien)<br />
� 1.800 Euro/Übergabestation<br />
Biogasleitungen für unaufbereitetes Biogas<br />
� 30% der förderfähigen Investitionen<br />
Grundsätzliche Anforderungen:<br />
� Wärmebelegung größer 500 kWh/m*a<br />
� Brennstoffe mindestens aus 50 % erneuerbare Energien<br />
� Biogasleitung mit mind. 300 m Luftlinie<br />
Investitionsförderung durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle<br />
(BAFA):<br />
Nahwärmenetze mit fossiler KWK:<br />
Die Förderung von Nahwärmenetzen wird gewährt, wenn mindestens 60 % des<br />
Wärmebedarfs durch eine hocheffiziente KWK-Anlage gedeckt wird.<br />
Der Zuschuss beträgt ein Euro je Millimeter Nenndurchmesser und Trassenmeter<br />
(nur Hauptleitung, keine Hausabschlussleitungen), wobei maximal 20 % der ansatzfähigen<br />
Investitionskosten des Nahwärmenetzes bezuschusst werden.<br />
Investitionsförderung durch das Technologie- und Förderzentrum:<br />
Förderprogramm: BioKlima; Förderung von Biomasseheizwerken in Bayern<br />
Die Förderung zur Errichtung von automatisch beschickten Biomasseheizanlagen<br />
wird unter anderem gewährt, wenn eine Wärmebelegung im Nahwärmeverbund<br />
von mindestens 1.500 kWh/m*a erreicht wird. Desweiteren muss der Biomassekessel<br />
mindestens 2.500 Vollbenutzungsstunden erreichen und es dürfen nur Biobrennstoffe<br />
nach der vorgegebenen Positivliste verwendet werden.<br />
Förderung:<br />
108 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
� Die höchstmögliche Förderung beträgt 20 Euro pro Jahrestonne kalkulatorisch<br />
eingespartes CO2. Die Förderung wird auf eine Laufzeit von 7 Jahren<br />
berechnet.<br />
� Fördergrenze sind 200.000 Euro je Projekt.<br />
� Es dürfen andere staatliche Mittel für denselben Zweck in Anspruch genommen<br />
werden, sofern der Subventionswert aller ausgereichten staatlichen<br />
Mittel 30 % der förderfähigen Kosten nicht übersteigt.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 109
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.1.4 Wärmenetz 1: Schul- und Sportzentrum<br />
5.1.4.1 Maßnahme W1a: Wärmeversorgung Schul- und Sportzentrum<br />
mit Freibad<br />
Übersicht<br />
Maßnahme Priorität<br />
W 1a: Nahwärmeversorgung Schul- und Sportzentrum inkl. Hallen-<br />
und Freibad<br />
Kurzbeschreibung Wärmeversorgung des Schul- und Sportzentrums<br />
<strong>Rehau</strong> sowie weiterer umliegender Großverbraucher<br />
über ein Biomasse-Nahwärmenetz<br />
In Verbindung zu sehen<br />
mit Maßnahme(n)<br />
W 1b / W 1c<br />
Investitionskosten 402.200 €<br />
CO2-Einsparung 370 t/a<br />
Energieeinsparung -<br />
Anteil am Gesamtbedarf %<br />
Erforderliche Handlungsschritte<br />
Verständigung mit möglichen Abnehmern, Detailplanung<br />
Mögliche Träger Kommune / Privatunternehmen<br />
Weitere Beteiligte Landkreis als Schulaufwandsträger, Forstwirte<br />
Mögliche regionale Wertschöpfung<br />
Weitere Anmerkungen<br />
110 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
1
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Das Schul- und Sportzentrum wird im Augenblick saniert, die Fertigstellung dieser<br />
umfangreichsten Baumaßnahme in <strong>Rehau</strong> nach Kriegsende ist für 2020 geplant.<br />
Bis dahin ist auch die Wärmeversorgung der verschiedenen Schulgebäude neu zu<br />
regeln, sinnvollerweise erfolgt diese Betrachtung im Zusammenhang mit den umliegenden<br />
Großverbrauchern (z.B. Hallen- und Freibad). Ziel ist eine möglichst<br />
weitgehende Umstellung auf Erneuerbare Energien, in diesem Fall durch ein Nahwärmenetz<br />
auf Holzhackschnitzel-Basis.<br />
Tabelle 16: Wärmeverbrauch Schul- und Sportzentrum mit Freibad aktuell<br />
Liegenschaft<br />
Wärmeverbrauch<br />
MWh<br />
Leistung<br />
kW<br />
Vollbenutzungsstunden<br />
Schulzentrum 1.260 800 1.600<br />
Berufsschule 220 150 1.500<br />
Sportzentrum 840 800 1.100<br />
Freibad 575 Sommerlast (keine zusätzl. Leistung nötig)<br />
GESAMT rd. 2.900 1.750<br />
Verringerung des Wärmeverbrauchs auf Grund von Sanierung<br />
Die Gebäudehülle des Schulzentrums wird derzeit umfangreich energetisch saniert.<br />
Die vorhandene Lüftungsanlagentechnik ist momentan nicht im Einsatz. Der<br />
Wärmeverbrauch 2020 ist deshalb nur äußerst schwierig abschätzbar (je nachdem,<br />
ob Lüftungsanlagentechnik wieder voll zum Einsatz kommen soll). Nach vorsichtiger<br />
Schätzung gehen wir in dieser Berechnung von 30% Einsparung gegenüber<br />
dem momentanen Verbrauch aus. Allerdings dürfte dies das untere Ende der Skala<br />
sein, denn auch eine deutlich höhere Einsparung ist möglich (z.B. derzeitiger<br />
Wärmeverbrauch = 117 kWh/m 2 , falls ein Wert von 60 kWh/m 2 erreicht wird,<br />
betrüge die Einsparung rd. 64%).<br />
Für das Sportzentrum (Baujahr 1973) ist zum gegenwärtigen Zeitpunkt keine Sanierung<br />
der Gebäudehülle angedacht. Jedoch hat die Begehung gezeigt, dass hier<br />
eine Sanierung äußerst sinnvoll wäre (z.B. noch alte Alurahmenfenster, keine<br />
Dämmung des Daches bzw. der obersten Geschossdecke etc.). Daher wurde auch<br />
hier eine Einsparung von 30% angenommen. Je nach durchgeführten Maßnahmen<br />
sind natürlich auch hier deutliche höhere Einsparungen möglich. Der derzeitige<br />
Wärmeverbrauch beträgt, umgelegt auf die Fläche, 166 kWh/m². Bei Erreichen<br />
eines Wertes von 80 kWh/m² würde eine Einsparung von 52% erreicht werden.<br />
Bei Zugrundelegung einer Einsparung von 30% bei Schul- und Sportzentrum und<br />
eines unveränderten Bedarfs bei Berufsschule und Freibad ist die Bereitstellung<br />
nachfolgender Wärmemenge erforderlich:<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 111
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Tabelle 17: Wärmeverbrauch Schul- und Sportzentrum mit Freibad saniert<br />
Liegenschaft<br />
Wärmeverbrauch<br />
MWh<br />
Leistung<br />
kW<br />
Schulzentrum 880 550<br />
Berufsschule 220 150<br />
Sportzentrum 500 450<br />
Freibad 575 Sommerlast<br />
GESAMT 2.175 1.150<br />
Bestehende Kessel<br />
Die Kessel im Sportzentrum sind Baujahr 1985, also bald 30 Jahre alt. Im Schulzentrum<br />
befindet sich ein noch älterer Kessel (Baujahr 1977, 300 kW) in Betrieb.<br />
Jedoch sind jüngst vier neue Brennwertthermen mit jeweils ca. 100 kW installiert<br />
worden, um zwei weitere alte Kessel (abgeschaltet) zu kompensieren. Die Heizzentrale<br />
versorgt Real-/Berufs- und Gutenbergschule. Für die Bücherei ist eine<br />
separate Erdgastherme installiert.<br />
Nahwärmeversorgung<br />
Zur Verbindung von Schul-und Sportzentrum sowie Freibad wäre eine Hauptleitungslänge<br />
von ca. 800 m bei Verlegung in der Straße notwendig. Da in diesem<br />
Gebiet ein hoher Grünflächenanteil vorliegt, wäre auch eine kostengünstige Verlegung<br />
im Erdreich mit der Querung von nur einer Straße (Genossenschaftsstraße)<br />
durchaus denkbar. Vorteil: Wesentlich niedrigere Verlegungs- und Oberflächenwiederherstellungskosten<br />
sowie kürzere Wärmetrasse (ca. 600m). Dies muss mit<br />
der <strong>Stadt</strong> und den weiteren betroffenen Sachaufwandsträgern (Landkreis Hof)<br />
abgeklärt werden, sollte jedoch grundsätzlich möglich sein. Für die Verlegung der<br />
Wärmeleitung ist daher von Netto-Kosten von etwa 160.000 EUR (200m x 400€/m<br />
+ 400m x 200€/m) auszugehen.<br />
Beim Wärmebedarf wird nach der Sanierung des Schul- und Sportzentrums von<br />
2.175 MWh im Jahr ausgegangen. Da ein Großteil der Wärme im Sommer abgenommen<br />
wird (Freibad) werden die Nahwärmenetzverluste mit 10% berücksichtigt.<br />
Tabelle 18: Maßnahme W 1a, Kenndaten Netz und Wärmeerzeuger<br />
Wärmenetz<br />
Netzlänge 600 m<br />
Wärmebedarf Abnehmer 2.175 MWh/a<br />
Verlust Wärmenetz 218 MWh/a<br />
Wärmebelegungsdichte 3.625 kWh/m<br />
Wärmeerzeuger Hackschnitzel-Kessel Erdgas-Spitzenkessel<br />
112 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Nennwärmeleistung 350 kW th kW th<br />
Vollbenutzungsstunden 5.694 h/a h/a<br />
Anteil an der Erzeugung 83 % %<br />
Energieverbrauch 2.344 MWh/a<br />
Hackschnitzelverbrauch 749 (3.000) t /a (SRm)<br />
Die Grundlast übernimmt ein Holzhackschnitzelkessel mit 350 kW. Dieser könnte<br />
für die gemeinsame Versorgung der Gebäude eine Jahreswärme von ca. 2.000<br />
MWh bereitstellen, durch den Hackschnitzelkessel können dann ca. 83% des Gesamtjahreswärmebedarfs<br />
abgedeckt werden.<br />
Die Mindestgröße des notwendigen Holzhackschnitzelbunkers beträgt (bei 20<br />
Volllaststunden pro Tag und einem Brennstoffvorrat von 10 Tagen) ca. 130 m³<br />
(350 kW x 20 h x 10 Tage / 800 kWh/SRM /0,85 /0,8). Bei einer Füllhöhe von etwa<br />
3m entspricht dies einer benötigten Grundfläche von 45 m². Steht ein geeigneter<br />
Raum oder genügend Grundfläche zur Verfügung, spricht nichts dagegen, das<br />
Lager größer auszulegen (zB. doppelt so groß). Dadurch muss der Vorrat nicht<br />
wöchentlich aufgefüllt werden, der Anlieferverkehr reduziert sich absolut jedoch<br />
kaum, da er nicht von der Größe des Lagers, sondern vom Verbrauch und der Größe<br />
des Transportfahrzeugs abhängig ist.<br />
Nach Einbezug aller Verluste und Wirkungsgrade werden im Jahr 3000 Schüttraummeter<br />
Hackschnitzel (WG35) benötigt, das entspricht 100 Anlieferungen im<br />
Jahr.<br />
Wirtschaftlichkeitsberechnung<br />
Zur Spitzenlastabdeckung werden in der Kalkulation unter Abbildung 68 zunächst<br />
die bestehenden Kessel weiterverwendet. Die über diese Erdgaskessel abzudeckende<br />
Leistung beträgt 444 MWh/a. Bei einer Trassenlänge von 600 m liegt die<br />
Wärmenetzdichte bei ca. 3,5 MWh/m. Neben der Förderung nach dem<br />
Marktanreizprogramm wäre damit eine zusätzliche Förderung über das Bay. Förderprogramm<br />
BioKlima möglich. Die Fördersumme beträgt 76.000 €.<br />
Unter Berücksichtigung der jährlichen kapitalgebundenen Kosten in Höhe von<br />
19.000 €, der aktuellen verbrauchsgebundenen Kosten von 93.600 € und der Betriebsgebundenen<br />
Kosten in Höhe von 10.500 € ergibt sich ein netto Wärmepreis<br />
von 5,66 ct/kWh. Unter Berücksichtigung der dargestellten Preisänderung ergibt<br />
sich über 20 Jahre ein durchschnittlicher Wärmepreis von 8,87 ct/kWh.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 113
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 68: Maßnahme W 1a, Wirtschaftlichkeit nach VDI 2067<br />
CO2-Ersparnis:<br />
Obwohl es sich bei Holzhackschnitzeln um eine grundsätzlich CO2-neutrale Verbrennung<br />
handelt, beträgt der Emissionsfaktor 0,021 t/MWh, weil auch die Emissionen<br />
bei Herstellung und Transport einbezogen werden müssen. Im direkten<br />
Vergleich zu Erdgas mit ca. 0,250 t/MWh ließen sich also über 90% der Emissionen<br />
einsparen.<br />
In der vorgeschlagenen Lösung beträgt die Einsparung rund 370t CO2/a (gegenwärtig<br />
557t CO2/a, künftig nur noch 187t CO2 pro Jahr). Es könnten künftig also<br />
66% der CO2-Emissionen vermieden werden.<br />
114 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.1.4.2 Maßnahme W 1b: Erweiterung des Nahwärmenetzes um angrenzende<br />
Großverbraucher<br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Eine Erweiterung des in Maßnahme W 1a beschriebenen Nahwärmenetzes - beziehungsweise<br />
eine von Anfang an größere Dimensionierung - durch den Anschluss<br />
weiterer größerer Wärmeabnehmer in unmittelbarer Umgebung ist nicht nur<br />
denkbar, sondern überaus sinnvoll.<br />
So befinden sich (siehe Abbildung 69) nordwestlich in direkter Anliegerschaft zum<br />
Schulzentrum mehrere große Mehrfamilienhäuser der Wohnungsgenossenschaft.<br />
Diese haben einen Wärmeverbrauch von zusammen ca. 1.570 MWh/a. Dafür wäre<br />
zusätzlich eine Hauptleitungslänge von ca. 600 m (Wärmebelegungsdichte 2,6<br />
MWh/m) erforderlich. Vor allem für die Blöcke westlich könnte evtl. die Hauptleitung<br />
vorwiegend in Grünflächen verlegt werden, was die Kosten senken würde.<br />
Ebenso denkbar wäre der Anschluss von zwei größeren GEWOG-Wohngebieten<br />
sowie der Hochhäuser etwas weiter westlich.<br />
Abbildung 69: Erweiterungsmöglichkeiten Nahwärmenetz Schul-/Sportzentrum<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Insgesamt ergäbe sich durch den Anschluss aller großen Wärmeabnehmer in unmittelbarer<br />
Umgebung ein zusätzlicher Wärmebedarf von ca. 3.785 MWh. Mit<br />
dem Bedarf von 2.175 MWh für das Schul- und Sportzentrum samt Freibad ergibt<br />
sich ein Gesamtbedarf von 5.960 MWh bei einer erweiterten Hauptleitungslänge<br />
von ca. 2.700 m. Die Wärmebelegungsdichte in der Haupttrasse erreicht damit<br />
etwas mehr als 2.200 MWh/a. Dies ist ein überaus vielversprechender Wert, der<br />
einen wirtschaftlichen Betrieb des Netzes ermöglichen sollte, auch wenn hier noch<br />
die Trassenmeter für die Hausanschlüsse eingerechnet werden müssen.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 115
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Es ist davon auszugehen, dass zumindest in Teilbereichen die Möglichkeit besteht,<br />
unbefestigte Flächen in Anspruch zu nehmen, um die Verlegung der Wärmetrasse<br />
günstiger zu gestalten. Dies wäre in enger Abstimmung mit der <strong>Stadt</strong> und den<br />
potentiellen Wärmeabnehmern zu prüfen.<br />
Entlang der Haupttrasse sollte weiteren Interessenten die Möglichkeit geboten<br />
werden, an das Wärmenetz anzuschließen. Jede zusätzliche Abnahme erhöht die<br />
Wärmedichte und damit die Wirtschaftlichkeit des Netzes.<br />
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Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.1.4.3 Maßnahme W 1c: Einbindung großflächiger Solarkollektoren und<br />
eines saisonalen Wärmespeichers<br />
Übersicht<br />
Maßnahme Priorität<br />
W 1c: Einbindung großflächiger Solarkollektoren und eines saisonalen<br />
Wärmespeichers<br />
Kurzbeschreibung Einbindung einer solarthermischen Freiflächenanlage<br />
und eines saisonalen Wärmespeichers in die<br />
Nahwärmeversorgung des Schul- und Sportzentrums<br />
In Verbindung zu sehen<br />
mit Maßnahme(n)<br />
W 1a / W 1b<br />
Investitionskosten 1,2 Mio €<br />
CO2-Einsparung 250 t/a<br />
Energieeinsparung -<br />
Anteil am Gesamtbedarf % %<br />
Erforderliche Handlungsschritte<br />
, Detailplanung<br />
Mögliche Träger <strong>Stadt</strong>/Landkreis/Privatunternehmen<br />
Weitere Beteiligte<br />
Mögliche regionale Wertschöpfung<br />
Weitere Anmerkungen<br />
Grundsätzliches<br />
Als besonders innovativen Ansatz möchten wir für die unter W1A und W1B vorgeschlagenen<br />
Nahwärmelösungen die Errichtung eines saisonalen Wärmespeichers<br />
in Verbindung mit solarthermischen Kollektoren anregen.<br />
Ein Langzeitwärmespeicher hat die Aufgabe, überschüssige Wärme aus dem<br />
Sommer in den Bedarfszeitraum im Winter zu überführen. Solche Speicher werden<br />
deshalb auch „saisonale“ Wärmespeicher genannt. Bereits bei zahlreichen Pilotprojekten<br />
wurde diese Art der Wärmespeicherung mit Nahwärmekonzepten und<br />
groß angelegten Solarkollektorflächen kombiniert und erfolgreich umgesetzt. Natürlich<br />
können diese Kollektorflächen auch auf Dächern errichtet werden, im direkten<br />
Vergleich ist eine Freilandmontage aber meist günstiger. Im Fall <strong>Rehau</strong><br />
steht rund um das Schul- und Sportzentrum genügend Platz sowohl für den Speicher<br />
selbst, als auch für eine solarthermische Freifläche zur Verfügung.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 117<br />
2
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Auch in Kombination mit herkömmlichen Wärmeerzeugern tragen solche Speicher<br />
in der Regel zur Systemverbesserung bei. So können sie zum Beispiel in Verbindung<br />
mit Blockheizkraftwerken überschüssige Wärme aufnehmen, Laufzeiten<br />
verlängern und häufiges Takten der BHKWs vermeiden. Auch in Verbindung mit<br />
dem in diesem Fall vorgeschlagenen Hackschnitzkessel sorgt ein Speicher für eine<br />
Glättung von Lastspitzen und kann die Lebensdauer des Kessels verlängern.<br />
Abbildung 70: Langzeitwärmespeicher München Ackermannbogen<br />
Quelle: Solites<br />
Eine Auswertung von elf realisierten Anlagen zur solaren Nahwärmespeicherung in<br />
Deutschland zeigt, dass in der Praxis solare Deckungsgrade von 35-60% erreicht<br />
werden können. Das heißt, dass ein Langzeitwärmespeicher generell in der Lage<br />
ist, so viel Sonnenwärme zu speichern, dass rund die Hälfte der benötigten Wärme<br />
der ans Wärmenetz angeschlossenen Liegenschaften aus kostenloser Primärenergie<br />
- und nahezu CO2-frei - bereitgestellt werden kann.<br />
Im Fall <strong>Rehau</strong> bietet es sich förmlich an, die Wärmeversorgung für das Schul- und<br />
Sportzentrum mit einem solchen Speicher zu kombinieren. Durch eine saisonale<br />
Wärmespeicherung könnten die Betriebskosten reduziert werden. Durch den Einsatz<br />
eines kostenlos zur Verfügung stehenden Primärenergieträgers kann man den<br />
unvermeidlichen Preisanstieg bei Biomasse wirksam abfedern.<br />
Die vorgeschlagene Erweiterung des Wärmenetzes um angrenzende Liegenschaften<br />
von GEWOG und WG ist ebenfalls umsetzbar. In diesem Fall wäre jedoch vorab<br />
eine umfassende Sanierung sinnvoll, um den Energiebedarf der versorgten Gebäude<br />
weiter zu senken. Niedrige Heiztemperaturen und damit geringe Rücklauftemperaturen<br />
im Wärmenetz sichern einen hohen Nutzungsgrad des Speichers.<br />
118 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Daher sollte zunächst geprüft werden ob im Nahwärmenetz ein Vorlauf-<br />
/Rücklaufniveau von 60/40, besser 60/30 in den ausgewählten Liegenschaften<br />
möglich ist.<br />
Speichertechnologie<br />
Um die Wärme in ausreichender Menge speichern zu können, bedarf es riesiger<br />
Wärmespeicher. Eine Übersicht des Solites (Forschungsinstitut für solare und zukunftsfähige<br />
thermische Energiesysteme) von 11 realisierten Anlagen in Deutschland<br />
zeigt Anlagen in einer Größenordnung von bis zu 12.000 m³ (Friedrichshafen).<br />
Eine noch relativ überschaubare Speichergröße der Pilotanlage in Hannover mit<br />
2.750 m³ also 2,75 Mio Liter Wasserinhalt, hat dennoch einen beachtlichen Außendurchmesser<br />
von 21,5m und eine Gesamthöhe von 11m. Wie in den meisten<br />
Fällen handelt es sich auch hier um einen Heißwasserwärmespeicher, also einen<br />
Betontank, welcher zum Teil in die Erde versenkt wird. Diese Speichertechnologie<br />
hat den Vorteil, dass es möglich ist, effektiv hohe Temperaturen zu speichern, um<br />
so möglichst viel Wärme in die Heizperiode zu überführen. Ein solcher Speicher ist<br />
im Stande, Temperauren bis 80°C zu halten. Dieses Niveau reicht aus, um es direkt<br />
für Heizzwecke und sogar für die Warmwasserbereitung zu verwende. Im Vergleich<br />
zum Erdbeckenspeicher kann er wegen der höheren Wärmespeicherkapazität<br />
pro m³ auch kleiner ausgeführt werden. Diese Umstände rechtfertigen auch die<br />
zunächst höheren Investitionskosten für diese Art der Wärmespeicherung. Die<br />
nachfolgende Tabelle zeigt die heute verbreitetsten Möglichkeiten der großdimensionierten<br />
Wärmespeicherung.<br />
Tabelle 19: Übersicht über saisonale Wärmespeicher-Technologien<br />
Speichertyp Tank Erdbecken Erdsonden Aquifer<br />
Speichermedium Wasser Kies/Wasser Erdboden<br />
Ausführung Betonwände<br />
Kunststoff /<br />
Aluminiumfolie<br />
Erdsondenfeld<br />
Grundwasservorkommen <br />
Brunnenbohrung<br />
Dämmung vollgedämmmt vollgedämmt nur Deckfläche keine<br />
Wärmeverluste niedrig relativ niedrig hoch relativ hoch<br />
Investitionskosten sehr hoch hoch niedrig niedrig<br />
Versch.<br />
Temperaturzonen<br />
Direkte Wärmenutzung ja ja, bedingt<br />
ja ja nein Nein<br />
nein, nur mit<br />
Wärmepumpe<br />
nein, nur mit<br />
Wärmepumpe<br />
Verhältnis Wärmemenge<br />
/ Raumbedarf<br />
60-80 kWh/m³ 30-50 kWh/m³ 15-30 kWh/m³ 30-40 kWh/m³<br />
Quelle: Eigene Darstellung, Grafiken: www.saisonalspeicher.de<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 119
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Um auch niedrige Temperaturen nutzen zu können bzw. um Hochtemperaturspeicher<br />
völlig entladen zu können, ist der Einsatz einer Wärmepumpe unausweichlich.<br />
Temperaturen unter 35°C können so trotzdem und sogar mit sehr hohem<br />
Wirkungsgrad nutzbar gemacht werden. Der Einsatz an Antriebsenergie für die<br />
Wärmepumpe ist vergleichsweise gering (JAZ ~4 = aus einem kW Strom entstehen<br />
4 kW Heizwärme).<br />
Abbildung 71: Kosten verschiedener Langzeitwärmespeicher<br />
Quelle: Solare Nahwärme und Saisonale Speicher Dr. Wolfgang Heidemann<br />
Wie der Abbildung 71 zu entnehmen ist, sinken die spezifischen Investitionskosten<br />
stark mit zunehmender Speichergröße, was sich positiv auf die Wirtschaftlichkeit<br />
eines Solarwärmespeichers auswirkt. Die Lebensdauer eines solchen Speichers ist<br />
relativ unkritisch und wird mit 40 Jahren angegeben. Die Dämmung wird gegenwärtig<br />
beispielsweise hauptsächlich aus Blähglasgranulat ausgeführt und ist wie<br />
alle verwendeten Materialien damit witterungsbeständig. Eine weit längere Lebensdauer<br />
ist daher aus unserer Sicht sehr wahrscheinlich.<br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Um ein solches Projekt umzusetzen, bedarf es neben dem Wärmespeicher natürlich<br />
auch einer ausreichend großen Solarthermieanlage. Diese muss dazu in der<br />
Lage sein, den Speicher bis zum Anfang der Heizperiode vollständig aufzuladen.<br />
Die Spitzenlastabdeckung für das Nahwärmenetz erfolgt nach wie vor über Biomassekessel.<br />
Blockheizkraftwerke in das Speichersystem einzubinden ist generell<br />
kein Problem und wie angesprochen unter gewissen Umständen sogar sinnvoll, so<br />
könnte man BHKWs zur Stromerzeugung auch an wärmeren Tagen in Betrieb lassen,<br />
ohne die gleichzeitig erzeugte Wärme ungenutzt zu lassen. Dennoch sollte<br />
aus energetischer Sicht die Ladung des Speichers hauptsächlich durch Sonnenenergie<br />
erfolgen. Um den Speicher auch unterhalb von 35°C entladen zu können,<br />
sollten Wärmepumpen in das System eingebaut werden. Dies ist trotz des Hilfsenergieaufwands<br />
(Strom für Wärmepumpe) energetisch in jedem Fall sinnvoll.<br />
120 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Benötigte Anlagenkomponenten auf einen Blick:<br />
� Saisonaler Heißwasser-Tank-Wärmespeicher<br />
� Solarkollektorfeld<br />
� Wärmepumpen zur Tiefenentladung<br />
� Erweiterte Regelungstechnik<br />
� Erweiterung Wärmetrasse (Anschluss d. Speicher)<br />
Vergleichbarkeit mit Pilotprojekt München<br />
Der Vergleich mit einem noch recht jungen Projekt aus dem Jahre 2007 „Solare<br />
Nahwärme Ackermannbogen“ liegt nahe. Hierbei handelt es sich um den neusten<br />
Heißwasserwärmespeicher in Deutschland. Der Gesamtwärmebedarf für die versorgten<br />
Liegenschaften in München (mehrere MFH) liegt bei 2.300 MWh/a. Der<br />
Gesamtwärmebedarf in <strong>Rehau</strong> liegt bei 2.200 MWh/a für die Versorgung von<br />
Schul- und Sportzentrum samt Freibad.<br />
Abbildung 72: Saisonaler Solarwärmespeicher München Ackermannbogen<br />
Quelle: Solites<br />
Tabelle 20: Projektdaten München Ackermannbogen<br />
Kollektoraperturfläche 2.921 m²<br />
Wasserinhalt des<br />
Speichers<br />
Versorgungsgebiet 300 Wohnungen<br />
Gesamtwärmebedarf ab<br />
Heizzentrale<br />
Fördermittelempfänger<br />
<strong>Stadt</strong> München<br />
5.700 m³ Eigentümer <strong>Stadt</strong>werke München<br />
Planer<br />
Anlagentechnik<br />
2.300 MWh/a Planer Speicher<br />
Kulle und Hofstätter,<br />
München<br />
Ing.-Büro Lichtenfels,<br />
Keltern<br />
Absorptionswärmepumpe 1,4 MW (Therm.) Konzept ZAE Bayern, Garching<br />
Solarer Deckungsanteil 47% 1) Wiss. Begleiter ZAE Bayern und Solites<br />
Solare Nahwärmekosten 0,24 €/kWh 2) Inbetriebnahme 2007<br />
1)TRNSYS- Symulation des ZAE Bayern, 2) nach Rechenbedingungen Solarthermie2000plus<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 121
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Die Nahwärmekosten (Tabelle 20) sind in München vergleichsweise hoch, was<br />
hauptsächlich auf die verbaute Wärmepumpentechnik zurückzuführen sein dürfte.<br />
Andere Projekte wie in Friedrichshafen von 1996 beweisen, dass solare Nahwärmekosten<br />
mit 15,9 ct/kWh durchaus in die Nähe einer Wettbewerbsfähigkeit<br />
kommen können.<br />
Größe des Solarkollektors<br />
Um eine sinnvolle Größe des Solarkollektors zu errechnen, gibt es mehrere Ansätze,<br />
überschlagsweise kann mit 1,25 bis 2,5 m² pro MWh Jahres-Gesamtwärmebedarf<br />
gerechnet werden. Ein anderer Ansatz ist der Richtwert von 0,14 bis<br />
0,2 m² Kollektorfläche pro m² Wohnfläche. In Verbindung mit dem dazu passenden<br />
Speichervolumen kann es unter diesen Umständen als realistisch betrachtet<br />
werden, über das Jahr 50% der nötigen Wärmeenergie für das sanierte Schul- und<br />
Sportzentrum samt Freibad durch die Sonne bereitzustellen. Als Baufläche für das<br />
Kollektorfeld bieten sich die städtischen Wiesenflächen südlich des Schul- und<br />
Sportzentrums an. Diese Fläche hat insgesamt knapp über 20.000 m². Unter Berücksichtigung<br />
der oben genannten Auslegungskriterien müsste ein Solarkollektor<br />
eine Aperturfläche von 4.000 m² besitzen. Vergleicht man diesen Wert mit der<br />
Kollektorgröße des Solarwärmespeicherprojekts in München, könnte der Solarkollektor<br />
wahrscheinlich noch um einige 100 m² reduziert werden. Jedoch muss bedacht<br />
werden, dass im Sommer durch die Beheizung des Freibads nicht die komplette<br />
Wärme zur Speicherung bereit steht. Auch unter Berücksichtigung der<br />
Abstände zur Aufständerung der einzelnen Module zueinander wäre die Wiesenfläche<br />
des Schul und Sportzentrums ideal geeignet. Alternativ steht zwischen<br />
Schulzentrum und Freibad ausreichend Freifläche zur Verfügung.<br />
Als Kollektoren können herkömmliche Flachkollektoren gewählt werden. Sie sind<br />
vollkommen ausreichend und darüber hinaus günstiger und weniger störanfällig<br />
im Vergleich mit Vakuumröhrenkollektoren.<br />
Größe des saisonalen Wärmespeichers<br />
Wie jeder Speicher hat auch ein Großwärmespeicher Verluste. Das Forschungsinstitut<br />
Solites rät zu einer Mindestspeichergröße von 1.000 m³, darunter sind die<br />
volumenbezogenen Wärmeverluste zu hoch. Nach der Daumenregel zur Auslegung<br />
von Speichervolumina dieser Größenordnung benötigt man etwa 1,5-2,25 m³<br />
Wasseräquivalent pro m² Kollektorfläche. Daher ergäbe sich vorerst eine Speichergröße<br />
von in etwa 8.000 m³ für einen Heißwasserwärmespeicher. Für einen<br />
Kies/Wasserwärmespeicher müsste man die Speichergröße etwa verdoppeln. Im<br />
Falle eines Erdwärmesondenspeichers müsste man das auf Heißwasserwärmespeicher<br />
berechnete Volumen gar um den Faktor 3-5 erhöhen. Aufgrund dieser<br />
Tatsache empfehlen wir den Bau eines Heißwasserwärmespeichers (Tank-<br />
Wärmespeicher), wie im Falle des vorgestellten Projektes „Solare Nahwärme<br />
Ackermannbogen“. Hierfür sollte eine Speichergröße von 7000 m³ ausreichen.<br />
Dies entspricht einem Wasserinhalt von 7 Millionen Litern.<br />
Aus Gründen der besseren Temperaturschichtung innerhalb des Speichers ist es<br />
günstig, den Speicher so hoch wie möglich auszuführen und gleichzeitig den<br />
122 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Durchmesser gering zu halten. Da die Dämmung eines freistehenden Betonbeckens<br />
schwierig ist, versucht man einen Teil des Speichers unterirdisch auszuführen.<br />
Das ausgehobene Erdreich kann gleichzeitig dazu dienen, den Speicher (nach<br />
den Dämmmaßnahmen) in die Umgebung zu integrieren. Desweiteren ist es sinnvoll,<br />
den Speicher nicht komplett zylindrisch auszuführen, sondern an Boden und<br />
Deckfläche als Kegelstumpf. Es entsteht also ein „Wärmespeicherhügel“ wie auf<br />
Abbildung 72 zu erkennen. Die mögliche Bautiefe wird vom Grundwasserspiegel<br />
begrenzt. Wir sind wegen des zu erwartenden Kluftgesteins in unseren Berechnungen<br />
von einer Tiefe von lediglich 5 m unter Geländeunterkante ausgegangen.<br />
Der oberirdische Teil beträgt 6 m. Nach Abzug der Dämmung bleibt für den Wassertank<br />
eine Innenhöhe von 9 m und 36 m Innendurchmesser (auf mittlerer Ebene).<br />
Die sich für das Bauwerk ergebende Gesamthöhe beträgt demnach 11 m, der<br />
Außendurchmesser der Baugrube würde an der breitesten Stelle 38 m betragen.<br />
Tabelle 21: Überschlägige Kostenkalkulation<br />
Position Spezifische Kosten Wert Betrag<br />
Solarkollektor 350 EUR/m² 1) 4.000 m² 1.400.000 €<br />
Wärmespeicher 150 EUR/m³ 2) 7.000 m³ 1.050.000 €<br />
Nahwärmeleitung 200 EUR/m 3) 100 m 20.000 €<br />
Wärmepumpen 120 EUR/kW 4) 500 kW 60.000 €<br />
Planungskosten - - 70.000 €<br />
Anlagentechnik - - 220.000 €<br />
Summe (Netto) 2.800.000 €<br />
1) Eigene Kostenschätzung, enthält Aufständerung, Montagearbeiten und Verrohrung<br />
2) Auswertung der Kosten bereits realisierter Großwärmespeicher. Quelle: Solites<br />
3) auf unbefestigtem Boden<br />
4) Forschungsbericht Industrielle Großwärmepumpen, Universität Stuttgart, Juli 2008<br />
Fördermöglichkeiten<br />
KfW-Programm „Erneuerbare Energien Premium“: Solarthermieanlagen, die ihre<br />
Wärme in ein Nahwärmenetz einspeisen, können mit bis zu 40% der Nettoinvestitionskosten<br />
gefördert werden.<br />
Auch große Wärmespeicher (ab 10m³) können über das KfW-Programm „Erneuerbare<br />
Energien Premium“ gefördert werden. Die Höhe der Förderung liegt bei 250<br />
EUR je m³ Wasseräquivalent. Seit August 2012 wurde der Förderhöchstbetrag auf<br />
1 Mio. EUR angehoben. Die Wärmepumpe könnte ebenfalls über das Programm<br />
„Erneuerbare Energien Premium“ gefördert werden. Hierbei gibt es 80€ je kW<br />
Leistung, der Maximalbetrag liegt bei 50.000€ je Einzelanlage, auch eine Förderung<br />
des Wärmenetzes mit aktuell bei 60 Euro je Meter Leitungstrasse ist denkbar.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 123
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Da es sich um ein hochinnovatives Projekt handelt, sind weitere Fördermittel von<br />
Bund oder Freistaat durchaus möglich, jedoch können hierüber keine konkreten<br />
Aussagen gemacht werden. In der Regel bedarf es hierfür intensiver Gespräche auf<br />
politischer Ebene.<br />
Tabelle 22: Fördermittel für solare Nahwärmeprojekte<br />
Fördergegenstand Konditionen Fördersumme<br />
Solarthermieanlage 40% d. Nettoinvestitionskosten 560.000 €<br />
Wärmespeicher 250 €/m³ max. 1Mio € 1.000.000 €<br />
Wärmepumpe 80 €/kW max. 50.000 € 40.000 €<br />
Nahwärmenetz 60 €/m 600 €<br />
Gesamtförderbetrag: 1.600.600 €<br />
Unter Einbezug dieser Förderungen verbliebe ein Restbetrag von 1.199.400 EUR<br />
für die Kommune. Bei einem aktuellen Mischzins von 3,11% ergeben sich so Kapitalgebundene<br />
Kosten von 54.000 € für die Kommune.<br />
Wirtschaftlichkeitsbetrachtung<br />
Der Wärmebedarf der zu versorgenden Liegenschaften liegt nach der Sanierung<br />
bei ca. 2.200 MWh. Mit Einberechnung der Wirkungsgradketten müssten nach der<br />
Sanierung ca. 2.700 MWh an Erdgas jährlich bezogen werden. Bei einem Erdgaspreis<br />
von 5ct. und 120€ Grundgebühr liegen die jährlichen Kosten derzeit bei ca.<br />
135.120€.<br />
Unter der Voraussetzung, dass eine Anlage in der berechneten Größenordnung<br />
umgesetzt wird und man 50% der Energiekosten durch solar erzeugte Wärme<br />
ersetzten kann, könnte man im Jahr ca. 67.560 EUR an Heizkosten sparen. Die<br />
Betriebskosten für Pumpen dürften sich vor und nach der Maßnahme ungefähr<br />
gegenseitig aufheben, weshalb keine Bilanzierung der Stromkosten stattfindet.<br />
Nach derzeitigen Energiekosten liegt eine Amortisation daher bei ca. 10 Jahren,<br />
diese dürfte sich jedoch mit dem zu erwartenden Anstieg des Gaspreises noch um<br />
mindestens zwei Jahre verbessern.<br />
CO2-Einsparung<br />
Bei der Bereitstellung von einer Kilowattstunde Heizwärme über Erdgas fallen je<br />
nach Effizienz des Heizsystems ca. 250g CO2 an. Für den Fall, dass 50% der Heizwärme<br />
solar gewonnen werden, würden sich die CO2-Einsparungen auf 275 Tonnen<br />
im Jahr belaufen. Die Tatsache, dass zur Tiefenentladung des Speichers eine<br />
Wärmepumpe Verwendung findet, wird diesen Wert nicht dramatisch verändern,<br />
da deren Einsatz bereits in der Einsparung von 50% enthalten ist.<br />
Im Mittel kann durch den Einsatz eines saisonalen Solarwärmespeichers die Freisetzung<br />
von ca. 250 Tonnen Kohlendioxid gespart werden.<br />
124 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.1.4.4 Maßnahme W 1d: Solare Beckenwasser-Erwärmung<br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Ergänzend oder alternativ zur Anbindung des Freibads an ein Biomasse-<br />
Nahwärmenetz gibt es eine weitere Möglichkeit, die Heizkosten durch den Einsatz<br />
erneuerbarer Energie zu senken, nämlich die solare Erwärmung des Beckenwassers<br />
durch Kollektoren auf dem Schwimmbadgelände. Geeignete Dachflächen<br />
wären hier zur Genüge vorhanden.<br />
Der Amortisationszeitraum eines solchen Systems ist in der Regel sehr kurz. Das<br />
liegt zum einen daran, dass relativ unkomplizierte Solarkollektoren zum Einsatz<br />
kommen können, welche sehr kostengünstig in der Herstellung sind. Es genügt,<br />
einfache, nicht abgedeckte, ungedämmte wasserdurchströmte Matten oder Rohre<br />
aus Kunststoff auf einer geeigneten (Dach-)Fläche zu verlegen. Hier geht es nicht<br />
um die Erzeugung möglichst hoher Temperaturen wie beispielsweise bei der<br />
Brauchwassererwärmung, außerdem liegt die Badesaison in den ohnehin sonnenreichen,<br />
warmen Monaten, weswegen die Verluste relativ gering sind.<br />
Die verwendeten Absorber sind i.d.R. aus sehr chemikalienresistenten, langzeitbeständigen<br />
EPDM-Kunststoffen (Ethylen-Propylen-Dien-Monomere). So ist es auch<br />
möglich, das Schwimmbadwasser direkt durch diese Matten zu leiten. Daher kann<br />
auch auf einen abgekoppelten Kreislauf, einer zweiten Pumpe und Frostschutzchemikalien<br />
verzichtet werden, was sich zusätzlich kostenreduzierend auswirkt.<br />
Abbildung 73: Unterschiedliche Kollektoren zur Beckenwassererwärmung<br />
Links: Mattenkollektor, rechts: Rohrkollektor. Quelle: www.ast.at<br />
Handelsübliche Schwimmbadkollektoren (Abbildung 73) sind in der Lage, ca. 300-<br />
350 kWh/m² an Wärmeenergie während der Badesaison zu liefern. Damit ist es<br />
möglich, die Wassertemperatur im Vergleich zur Außentemperatur um ca. 5°C zu<br />
erhöhen und bis zu 70% der nötigen Heizwärme einzusparen. Die dazu nötige<br />
Kollektorfläche sollte als Richtwert ca. drei Viertel der Wasseroberfläche der<br />
Schwimmbecken betragen.<br />
Dimensionierung<br />
Die Oberfläche aller Becken ohne Kinder/Babybecken beträgt in etwa 1.550 m²<br />
(Spaßbecken ca. 600 m², Sportbecken 833 m², Springturmbecken 124m²), dem-<br />
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nach müsste ein Absorber mit einer Größe von etwa 1.150m² installiert werden.<br />
Eine genaue Ausrichtung der Kollektoren nach Süden mit einem optimalen Anstellwinkel<br />
spielt bei dieser Art der Solarenergiegewinnung aufgrund des Erntezeitraums<br />
eher eine untergeordnete Rolle. Zudem ist sogar die Montage an Wänden<br />
oder auf Freiflächen sinnvoll. Die errechnete Kollektorfläche entspricht<br />
ungefähr der gesamten Dachfläche der Gebäude auf dem Gelände des Freibads.<br />
Nach unseren Recherchen muss man bei einem Schwimmbadkollektor mit etwa<br />
80€ (netto) pro m² rechnen. Für den Kollektor ergeben sich so Investitionskosten<br />
von 92.000 Euro. Eventuell können die Marktpreise in dieser Größenordnung noch<br />
deutlich darunter liegen. Die Installation der Kollektoren ist vergleichsweise einfach,<br />
die Kollektoren werden als Rollen geliefert und können einfach auf der vorgesehenen<br />
Fläche ausgerollt und befestigt werden.<br />
Wirtschaftlichkeitsbetrachtung<br />
Nach heutigem Stand werden für das Freibad <strong>Rehau</strong> in etwa 73.000 m³ Erdgas<br />
benötigt. Das entspricht einer Wärmemenge von 730 MWh im Jahr. Wie viel Prozent<br />
davon auf die Beckenbeheizung entfallen, ist leider nicht bekannt, es dürfte<br />
sich aber um den Löwenanteil handeln. Mit einer solaren Schwimmbadheizung<br />
könnte nach unseren Berechnungen im Jahr etwa die Hälfte der bisherigen Heizenergie<br />
eingespart werden. Das entspricht einer Menge von 365 MWh (ca. 300-<br />
350 kWh/m² s.o.).<br />
Abbildung 74: Maßnahme W 1d, Wirtschaftlichkeit nach VDI 2067<br />
Der gegenwärtige Wärmeerzeuger ist bereits über 30 Jahre alt, eine kommende<br />
Neuinvestition in das herkömmliche Heizsystem ist daher in näherer Zukunft sehr<br />
wahrscheinlich. Ein neuer Gaskessel könnte nach Durchführung dieser Maßnahme<br />
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ca. um die Hälfte kleiner ausgelegt werden. Eine Kalkulation ohne Kessel entspricht<br />
einem Wärmegestehungspreis von 4,80 ct./kWh verglichen dazu betragen<br />
die Aktuellen Wärmegestehungskosten ca. 5,50 ct./kWh.<br />
Unsere Kalkulation enthält die Neuinstallation eines Spitzenlastkessels. Unter<br />
Berücksichtigung der jährlichen kapitalgebundenen Kosten in Höhe von 8.000 €,<br />
der aktuellen verbrauchsgebundenen Kosten von 22.700 € und der Betriebsgebundenen<br />
Kosten in Höhe von 3.340 € ergibt sich ein netto Wärmepreis von 4,66<br />
ct./kWh. Unter Berücksichtigung der dargestellten Preisänderung ergibt sich über<br />
20 Jahre ein durchschnittlicher Wärmepreis von 6,23 ct./kWh.<br />
Eine Förderung der Maßnahme ist gegenwärtig nach unserer Kenntnis nicht möglich.<br />
CO2-Einsparung<br />
Bei der Bereitstellung von einer Kilowattstunde Heizwärme über Erdgas fallen je<br />
nach Effizienz des Heizsystems ca. 250g CO2 an. Im konkreten Fall könnten<br />
365.000 kWh Heizwärme eingespart werden, die CO2-Einsparung entspricht daher<br />
91,25 Tonnen im Jahr.<br />
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Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.1.5 Wärmenetz 2: Rathaus und Seniorenheime<br />
5.1.5.1 Maßnahme W 2a: Wärmenetz Rathaus und Seniorenheime<br />
Übersicht<br />
Maßnahme Priorität<br />
W 2a: Nahwärmeversorgung Rathaus und Seniorenheime 2<br />
Kurzbeschreibung Wärmeversorgung des Rathauses <strong>Rehau</strong> und der<br />
umliegenden Seniorenheime von Diakonie und<br />
Rummelsberger Anstalten durch ein gemeinsames<br />
Nahwärmenetz auf Biomassebasis<br />
In Verbindung zu sehen<br />
mit Maßnahme(n)<br />
Ergänzung: W2b<br />
Investitionskosten ca. 500.000 €<br />
CO2-Einsparung 330 t/a<br />
Energieeinsparung -<br />
Anteil am Gesamtbedarf % %<br />
Erforderliche Handlungsschritte<br />
Gespräche zwischen Abnehmern und Betreiber,<br />
Detailplanung<br />
Mögliche Träger Kommune/Diakonie/Privatunternehmen<br />
Weitere Beteiligte evtl. Privathaushalte<br />
Mögliche regionale Wertschöpfung<br />
Weitere Anmerkungen<br />
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Maßnahmenbeschreibung<br />
Das unsanierte <strong>Rehau</strong>er Rathaus (Baujahr 1972) hat aufgrund seiner Bausubstanz<br />
einen erhöhten Wärmebedarf. Eine Sanierung ist im Augenblick vor allem aus<br />
finanziellen Gründen nicht angedacht. Zur Kostensenkung könnte aber ein Umstieg<br />
von Erdgas auf erneuerbare Energieträger bringen. Sinnvoll und wirtschaftlich<br />
interessant wäre der Aufbau einer gemeinsamen Wärmeerzeugung mit den<br />
benachbarten Seniorenheimen von Diakonie und Rummelsberger Anstalten.<br />
Tabelle 23: Wärmeverbrauch Rathaus und Seniorenheime aktuell<br />
Liegenschaft<br />
Wärmeverbrauch<br />
MWh<br />
Leistung<br />
kW<br />
Vollbenutzungsstunden<br />
Rathaus 380 240 1.600<br />
Martin-Luther-Seniorenheim 460 220 2.100<br />
Sozialzentrum Rummelsberger 1.000 450 2.200<br />
Summe 1.840 910<br />
Verringerung des Wärmeverbrauchs auf Grund von Sanierung<br />
Für das Rathaus (Baujahr 1972) ist zum gegenwärtigen Zeitpunkt keine Sanierung<br />
der Gebäudehülle angedacht. Zwar hat die Begehung gezeigt, dass hier eine Sanierung<br />
äußerst sinnvoll wäre (z.B. noch alte Alurahmenfenster, keine Dämmung des<br />
Daches bzw. der obersten Geschossdecke, etc.). Der für das Rathaus angesetzte<br />
Wärmeverbrauch wurde unter Grundlage des Erdgasverbrauches ermittelt. Jedoch<br />
wird z.T. in der Übergangszeit mit Elektroradiatoren nachgeheizt, so dass der tatsächliche<br />
Wärmeverbrauch etwas höher liegt. Der Flächenverbrauch liegt bei ca.<br />
150 kWh/m 2 (ohne Heizstrom). Bei Erreichen eines Wertes von 50 kWh/m² (Schätzung,<br />
bezogen auf EnEV 2009-Standard) würde eine Reduzierung des Verbrauchs<br />
um 2/3 erreicht werden. Da eine Sanierung des Rathauses jedoch mit erheblichen<br />
Kosten verbunden sein wird, wird für die Nahwärmeversorgungslösung derzeit von<br />
keiner Reduzierung des Wärmeverbrauchs in den nächsten Jahren ausgegangen.<br />
Würde eine Sanierung erfolgen, könnte ein Ausgleich z.B. durch einen Anschluss<br />
weiterer Wärmeabnehmer geschaffen werden.<br />
Bestehende Kessel<br />
Bei den Kesseln im Rathaus sowie im Martin-Luther-Seniorenheim handelt es sich<br />
um Erdgaskessel älteren Baujahrs (1992-1995). Das Sozialzentrum Rummelsberg<br />
weist zwei neue Brennwertkessel a 225 kW (Baujahr 2008) auf. Zudem ist dort der<br />
Einbau eines BHKWs in Planung beziehungsweise im Laufe des Jahres 2012 erfolgt.<br />
Ein Einbezug der neuen Wärmeerzeugungsanlagen in eine Nahwärmeversorgung<br />
wäre möglich, z.B. Mitverwendung der Kessel zur Spitzenlastabdeckung, zusätzliche<br />
Wärmeabgabe der BHKW-Abwärme bei Nichtgebrauch ins Wärmenetz etc.<br />
Nahwärmeversorgung<br />
Zur Verbindung der drei Gebäude wäre eine Hauptleitungslänge von ca. 500 m<br />
erforderlich. Die Hausanschlussleitungen werden auf ca. 90 m geschätzt. Die<br />
Haupttrasse müsste voraussichtlich entlang der Straße verlegt werden. Die Kosten<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 129
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
hierfür werden auf netto ca. 150.000 EUR (500 m x 300 EUR/m) geschätzt. Für<br />
Hausanschlussleitung und Wärmetauscher werden netto ca. 50.000 EUR veranschlagt.<br />
Abbildung 75: Nahwärmenetz Rathaus und Seniorenheime<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Mit dem Betrieb eines Holzhackschnitzelkessels von 400 kW in der Grundlast<br />
könnten ca. 1.729 MWh bzw. 83% des Gesamtjahreswärmeverbrauchs abgedeckt<br />
werden. Die Nahwärmeleitungsverluste sind dabei bereits mit 13% berücksichtigt.<br />
Zur Deckung der Spitzenlast und für den Wartungsfall wird zusätzlich ein 455 kW<br />
Kessel eingebaut, wie bereits erwähnt sind die neueren Heizanlagen des Sozialzentrums<br />
der Rummelsberger Anstalten ebenfalls im Spitzenlastfall mit einzubeziehen.<br />
Die Größe des Holzhackschnitzelbunkers beträgt bei 20 Volllaststunden pro Tag<br />
und einem Vorrat von 10 Tagen ca. 150 m 3 (400 kW x 20 h x 10 Tage / 800<br />
kWh/SRM /0,85 /0,8). Bei einer Höhe von 3m entspricht dies einer benötigten<br />
Grundfläche von 50 m 2 (= z.B. 7 m x 7 m). Für die Wärmeabdeckung von 1.729<br />
MWh/a ist eine Holzhackschnitzelmenge von ca. 2.600 SRm notwendig, je nach<br />
Schüttdichte entspricht das einer Masse von ca. 650 t im Jahr. Abhängig von der<br />
Qualität der Hackschnitzel müssen so im Jahr rund 85 Anlieferungen á 30m³ erfolgen.<br />
Bei einer Trassenlänge von 500 m liegt die Wärmenetzdichte bei ca. 3,7 MWh/m.<br />
Neben der Förderung nach dem Marktanreizprogramm wäre eine zusätzliche Förderung<br />
über das Bay. Förderprogramm BioKlima damit möglich. Zusätzlich erhält<br />
man so über 7 Jahre pro eingesparter Tonne CO2 20€, in diesem Falle entspräche<br />
das einer Förderung von rund 64.000€.<br />
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Tabelle 24: Maßnahme W 2a, Kenndaten Netz und Wärmeerzeuger<br />
Wärmenetz<br />
Netzlänge 500 m<br />
Wärmebedarf Abnehmer 1.840 MWh/a<br />
Verlust Wärmenetz 239 MWh/a<br />
Wärmebelegungsdichte 3.680 kWh/m<br />
Wärmeerzeuger Hackschnitzelkessel Erdgas-Spitzenkessel<br />
Nennwärmeleistung 400 kW th 455 kW th<br />
Vollbenutzungsstunden 5085 h/a 855 h/a<br />
Anteil an der Erzeugung 83 % 17 %<br />
Energieverbrauch 2.034 MWh/a 389 MWh/a<br />
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Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 76: Maßnahme W 2a, Wirtschaftlichkeit nach VDI 2067<br />
Unter Berücksichtigung der jährlichen kapitalgebundenen Kosten in Höhe von<br />
25.000 €, der aktuellen Verbrauchsgebundenen Kosten von 80.860 € und der betriebsgebundenen<br />
Kosten in Höhe von 12.300 € ergibt sich ein Netto-Wärmepreis<br />
von 6,42 ct/kWh. Unter Berücksichtigung der dargestellten Preisänderung ergibt<br />
sich über 20 Jahre ein durchschnittlicher Wärmepreis von 9,73 ct/kWh.<br />
CO2-Ersparnis<br />
Die jetzige Wärmebereitstellung erfolgt ausschließlich fossil über Erdgas. Für die<br />
Wärmemenge von 1.840 MWh werden ca. 470 t CO2 freigesetzt. Bei einer Wärmebereitstellung<br />
über ein Nahwärmenetz, aufgeteilt nach Hackschnitzel und Erdgas<br />
zur Spitzenlastdeckung wie im vorliegenden Fall würden nur ca. 140 t CO2<br />
freigesetzt. Das entspricht einer Ersparnis von 330 t oder rund 70%.<br />
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5.1.5.2 Maßnahme W 2b: Erweitertes Wärmenetz Rathaus<br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Eine Erweiterung des Nahwärmenetzes bzw. ein Anschluss von weiteren größeren<br />
Wärmeabnehmern in der näheren Umgebung ist denkbar. So befinden sich westlich<br />
als größere Verbraucher Tennishalle, Schützenhaus, Jahnturnhalle und Polizeistation.<br />
Ohne Schützenhaus beträgt der Wärmeverbrauch dieser Objekte ca. 260<br />
MWh. Dafür wäre zusätzlich eine Hauptleitungslänge von ca. 600 m (Wärmedichte<br />
Rohrnetz 0,43 MWh /m = 260 MWh /600 m) erforderlich. Die Wärmedichte der<br />
zusätzlichen Trasse würde 0,43 MWh/m betragen. Dies ist kein besonders guter<br />
Wert, da auch hier eine Trassenführung innerhalb der Straße zu sehr hohen Kosten<br />
führt. Andererseits würde die Heizzentrale ja bereits bestehen und der zusätzliche<br />
Anschluss der drei Gebäude nur zu einer geringfügigen Erhöhung der Heizleistung<br />
und damit der Kosten der Heizzentrale führen. Wird die Wärmedichte des<br />
Netzes gesamtbetrachtet gesehen, wird ein Wert von ca. 1,9 MWh/m (= 2.100<br />
MWh / 1.100 m) erreicht.<br />
In diesem Zuge sollte unbedingt auch die Möglichkeit geprüft werden, inwieweit<br />
eine Verlegung der Trasse durch die Tennisplätze, Sportplatz und Privatgelände<br />
(Grundstücksgrenzen) mögliche wäre. Hier könnten die Länge der Trasse und auch<br />
die spezifischen Trassenkosten (EUR/m) erheblich reduziert werden.<br />
Aus finanzieller Sicht würde sich die dargestellte Kalkulation vor allem durch einen<br />
investiven Mehraufwand für das nötige Wärmenetz ändern, ebenso durch die<br />
etwas größeren Kessel. Zusammen müsste man überschlägig mit Mehrkosten von<br />
ca. 250.000 € rechnen. Der vergleichsweise niedrige Verbrauch der zusätzlichen<br />
Liegenschaften würde insgesamt die Wärmegestehungskosten etwas erhöhen,<br />
überschlägig ergäbe sich ein Wärmegestehungspreis von aktuell ca 7,5 ct/kWh.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 133
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.1.6 Wärmenetz 3: Bezirksklinikum/Biogasanlage Fohrenreuth<br />
5.1.6.1 Maßnahme W 3a: Nahwärmeversorgung Bezirksklinikum<br />
Übersicht<br />
Maßnahme Priorität<br />
W 3a: Nahwärmeversorgung Bezirksklinikum 2<br />
Kurzbeschreibung Wärmeversorgung des Bezirksklinikums <strong>Rehau</strong><br />
durch die überschüssige Abwärme aus der Biogasanlage<br />
Fohrenreuth über eine etwa 1.600 m lange<br />
Wärmeleitung<br />
In Verbindung zu sehen<br />
mit Maßnahme(n)<br />
Investitionskosten 335.000 €<br />
CO2-Einsparung 343-405 t/a<br />
Energieeinsparung -<br />
Anteil am Gesamtbedarf % 1,2%<br />
Erforderliche Handlungsschritte<br />
Alternativen: W3b / W3c<br />
Vermittlung zwischen Biogas-Erzeuger und Abnehmer,<br />
Detailplanung<br />
Mögliche Träger Landwirt/Bezirk/Privatunternehmen<br />
Mögliche Beteiligte Kommune<br />
Mögliche regionale Wertschöpfung<br />
Weitere Anmerkungen<br />
Strombereitstellung 2013-<br />
2020<br />
134 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
???<br />
Förderung über EEG ???<br />
Potenzielle Aufträge für<br />
Bau und Betrieb<br />
Regionale Wertschöpfung<br />
2013-2012<br />
???<br />
???
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Die Abwärme der Biogasanlage in Fohrenreuth wird aktuell nur vom Betreiber<br />
selbst genutzt. Neben der Beheizung der Fermenter wird die Wärme auf dem<br />
Grundstück noch für das Wohngebäude (ca. 250m²), die Stallungen und für die<br />
Beheizung einer Maschinenhalle benutzt. Seit Mitte des Jahres existiert auch eine<br />
Containertrocknungsanlage, mit der z.B. Hackschnitzel getrocknet werden können.<br />
Dennoch bleibt derzeit noch der größte Teil der anfallenden Wärme ungenutzt.<br />
Das Bezirksklinikum <strong>Rehau</strong> als großer potenzieller Wärmeabnehmer befindet sich<br />
ca. 1,2 km Luftlinie von der Biogasanlage entfernt. Derzeit erwägt das Klinikum die<br />
Instandsetzung eines vorhandenen defekten Blockheizkraftwerks beziehungsweise<br />
eine Neuanschaffung. Die Wärmebereitstellung erfolgt im Augenblick über zusätzlich<br />
vorhandene Erdgaskessel.<br />
Trotz der verhältnismäßig großen Entfernung wäre eine Wärmeleitung zur Versorgung<br />
des Bezirksklinikums mit regenerativer Wärme wirtschaftlich darstellbar, vor<br />
allem weil die Wärmetrasse zum größten Teil in unbefestigten landwirtschaftlichen<br />
Flächen verlegt werden könnte und so die spezifischen Trassenkosten relativ<br />
günstig gehalten werden können.<br />
Abbildung 77: Möglicher Verlauf der Nahwärmetrasse Fohrenreuth - Bezirksklinikum<br />
<strong>Rehau</strong><br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Energiedaten der Biogasanlage<br />
Die bestehende Biogasanlage in Fohrenreuth hat eine elektrische Leistung von 250<br />
kWel sowie eine thermische Leistung von 266 kWth. Die Vollbenutzungsstunden der<br />
Anlage liegen nach Angaben des Betreibers bei ungewöhnlich hohen 8.400 h, d.h.<br />
die Anlage hat eine Verfügbarkeit von ca. 96%.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 135
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Geplant beziehungsweise bereits genehmigt ist eine Erweiterung der Anlage auf<br />
insgesamt ca. 360 kWel, die Wärmeleistung würde sich dann auf ca. 380 kWth erhöhen.<br />
Ein Teil der Abwärme wird für die Fermenterbeheizung benötigt. Zusätzlich<br />
entstehen Leitungsverluste beim Transport der Wärme zum Abnehmer. Hier wird<br />
jeweils von einer zur Verfügung stehenden Leistung von 75% der Abwärmeleistung<br />
des BHKWs ausgegangen, so dass zum jetzigen Zeitpunkt ca. 200 kW und nach<br />
Ausbau der Anlage ca. 280 kW an Wärmeleistung für die Belieferung des Bezirksklinikums<br />
zur Verfügung stehen würden.<br />
Wärmeverbrauch des Bezirksklinikums und Abdeckung über Biogasanlage<br />
Die zu Grunde gelegten Wärmeverbrauchswerte basieren auf einer tagesbezogenen<br />
Erdgasverbrauchsaufstellung aus dem Jahr 2011. Diese wurde kesselwirkungsgradbereinigt.<br />
In nachfolgender Tabelle sind die Wärmeverbrauchwerte als<br />
Durchschnittswerte dargestellt.<br />
Abbildung 78: Wärmeverbrauch und Abdeckung über Biogasanlage<br />
Wärme Verbrauch Durchschnittl. Verbrauch<br />
in kWh/Monat in kWh/Tag in kWh/h<br />
Januar 250.402 8.077 337<br />
Februar 250.155 8.934 372<br />
März 213.767 6.896 287<br />
April 136.153 4.538 189<br />
Mai 97.504 3.145 131<br />
Juni 73.899 2.463 103<br />
Juli 84.439 2.724 113<br />
August 68.128 2.198 92<br />
September 87.797 2.927 122<br />
Oktober 130.144 4.198 175<br />
November 191.514 6.384 266<br />
Dezember 237.159<br />
1.821.057<br />
7.650 319<br />
Quelle: Bezirksklinikum <strong>Rehau</strong>, eigene Berechnungen<br />
Die stündlichen Werte entsprechen der durchschnittlichen Leistung jeweils eines<br />
Verbrauchsmonats. Die Spitzenleistung im Jahr 2011, also der höchste stündliche<br />
Verbrauchswert, liegt bei ca. 830 kW (bezogen auf eine Vollaststundenanzahl von<br />
14 h des Tageshöchstverbrauchswertes) bzw. 996 kW (bei einer angenommenen<br />
Volllaststundenanzahl von 2.200 h im Jahr). Der genaue Wert könnte der Erdgasjahresabrechnung<br />
entnommen werden. Die durchschnittlich benötigte Leistung<br />
liegt in den Wintermonaten bei ca. 300 kW, in den Sommermonaten bei ca. 100<br />
kW. Der witterungsbereinigte Jahreswärmeverbrauch beträgt ca. 1.930 MWh.<br />
Diese Wärmewerte wurden in ein Simulationsprogramm eingegeben, um den<br />
Wärmedeckungsanteil bei einer durchschnittlich zur Verfügung stehenden Leistung<br />
von 200 kWth bzw. 280 kWth zu ermitteln. Auf Grundlage dieser Berechnungen<br />
könnte die Biogasanlage Fohrenreuth den Wärmebedarf des Bezirksklinikums<br />
136 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
zu 71% (ca. 1.380 MWh bei 200 kWth) bzw. sogar zu 84% (1.620 MWh bei 280<br />
kWth) decken.<br />
Wärmetrasse<br />
Für die Hauptrasse wird von einer Leitungslänge von ca. 1,4 km ausgegangen, für<br />
den Hausanschluss wird eine Länge von ca. 200 m veranschlagt. Damit beträgt die<br />
Wärmebelegungsdichte ca. 1.012 kWh/m (1.620 MWh/1.600 m). Die geschätzten<br />
Kosten für Haupttrasse, Hausanschlussleitung, Wärmetauscher, etc. liegen bei<br />
netto ca. 335.000 EUR (1.600 m x 200 EUR/m + ca. 15.000 EUR). Evtl. kann eine<br />
Förderung über das BAFA-Programm erhalten werden. Darin werden max. 20%<br />
der Kosten für Hauptrasse und Hausanschlussleistung gefördert.<br />
Wirtschaftlichkeit<br />
Bei einer Einsparung an Brennstoffkosten von ca. 2,5 ct/kWhth beträgt die Einsparung<br />
pro Jahr netto ca. 40.000 EUR (= 25 EUR/MWh x 1.620 MWh). Für eine genauere<br />
Berechnung müssen sowohl der aktuelle abgerechnete Erdgaspreis sowie<br />
die Wärmebelieferungskonditionen vorliegen.<br />
CO2-Einsparung<br />
Bei der gegenwärtig zur Verfügung stehenden Leistung der Biogasanlage könnten<br />
rund 1.370 MWh an Erdgas durch Biogas ersetzt werden, das entspricht einer<br />
jährlichen CO2-Einsparung von 343 Tonnen. Nach der geplanten Erweiterung der<br />
Anlage liegt das Einsparpotenzial bei 405 Tonnen CO2 pro Jahr.<br />
Tabelle 25: Maßnahme W 3a, Kenndaten Netz und Wärmeerzeuger<br />
Wärmenetz<br />
Netzlänge 1.600 m<br />
Wärmebedarf Abnehmer<br />
durch Biogas-BHKW gedeckt<br />
1.380 MWh/a<br />
Verlust Wärmenetz ca. 150 MWh/a<br />
Wärmebelegungsdichte 1.012 kWh/m<br />
Wärmeerzeuger Biogas-BHKW Erdgas-Spitzenkessel<br />
Nennwärmeleistung 200 kW th kW th<br />
Vollbenutzungsstunden 6.900 h/a h/a<br />
Anteil an der Erzeugung 71 % 29 %<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 137
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 79: Maßnahme W 3a, Wirtschaftlichkeit nach VDI 2067<br />
Quelle: Eigene Berechnungen<br />
Im oben berechneten Fall wird die Wärmetrasse vom Bezirksklinikum gebaut und<br />
betrieben. Die nötige Wärmemenge, die durch das Nahwärmenetz zum Klinikum<br />
transportiert wird, wird direkt bei der Biogasanlage eingekauft. In diesem Fall<br />
rechnen wir exemplarisch mit einem Wärmeeinkaufspreis von 6,5 ct/kWh. Mögliche<br />
Investitionskosten für die Erneuerung bestehender Gaskessel sind nicht in der<br />
Kalkulation berücksichtigt. Die verbrauchsgebundenen Kosten für die Deckung der<br />
Spitzenlast über die bestehenden Erdgaskessel sowie, Betriebskosten der Kessel<br />
sind jedoch enthalten. Die Preisänderung für die Nahwärme wird ebenfalls mit 5%<br />
angesetzt.<br />
Unter Berücksichtigung der jährlichen kapitalgebundenen Kosten in Höhe von<br />
16.000 €, der aktuellen verbrauchsgebundenen Kosten von 127.200 € und der<br />
betriebsgebundenen Kosten in Höhe von 3.925 € ergibt sich ein Netto-Wärmepreis<br />
von 7,62 ct./kWh. Unter Berücksichtigung der dargestellten Preisänderung ergibt<br />
sich über 20 Jahre ein durchschnittlicher Wärmepreis von 11,11 ct/kWh.<br />
Im Vergleich mit den Kosten der derzeitigen Wärmeerzeugung (Erdgas) wäre dies<br />
nicht konkurrenzfähig, die Zahlen sind jedoch mit Vorsicht zu betrachten. In der<br />
Praxis wird die Wärme aus der Biogasanlage bei vergleichbaren Lösungen zunächst<br />
gering oder gar nicht vom Abnehmer vergütet, bis die Investitionen für den Leitungsbau<br />
abgegolten sind. Für den Landwirt bleibt in dieser Phase eine erhöhte<br />
Vergütung über das EEG. Dies ist im Laufe der Vertragsverhandlungen zu klären.<br />
138 | Seite Energieagentur Nordbayern
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5.1.6.2 Maßnahme W 3b: Nahwärmeversorgung Fohrenreuth<br />
Übersicht<br />
Maßnahme Priorität<br />
W 3b: Nahwärmeversorgung Fohrenreuth 2<br />
Kurzbeschreibung Wärmeversorgung des Ortsteils Fohrenreuth durch<br />
die überschüssige Abwärme aus der örtlichen Biogasanlage<br />
über eine etwa 1.000 m lange Wärmeleitung<br />
In Verbindung zu sehen<br />
mit Maßnahme(n)<br />
Investitionskosten €<br />
CO2-Einsparung t/a<br />
Energieeinsparung -<br />
Anteil am Gesamtbedarf % %<br />
Erforderliche Handlungsschritte<br />
Alternativen: W3a / W3c<br />
Vermittlung zwischen Biogasanlagen-Betreiber und<br />
privaten Anschlussnehmern, Detailplanung<br />
Mögliche Träger Landwirt/Genossenschaft/Privatunternehmen<br />
Mögliche Beteiligte Kommune<br />
Mögliche regionale Wertschöpfung<br />
Weitere Anmerkungen<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 139
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Sollte die in Maßnahme W3a vorgeschlagene Wärmeversorgung der Bezirksklinik<br />
nicht zum Tragen kommen, ist auch eine Versorgung von Fohrenreuth durch die<br />
Abwärme der Biogasanlage denkbar. Für den Betreiber der Biogasanlage ergeben<br />
sich daraus zwar einige Hürden, wie etwa die Suche nach einer geeigneten Betreiberform<br />
und ein im Vergleich deutlich höherer organisatorischer und bürokratischer<br />
Aufwand. Dennoch sollte diese Maßnahme weiter verfolgt werden, um die<br />
bislang ungenutzte Abwärme der Anlage künftig sinnvoll zu verwenden.<br />
Abbildung 80: Verlauf Nahwärmenetz Dorfheizung Fohrenreuth<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Derzeitiger Wärmeverbrauch des Dorfes und Abdeckung über Biogasanlage<br />
Im Rahmen des Wärmekatasters wurde der Wärmebedarf für Fohrenreuth durch<br />
die jeweilige Baualtersklasse und mit Hilfe der jeweiligen Grundflächen ermittelt.<br />
Für den Ortsteil ergibt sich so ein Wärmebedarf von 1.021 MWh/a. Eine Witterungsbereinigung<br />
ist in diesem Fall nicht mehr nötig da es sich bereits um absolute<br />
Bedarfswerte handelt. Der tatsächliche Verbrauch dürfte erfahrungsgemäß höher<br />
liegen, rein bilanziell wäre eine Deckung des Wärmebedarfs im Ort jedoch ohne<br />
weiteres möglich.<br />
In nachfolgender Tabelle sind die errechneten Wärmebedarfswerte als Durchschnittswerte<br />
dargestellt.<br />
140 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Tabelle 26: Wärmebedarf Dorfheizung Fohrenreuth<br />
Wärme Verbrauch<br />
in<br />
Durschschnittl.<br />
Verbrauch<br />
kWh/Mon in kWh/Tag in kWh/h<br />
Januar 157.077 5.067 211<br />
Februar 157.077 5.560 232<br />
März 125.662 4.054 169<br />
April 94.246 3.142 131<br />
Mai 54.977 1.773 74<br />
Juni 28.274 942 39<br />
Juli 7.854 253 11<br />
August 10.995 355 15<br />
September 47.123 1.571 65<br />
Oktober 78.538 2.533 106<br />
November 117.808 3.927 164<br />
Dezember 141.369 4.560 190<br />
1.021.000<br />
Abbildung 81: Jahresdauerlinie Dorfheizung Fohrenreuth<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Die meiste Zeit des Jahres könnte die Biogasanlage auch in ihrer jetzigen Ausbaustufe<br />
eine Vollwärmeversorgung des gesamten Dorfes gewährleisten (Abbildung<br />
81). Die Installation eines Spitzenlastkessels ist nach unserer Einschätzung nicht<br />
zwingend nötig. Voraussetzung dafür ist aber, dass alle Anschlussteilnehmer ihre<br />
herkömmliche Heizung behalten, um die Spitzenlast abdecken zu können und sich<br />
im Wartungs- oder Störfall damit komplett zu versorgen. Die überschüssige Wärme,<br />
welche in den Sommer- und Übergangsmonaten nicht von den Privathaushalten<br />
abgenommen werden kann, kann nach wie vor in der bereits bestehenden<br />
Containertrocknung vor Ort genutzt werden. Gegenwärtig läge der Wärmede-<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 141
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
ckungsgrad für das gesamte Dorf bei knapp 80% im Jahresmittel. In der zweiten<br />
Ausbaustufe mit einer nutzbaren Abwärmeleistung von 280 kW könnte eine Vollversorgung<br />
des Dorfes gewährleistet werden.<br />
Wärmetrasse und Kostenbetrachtung<br />
Um den Ort mit Wärme zu versorgen, würde in der höchsten Ausbaustufe (alle 16<br />
Wohnhäuser angeschlossen) eine Wärmeleitungslänge von etwa 1km benötigt<br />
werden.<br />
Der Aufbau eines Wärmenetzes ist nur dann wirtschaftlich, wenn genügend Anschlussteilnehmer<br />
vorhanden sind. Außerdem muss der Betreiber mit einer Mindestwärmeabnahme<br />
kalkulieren, um seine Kosten zu decken. Manche Betreiber<br />
von Wärmenetzen schließen daher die weitere Nutzung bestehender Heizungen<br />
oder Kaminöfen vertraglich aus. Im Fall Fohrenreuth könnten die bestehenden<br />
Heizungsanlagen jedoch die Spitzenlast abdecken. Daher empfehlen wir den Bau<br />
einer Zweileiter-Versorgungsleitung im Bereich um die beiden Fohrenreuther Teiche.<br />
Die Wärmeleitung zu den jeweiligen Verbrauchern könnte als Hausanschlusskosten<br />
anteilig auf die Anschlussteilnehmer umgelegt werden und außerdem kleiner<br />
und damit kostengünstiger ausgeführt werden. Die geschätzten Kosten für die<br />
Ringleitung und deren Anschluss an die Biogasanlage liegen bei netto ca. 90.000€<br />
(520 m x 200 €/m). Die Wärmedichte liegt bei vollständiger Abnahme der überschüssigen<br />
Wärme bei 2,36 MWh/m. Der Bau einer Wärmeleitung sollte also sogar<br />
noch förderfähig sein, wenn nur ein Viertel der Wohnhäuser an das Wärmenetz<br />
angeschlossen wird.<br />
Voraussichtliche CO2-Einsparung<br />
Davon ausgehend, dass man ca. 80% des gesamten Heizenergiebedarfs des Dorfes<br />
über die Abwärme der Biogasanlage decken könnte kann man das CO2-<br />
Einsparpotenzial wie folgt darstellen. Der benötigte Heizwärmebedarf beläuft sich<br />
auf 1.021 MWh, es ist realistisch anzunehmen, dass nur etwa 70% davon durch<br />
Ölkessel erzeugt werden. Demnach werden in Fohrenreuth gegenwärtig etwa<br />
71.500 Liter Heizöl verbrannt. Das entspricht einem CO2-Ausstoß von in etwa 227<br />
Tonnen CO2.<br />
Weitere Vorgehensweise<br />
Kommt eine Wärmelieferung an das Bezirksklinikum nicht zu Stande, sollte zunächst<br />
eine (erneute) Befragung der Bürger im Ort zur Anschlussbereitschaft an<br />
ein Nahwärmenetz erfolgen. Erst danach ist eine detaillierte Wirtschaftlichkeitsbetrachtung<br />
dieser Maßnahme sinnvoll.<br />
142 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.1.6.3 Maßnahme W 3c: Anschluss von Biogasanlage Fohrenreuth und<br />
Bezirksklinikum <strong>Rehau</strong> an Microgasnetz<br />
Übersicht<br />
Maßnahme Priorität<br />
W 3c: Anschluss von Bezirksklinikum und Biogasanlage Fohrenreuth<br />
an Microgasnetz<br />
Kurzbeschreibung Anschluss des Bezirksklinikums <strong>Rehau</strong> und der Biogasanlage<br />
Fohrenreuth an ein Microgasnetz<br />
In Verbindung zu sehen<br />
mit Maßnahme(n)<br />
Investitionskosten €<br />
CO2-Einsparung -<br />
Energieeinsparung -<br />
Anteil am Gesamtbedarf % -<br />
Erforderliche Handlungsschritte<br />
Alternativen: W3a / W3c<br />
Gespräche zwischen Biogas-Erzeuger, Bezirksklinikum<br />
und Netzbetreiber, Detailplanung<br />
Mögliche Träger Landwirt/Bezirk/RES/Privatunternehmen<br />
Weitere Beteiligte Kommune<br />
Mögliche regionale Wertschöpfung<br />
Weitere Anmerkungen<br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Sollten die vorgeschlagenen Wärmeversorgungslösungen zur Biogasanlage Fohrenreuth<br />
aus unterschiedlichen Gründen nicht zustande kommen, wäre es denkbar,<br />
sowohl die Biogasanlage als auch das Bezirksklinikum an das derzeit von der<br />
<strong>Rehau</strong> Energy Solutions (RES) geplante Microgasnetz anzuschließen. Dieses Netz<br />
könnte die überschüssigen Biogaskapazitäten der Anlage aus Fohrenreuth aufnehmen<br />
und wäre auch bei einer potenziellen Erweiterung der Anlage ideal. Ebenso<br />
könnte das Bezirksklinikum als Verbrauchsschwerpunkt sein bestehendes (oder<br />
auch ein neues) BHKW künftig mit Biogas und damit wirtschaftlicher betreiben.<br />
Geklärt werden muss hierfür natürlich, inwieweit der bestehende Generator im<br />
Bezirksklinikum mit Biogas betrieben werden kann, beziehungsweise sollte bei<br />
einer Neuanschaffung auf eine entsprechende Eignung geachtet werden.<br />
Kostenbetrachtung<br />
Verlässliche Angaben zu den Kosten dieser Maßnahme sind erst möglich, wenn<br />
Leitungslängen bestimmt werden können. Für den Bau einer Biogasleitung sind<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 143<br />
2
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
etwa 100 Euro pro Trassenmeter zu veranschlagen, die unter Umständen zu 30%<br />
gefördert werden können. Da derzeit noch nicht vollständig geklärt ist, wie der<br />
Verlauf der geplanten Microgasleitungen von den Biogasanlagen nordwestlich von<br />
<strong>Rehau</strong> zu den Verbrauchsschwerpunkten im Ort sein wird, ist noch keine Abschätzung<br />
möglich, ob dieser „Lückenschluss“ von Nord nach Süd wirtschaftlich sinnvoll<br />
ist. Im Rahmen des Bioenergie-Gesamtkonzepts der RES sollte dies aber auf jeden<br />
Fall geprüft werden.<br />
144 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.1.7 Maßnahme W 4: Abwärmenutzung aus Abwasser<br />
Übersicht<br />
Maßnahme Priorität<br />
W 4: Abwärmenutzung aus Abwasser 2<br />
Kurzbeschreibung Zentrale Wärmeversorgung für eine Gruppe von<br />
GEWOG-Liegenschaften durch Nutzung von Abwärme<br />
aus Abwasser<br />
In Verbindung zu sehen<br />
mit Maßnahme(n)<br />
Investitionskosten €<br />
CO2-Einsparung -<br />
Energieeinsparung -<br />
Anteil am Gesamtbedarf % -<br />
Erforderliche Handlungsschritte<br />
in Ergänzung zu W1<br />
Gespräche zwischen Biogas-Erzeuger, Bezirksklinikum<br />
und Netzbetreiber, Detailplanung<br />
Mögliche Träger Kommune/GEWOG/Privatunternehmen<br />
Weitere Beteiligte evtl. RES<br />
Mögliche regionale Wertschöpfung<br />
Weitere Anmerkungen<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 145
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Wie bereits in der Potenzialanalyse unter Punkt 3.2.4 ermittelt, verläuft die Kanalstecke<br />
welche potenziell für die Abwasserwärmerückgewinnung hergenommen<br />
werden kann, entlang der Schwarzenbacher Straße. Um eine Anlage zur Wärmerückgewinnung<br />
aus Abwasser effektiv und wirtschaftlich betreiben zu können,<br />
sollte der Abnehmer eine Heizlast von mindestens 150 kW aufweisen. Der größte<br />
Abnehmer im betrachteten Gebiet ist zweifelsohne die Firma Südleder. Diese ist<br />
jedoch aufgrund Ihrer eigenen Anstrengungen im Bereich Biogas/Biomasse bereits<br />
auf einem guten Weg zur Energieautarkie. Als weiterer potenzieller Abnehmer<br />
entlang der Kanalstrecke kommt die Firma Stema (Abbildung 82, Bildmitte links) in<br />
Betracht, allerdings wird hier nicht die empfohlene Mindestheizlast von 150 kW<br />
Gesamtleistung erreicht.<br />
Abbildung 82: Kanalverlauf und GEWOG-Liegenschaften<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Ein geeigneter Abnehmer könnte jedoch die Mehrfamilienwohnsiedlung der<br />
GEWOG (türkis markiert) im Dreieck zwischen der Ringstraße, der Kornbergstraße<br />
und dem Potrasweg sein. Alle diese 10 Liegenschaften haben zusammen einen<br />
absoluten Wärmeverbrauch von bereinigten 746.000 kWh im Jahr. Die räumliche<br />
Nähe zum Hauptkanal ist gegeben.<br />
Vorgeschlagen wird eine bivalente Auslegung, bei der die Abwasserwärmepumpe<br />
ca. 70% des gesamten Wärmebedarfs deckt. Das entspricht auch dem, was der<br />
Leitfaden für Energie aus Abwasser der Deutschen Bundesstiftung Umwelt empfiehlt<br />
(Abbildung 83).<br />
146 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Abbildung 83: Wärmeleistungsdiagramm Abwasserwärme<br />
Quelle: Leitfaden Energie aus Kanalabwasser (Deutsche Bundesstiftung Umwelt, 2005)<br />
Unsere Berechnungen ergaben, dass eine Wärmepumpe mit einer Leistungsabgabe<br />
von 125 kW dazu in der Lage ist, 72% der über das Jahr benötigten Wärmemenge<br />
alleine zu decken. Die restlichen 28% müssen über Spitzenlastkessel oder<br />
anderweitig bereit gestellt werden. Wie aus der Jahresdauerlinie zu entnehmen,<br />
ist im Mittel nur an 3-4 Monaten im Jahr ein Zuheizen nötig.<br />
Abbildung 84: Geordnete Jahresdauerline<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Die geordnete Dauerlinie berechnet sich auf der Grundlage der monatlichen<br />
Durchschnittsverbräuche. Sie zeigt den durchschnittlichen Leistungsbedarf für die<br />
Wärmebereitstellung während eines Monats. Eine Zuheizung über einen Spitzenlastkessel<br />
ist nur in 4-5 Monaten des Jahres nötig, im Sommer fährt die Wärmepumpe<br />
moduliert, so ergibt sich eine Laufzeit von 4.320 Vollaststunden.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 147
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Tabelle 27: Maßnahme W 4, Kenndaten Wärmeerzeuger<br />
Wärmeerzeuger Abwasserwärmepumpe Erdgas-Spitzenkessel<br />
Nennwärmeleistung 125 kW th 455 kW th<br />
Vollbenutzungsstunden 4.320 h/a 452 h/a<br />
Anteil an der Erzeugung 72 % 28 %<br />
Energieverbrauch 540 MWh/a 206 MWh/a<br />
Für dieses Projekt müsste ein Wärmetauscher mit einer Oberfläche von 47,5 m² in<br />
den Kanal eingebracht werden. In diesem Kanalabschnitt entspräche das einer<br />
Länge von aufgerundeten 40m.<br />
Um ein solches Projekt zu verwirklichen, gibt es mehrere mögliche Ansätze:<br />
(1) Aufbau eines Nahwärmenetzes zur Versorgung der MFH. Grundlastdeckung<br />
über Abwasserwärme mit Einbindung der bestehenden Heizkessel als Spitzenlastdeckung<br />
und Backuplösung.<br />
(2) Aufbau eines Nahwärmenetzes zur Versorgung der MFH. Grundlastdeckung<br />
über Abwasserwärme mit Einbindung eines neuen zentralen Heizkessel als<br />
Spitzenlastdeckung und Backuplösung.<br />
(3) Aufbau eines Nahwärmenetzes zur Versorgung der MFH. Grundlastdeckung<br />
über Abwasserwärme mit Anbindung an ein größeres Wärmenetz (Schul-<br />
/Sportzentrum) als Spitzenlastdeckung und Backuplösung.<br />
Die nach Investitionskosten günstigste Variante ist ohne Zweifel die erste. Wir<br />
raten jedoch davon ab, die bestehenden Kessel weiter zu verwenden. Energetisch<br />
sinnvoller ist es, einen neuen, größeren Heizkessel zu installieren, der zusammen<br />
zentral mit der Abwasserwärmepumpe den Heizkreis für die Mehrfamilienhäuser<br />
speist. So ist außerdem eine exakte Auslegung auf die tatsächliche nach der bereits<br />
geschehenen Sanierung notwendige Heizlast möglich. Abgesehen davon, dass<br />
ein neuer Kessel effektiver und damit sowohl umweltfreundlicher als auch günstiger<br />
betrieben werden kann, ergeben sich auch Betriebskostenersparnisse durch<br />
verminderten Wartungs-, Reinigungs- und Instandhaltungsaufwand.<br />
Da zum gegenwärtigen Zeitpunkt noch kein größeres Wärmenetz existiert, um<br />
Variante 3 zu verwirklichen, wird im Weiteren Variante 2 näher beleuchtet. Wir<br />
möchten an dieser Stelle aber auf die weiter vorn vorgeschlagene Maßnahme W 1<br />
verweisen, die durch die Abwasser-Wärmenutzung sinnvoll ergänzt werden könnte.<br />
148 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Anlagenkomponenten und Kosten<br />
Für den Kanalwärmetauscher werden in der nötigen Größe pro Laufmeter in etwa<br />
2.500 € (Brutto) veranschlagt. Darin enthalten sind alle Kosten für die nötigen<br />
baulichen Maßnahmen, sowie die Kosten für Vor- und Rücklaufleitungen. Bei einer<br />
nötigen Länge von 40m entstehen so Investitionskosten von 100.000€ für die<br />
Wärmetauscher. Anzumerken sei an dieser Stelle noch, dass es sich um eine Planungskostenermittlung<br />
aus dem Jahre 2005 handelt, die tatsächlichen Marktpreise<br />
könnten aufgrund der mittlerweile auch in Deutschland sehr erprobten Technik<br />
bereits deutlich geringer ausfallen!<br />
Die Wärmepumpe schlägt in dieser Größenordnung mit etwa 35.000 € (Netto) zu<br />
buche. Der nötige Spitzenlastkessel kann mit 455 kW installierter Leistung im Wartungsfall<br />
oder bei Defekt der Wärmepumpe die volle Heizspitzenlast übernehmen,<br />
Anschaffungskosten liegen bei ca. 15.000€ (Brutto) Dabei wird davon ausgegangen,<br />
dass sowohl Wärmepumpe als auch der Erdgaskessel Platz in einem der bestehenden<br />
Kellerräume finden, somit entfallen weitere Kosten für ein Betriebsgebäude.<br />
Das Nahwärmenetz, um die erzeugte Wärme in die Mehrfamilienhäuser zu<br />
bringen, wird mit rund 100.000€ veranschlagt (Verlegung auf 200m befestigter<br />
und 100m auf unbefestigter Fläche).<br />
Förderung<br />
Gegenwärtig gibt es mehrere Möglichkeiten, ein solches Projekt bzw. verschiedene<br />
Anlagenkomponenten zu Fördern. Förderfähig sind zum Beispiel über das KfW-<br />
Programm „Erneuerbare Energien - Premium“ folgende Bestandteile der Maßnahme:<br />
� Wärmepumpe: 80€ je kW<br />
� Wärmetrasse: 60 € pro Trassenmeter (mindestens 500 kWh/a und<br />
Meter Trassenlänge)<br />
� Wärmeübergabestation: 1.800€ pro Station<br />
Der Förderbetrag addiert sich somit auf 46.000€<br />
Da es sich zusätzlich um ein hochinnovatives Projekt handelt, sind weitere Fördergelder,<br />
zum Beispiel von Seiten der Bayerischen Staatsregierung denkbar.<br />
CO2-Einsparung<br />
Wird ein Erdgaskessel zur Spitzenlastabdeckung verwendet, ergibt sich eine CO2-<br />
Reduktion von immerhin ca. 30%, was etwa 60 t jährlich entspricht. Die energetisch<br />
sinnvollste Variante ist die Kombination mit einem regionalen Nahwärmenetz<br />
(Variante 3), die damit einhergehende CO2 Ersparnis läge beim derzeitigen<br />
Strommix (Energie für die Abwasserwärmepumpe) bei rund 60%. Dabei wird davon<br />
ausgegangen, dass das Nahwärmenetz biomassegespeist wird. Die CO2-<br />
Einsparung läge dann bei rund 115 Tonnen jährlich.<br />
Mit steigendem Anteil der Erneuerbaren Energien am Deutschen Strommix sinkt<br />
auch der CO2-Ausstoß pro kWh. In jedem Fall wird der Einsatz einer Abwasserwärmepumpe<br />
daher in den kommenden Jahren immer umweltfreundlicher.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 149
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 85: Maßnahme W 4, Wirtschaftlichkeit nach VDI 2064<br />
Maßnahme: Zentrale Wärmeversorgung GEWOG mit Abwasserwärmepumpe<br />
Berechnung der Wirtschaftlichkeit nach VDI 2067, Netto (Preissteigerung Erdgas 5%, Strom 3%)<br />
Jährliche durchschnittliche Aufwendungen<br />
Kapitalgebundene Kosten<br />
Zinssatz 4,50%<br />
Unter Berücksichtigung der jährlichen kapitalgebundenen Kosten in Höhe von<br />
20.000 €, der aktuellen verbrauchsgebundenen Kosten von 39.778 € und der betriebsgebundenen<br />
Kosten in Höhe von 15.000 € ergibt sich ein Netto-Wärmepreis<br />
von 8,7 ct/kWh. Unter Berücksichtigung der dargestellten Preisänderung ergibt<br />
sich über 20 Jahre ein durchschnittlicher Wärmepreis von 10,72 ct/kWh.<br />
150 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
Investition<br />
€<br />
Nutzungsdauer<br />
[a]<br />
Jährliche<br />
Annuität €/a<br />
Kanalwärmetauscher (Komplett mit Verrohrung + Lieferung etc.) 100.000 30 6.139<br />
Abwasserwärmepumpe 125 kWth, COP = 4,3 35.000<br />
KfW Tilgungszuschuss: 80 € pro kW Wärmepumpenleistung -10.000<br />
Abwasserwärmepumpe abzüglich Zuschuss 25.000 20 1.922<br />
Erdgas- Spitzenkessel 455kW 15.000 20 1.153<br />
Zubehör Heizzentrale inkl. Montage und Pufferspeicher 46.000 20 3.536<br />
Wärmenetz 100.000<br />
KfW Tilgungszuschuss: 60 € / Meter Trassenlänge -18.000<br />
Fernwärmenetz abzüglich Zuschuss 82.000 40 4.456<br />
Übergabestationen 40.000<br />
KfW Tilgungszuschuss: 1.800 € / Übergabestation -18.000<br />
Übergabestationen abzüglich Zuschuss 22.000 30<br />
Baunebenkosten 12% 40.000 25 2.698<br />
Gesamtinvestition (abzüglich Zuschuss) 377.000<br />
Summe der kapitalgebundenen Kosten, gerundet<br />
Verbrauchsgebundene Kosten<br />
aktuelle<br />
Energiekosten €/a<br />
Preisänderung<br />
[%/a]<br />
20.000<br />
Jährliche<br />
Annuität €/a<br />
Verbrauchsgebundene Kosten Erdgas-Spitzenkessel 12.200 5,00 18.800<br />
Verbrauchsgebundene Kosten Wärmepumpenstrom 24.278 3,00 31.200<br />
Hilfsenergie Strom 3.300 3,00 4.200<br />
Summe der verbrauchsgebundenen Kosten 39.778 54.200<br />
Betriebsgebundene Kosten<br />
aktuelle<br />
Betriebskosten €/a<br />
Preisänderung<br />
[%/a]<br />
Jährliche<br />
Annuität €/a<br />
Wartung, Instandhaltung, Wärmepumpe 350 1,50 400<br />
Wartung, Instandhaltung, sonstiges 4.800 1,50 5.400<br />
Summe der betriebsgebundenen Kosten 5.150 5.800<br />
Jahresgesamtkosten, gerundet (€/a) 64.928 80.000<br />
Wärmegestehungskosten netto aktuell: 0,087 €/kWh über 20 Jahre: 0,107 €/kWh<br />
8,70 ct/kWh 10,72 ct/kWh
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.1.8 Maßnahme W 5: Dorfheizung Pilgramsreuth<br />
Übersicht<br />
Maßnahme Priorität<br />
W 5: Dorfheizung Pilgramsreuth 3<br />
Kurzbeschreibung Bau einer gemeinsamen Dorfheizung auf Biomassebasis<br />
für den Ortsteil Pilgramsreuth bzw. Wiederaufnahme<br />
der bestehenden Planungen<br />
In Verbindung zu sehen<br />
mit Maßnahme(n)<br />
Investitionskosten €<br />
CO2-Einsparung -<br />
Energieeinsparung -<br />
Anteil am Gesamtbedarf % -<br />
Erforderliche Handlungsschritte<br />
-<br />
Kontaktaufnahme zu ehemaligen Initiatoren, Suche<br />
nach weiteren Anschlussnehmern, neue Wirtschaftlichkeitsberechnung,<br />
Detailplanung<br />
Mögliche Träger Genossenschaft/GbR/Privatunternehmen<br />
Mögliche Beteiligte Kommune, Anwohner<br />
Mögliche regionale Wertschöpfung<br />
Weitere Anmerkungen<br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Im Jahr 2011 wurde von der EnergieVision Franken GmbH (Bamberg) im Auftrag<br />
von ortsansässigen Bürgern die Möglichkeit untersucht, im Ortsteil Pilgramsreuth<br />
eine gemeinsame Dorfheizung auf Biomassebasis (Hackschnitzel) zu errichten.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 151
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 86: Nahwärmeplanungen Pilgramsreuth (Ausschnitt)<br />
Quelle: Energievision Franken GmbH / ZukunftsEnergie Pilgramsreuth, mit freundlicher Genehmigung<br />
Die Studie ergab, dass mit den zu diesem Zeitpunkt vorliegenden Erklärungen von<br />
rund 25 Anschlussnehmern ein wirtschaftlicher Betrieb des Nahwärmenetzes bereits<br />
möglich gewesen wäre, und zwar zu einem konkurrenzfähigen Wärmepreis<br />
rd. 10 ct/kWh. Eine beabsichtigte Einbindung von Abwärme der Biogasanlage aus<br />
Fohrenreuth (ca. 1,5km Luftlinie), die die Wirtschaftlichkeit zusätzlich hätte verbessern<br />
können, scheiterte offenbar an unterschiedlichen Preisvorstellungen.<br />
Auch wenn die Planungen für das Projekt schon weit vorangekommen waren, kam<br />
das Projekt aus unterschiedlichen Gründen nicht zur Umsetzung und wird seit<br />
Frühjahr 2012 nicht mehr ernsthaft weiterverfolgt. Zwischenzeitlich dürften einige<br />
der ehemals anschlussbereiten Haushalte eigene Biomasse-Heizungen errichtet<br />
haben und kein unmittelbares Interesse mehr an einer Nahwärmelösung haben.<br />
Prinzipiell sollte das Projekt jedoch weiterhin in Betracht gezogen werden. Auch<br />
wenn die Chancen auf eine Realisierung in allernächster Zukunft eher gering sind,<br />
so kann sich durch eine Erhöhung fossiler Brennstoffkosten der Kreis anschlusswilliger<br />
Haushalte schnell wieder erweitern. Die vorliegenden Planungen sind bei<br />
einer Neuaufnahme eine wertvolle Grundlage.<br />
152 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.2 Ausbau der regenerativen Stromerzeugung<br />
5.2.1 Maßnahme S 1: Photovoltaikanlagen auf eigenen Liegenschaften<br />
Übersicht<br />
Maßnahme Priorität<br />
S 1: Photovoltaikanlagen auf eigenen Liegenschaften 1<br />
Kurzbeschreibung Errichtung von Photovoltaikanlagen auf allen geeigneten<br />
kommunalen Gebäuden zur Steigerung der<br />
regenerativen Stromproduktion und Senkung der<br />
eigenen Strombezugskosten<br />
In Verbindung zu sehen<br />
mit Maßnahme(n)<br />
Investitionskosten 1,143 Mio €<br />
CO2-Einsparung 277 t/a<br />
Energieeinsparung -<br />
Anteil am Gesamtbedarf % -<br />
Erforderliche Handlungsschritte<br />
-<br />
Kontaktaufnahme zu ehemaligen Initiatoren, Suche<br />
nach weiteren Anschlussnehmern, neue Wirtschaftlichkeitsberechnung,<br />
Detailplanung<br />
Mögliche Träger Kommune / Bürgerenergiegenossenschaft / Privatunternehmen<br />
Weitere Beteiligte Kommune<br />
Mögliche regionale Wertschöpfung<br />
Weitere Anmerkungen<br />
Strombereitstellung 2013-<br />
2020<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 153<br />
???<br />
Förderung über EEG ???<br />
Potenzielle Aufträge für<br />
Bau und Betrieb<br />
Regionale Wertschöpfung<br />
2013-2012<br />
???<br />
???
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Bislang sind auf den Gebäuden der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> keine Anlagen zur Stromerzeugung<br />
mit Photovoltaikmodulen installiert. Durch den enormen Preisverfall der<br />
vergangenen Monate und Jahre (rund 70% seit 2006) stellen PV-Anlagen inzwischen<br />
eine (bald auch außerhalb des EEG) wirtschaftlich attraktive Form der regenerativen<br />
Stromerzeugung dar. Die Potenziale auf den Dächern der städtischen<br />
Gebäude sind erheblich und sollten zügig genutzt werden.<br />
Insbesondere die Dächer von Verwaltungsgebäuden, Schulen etc. sollten - wo<br />
immer es möglich ist - mit Anlagen belegt werden, da hier die Verbrauchsstruktur<br />
(Nutzung vorwiegend tagsüber) ideal zur Erzeugungsstruktur passt und so ein<br />
relativ hoher Eigenverbrauch realisiert werden kann. Da die EEG-Vergütung mittlerweile<br />
unter den Strombezugspreis gesunken ist, erhöht jede selbst genutzte<br />
Kilowattstunde die Wirtschaftlichkeit der Anlage.<br />
Alle hier vorgeschlagenen Dächer sind hinsichtlich Ausrichtung, Dachneigung und<br />
vorhandener Aufbauten bzw. Verschattung eingehend überprüft worden. Im Vorfeld<br />
ist jedoch unbedingt auch ihre statische Eignung zu klären, was im Rahmen<br />
dieser Untersuchung nicht möglich war.<br />
Stromerzeugung und Kosten<br />
In Tabelle 28 sind die ermittelten Erzeugungspotenziale der einzelnen Dächer<br />
aufgelistet, auch die zu erwartenden Investitionskosten und der Grad der Bedarfsdeckung<br />
für das jeweilige Gebäude. Insgesamt kann davon ausgegangen werden,<br />
dass durch die Installation von PV-Anlagen der Strombedarf der betreffenden<br />
Gebäude zu rund 90 Prozent gedeckt werden kann. Bezogen auf den gesamten<br />
kommunalen Strombedarf (ca. 1,2 GWh/a) könnten diese Anlagen bilanziell immer<br />
noch rund 50% decken.<br />
Tabelle 28: Photovoltaikanlagen auf städtischen Liegenschaften<br />
Liegenschaft<br />
154 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
Fläche<br />
in m²<br />
kWp<br />
Stromertrag<br />
kWh/a<br />
ca. Bedarfs-<br />
Deckung<br />
Kosten €<br />
(netto)<br />
Rathaus 650 36,0 32.862 55 % 61.200,-<br />
Schulzentrum 3.200 320,0 258.560 182 % 480.000,-<br />
Berufsschule 185 10,3 9.004 21 % 17.510,-<br />
Sportzentrum 1.952 108,0 101.412 26 % 183.600,-<br />
Kindergarten 152 19,0 17.841 271 % 32.300,-<br />
Aussegnungshalle 240 13,0 12.520 60 % 22.100,-<br />
<strong>Stadt</strong>bauhof 1.571 87,0 81.953 627 % 147.900,-<br />
<strong>Stadt</strong>werke 630 78,0 73.946 ? 132.600,-<br />
Mechanische Werkstätte 35 4,3 4.108 333 % 7.310,-<br />
Feuerwehrgerätehaus 273 34,0 32.043 200 % 57.800,-<br />
GESAMT 8.615 709,6 624.249 90 % 1.142.320,-
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Wirtschaftlichkeitsbetrachtung<br />
Den zunächst erheblichen Investitionen von 1,1 Mio € (netto) stehen nennenswerte<br />
Einsparungen beim Strombezug und für mehr als 20 Jahre kontinuierliche Einnahmen<br />
aus der EEG-Vergütung gegenüber. Selbst wenn die Investitionen über<br />
einen zinsgünstigen KfW-Kredit voll finanziert werden, bleibt der <strong>Stadt</strong> am Ende<br />
des Vergütungszeitrums ein deutlich positives Ergebnis.<br />
CO2-Einsparung<br />
Alle Anlagen zusammen ermöglichen eine jährliche CO2-Ersparnis von rund 277 t.<br />
Anmerkung zum Rechenweg<br />
Bei Flachdächern wurden kristalline Module berechnet, die aufgeständert und<br />
nach Süden ausgerichtet sind. Nicht in die Berechnung eingegangen ist, dass bei<br />
der nach Süden ausgerichteten Aufständerung Flächenverluste auftreten können,<br />
da die Gebäude meist nicht direkt nach Süden ausgerichtet sind. Bei den Flachdächern<br />
wurde mit einem Flächenbedarf von 18m²/kWp gerechnet und mit einem<br />
jährlichen Ertrag von 939kWh/kWp. Ausgenommen von dieser Vorgehensweise ist<br />
das Schulzentrum. Hier wurde von Dünnschichtmodulen ausgegangen, die<br />
10m²/kWp benötigen und mit einem Stromertrag 808kWh pro kWp gerechnet.<br />
Pro kWp installierter Anlagenleistung wurde bei kristallinen Modulen ein Nettopreis<br />
von 1.700€ angenommen; bei den Dünnschichtmodulen für das Schulzentrum<br />
wurden 1.500€/kWp berechnet. Im Frühjahr 2013 dürften sich die Kosten<br />
aufgrund des anhaltenden Preisverfalls bei Photovoltaikmodulen noch einmal<br />
deutlich verringern.<br />
Eine detaillierte Beschreibung der einzelnen Dachflächen findet sich in Anhang 8.6.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 155
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.2.2 Maßnahme S 2: Photovoltaik auf Freiflächen<br />
Übersicht<br />
Maßnahme Priorität<br />
S 2: Photovoltaik-Freiflächenanlagen 1<br />
Kurzbeschreibung Bau von Photovoltaik-Freiflächenanlagen auf geeigneten<br />
Flächen zur Steigerung der regenerativen<br />
Stromproduktion<br />
In Verbindung zu sehen<br />
mit Maßnahme(n)<br />
Investitionskosten 14,5 Mio €<br />
CO2-Einsparung 5.029 t/a<br />
Energieeinsparung -<br />
Anteil am Strombedarf 13,5 %<br />
Erforderliche Handlungsschritte<br />
156 | Seite Energieagentur Nordbayern<br />
-<br />
Klärung der Betreiberform, Suche nach Investoren,<br />
Detailplanung<br />
Mögliche Träger Bürgerenergiegenossenschaft / Kommune / <strong>Stadt</strong>werke<br />
/ Kommunale Kooperation / Privatunternehmen<br />
Mögliche Beteiligte -<br />
Mögliche regionale Wertschöpfung<br />
Weitere Anmerkungen<br />
Strombereitstellung 2013-<br />
2020<br />
???<br />
Förderung über EEG ???<br />
Potenzielle Aufträge für<br />
Bau und Betrieb<br />
Regionale Wertschöpfung<br />
2013-2012<br />
???<br />
???
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Maßnahmenbeschreibung<br />
Die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> verfügt auf ihrem Gebiet über zahlreiche Flächen, die sich aufgrund<br />
ihrer Lage entlang der Autobahn A93 oder der Bahnlinie Oberkotzau-Selb<br />
für die Errichtung von Photovoltaikanlagen eignen und nach aktueller Gesetzeslage<br />
mit einer Vergütung über das EEG rechnen können. Durch die Belegung großer<br />
Flächen lassen sich solche Anlagen in der Regel noch wirtschaftlicher betreiben als<br />
Dachanlagen.<br />
In einem ersten Schritt wurde die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> gebeten zu prüfen, auf welchen der<br />
prinzipiell geeigneten Flächen sie sich die Stromproduktion durch PV-Module vorstellen<br />
kann. Diese Flächen sind in Abbildung 87 gelb hinterlegt.<br />
Abbildung 87: PV-Freiflächenpotenzial und vorgeschlagene Flächen<br />
Quelle: Eigene Darstellung<br />
Dabei ist zu beachten, dass der blau schraffierte Teil der Fläche wegen seiner Lage<br />
im Landschaftsschutzgebiet bislang nicht Bestandteil des eigentlichen Potenzials<br />
war. Unter bestimmten Voraussetzungen lassen sich diese Teilflächen jedoch<br />
ebenfalls nutzen.<br />
Dennoch ergibt sich eine deutliche Dezimierung des ursprünglichen technischen<br />
Potenzials. Dies ist auf verschiedene Ursachen zurückzuführen. So gibt es gute<br />
Gründe, Flächen, die der räumlichen Ausdehnung der Siedlungs- oder Gewerbefläche<br />
dienen könnten, nicht mit Photovoltaik zu belegen. Außerdem wurde bereits<br />
darauf geachtet, dass die Fernwirkung der potenziellen Anlagen gering ausfällt.<br />
Auch Gebiete mit besonderer Bedeutung für das Orts- und Landschaftsbild wurden<br />
ausgenommen.<br />
Nach Absprache mit der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> stünden also insgesamt 29,5ha für PV-<br />
Freiflächen zur Verfügung. Auf dieser Fläche könnte eine Leistung von 12.090 kWp<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 157
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
installiert werden, der berechnete Gesamtjahresertrag liegt bei 11.353 MWh.<br />
Damit könnten über diese Fläche ca. 13,5 % des Gesamtstrombedarfs gedeckt<br />
beziehungsweise 3.244 Haushalte versorgt werden.<br />
Mögliche Betreiberform und Zeithorizont<br />
In einem nächsten Schritt ist zu klären, ob die Kommune Interesse hat, auf diesen<br />
Flächen selbst PV-Anlagen zu betreiben. Diese Form der wirtschaftlichen Betätigung<br />
ist in der Regel für die Kommune durch eigene <strong>Stadt</strong>- oder Gemeindewerke<br />
rechtlich unbedenklich, solange die Anlagen in Summe nicht wesentlich mehr<br />
Strom erzeugen, als im Ort benötigt wird. (Quelle Rundschreiben der RvO). Diese<br />
Möglichkeit steht in <strong>Rehau</strong> durch den Verkauf der <strong>Stadt</strong>werke jedoch nur bedingt<br />
zur Verfügung.<br />
Wenn die <strong>Stadt</strong> einen Eigenbetrieb der Anlagen ausschließt, könnten private Unternehmen<br />
eingebunden werden.<br />
Überlegenswert für <strong>Rehau</strong> - und unter dem Aspekt der regionalen Wertschöpfung<br />
unter allen Umständen zu empfehlen - wäre aber der Betrieb wenigstens eines<br />
Teils der Anlagen in Bürgerhand, zum Beispiel über eine Bürgerenergiegenossenschaft.<br />
Das Interesse, sich an solchen Anlagen zu beteiligen, ist derzeit ungebrochen,<br />
da bei sorgfältiger Planung mit Renditen von 5% und mehr gerechnet werden<br />
kann. Mit der „BürgerEnergie ProRegion“ stünde bereits ein Partner zur<br />
Verfügung, der vor Ort aktiv ist und vergleichbare Anlagen realisiert hat. Weitere<br />
Genossenschaften im Raum Hochfranken sind vorhanden (z.B. <strong>Stadt</strong>/<strong>Stadt</strong>werke<br />
Hof, Regenerative Energien Fichtelgebirge Marktredwitz etc).<br />
Unklar ist, wie die Vergütung von Freiflächen-PV in einer von der Bundesregierung<br />
für 2013 beabsichtigten Neufassung des EEG geregelt sein wird. Im Augenblick<br />
sorgt eine kontinuierliche Degression für schmale, aber immerhin kalkulierbare<br />
Margen. Bei einer EEG-Novellierung ist grundsätzlich auch ein völliger Wegfall der<br />
Vergütung auf Freiflächen zu befürchten. Daher sollte von Seiten der Kommune<br />
zügig an einer Ausweisung konkreter Flächen gearbeitet werden. Dies geschieht<br />
über eine Änderung des Flächennutzungsplans und die Aufstellung eines vorhabenbezogenen<br />
Bebauungsplans, beides in enger Absprache mit dem Planer/Betreiber.<br />
Regelung zu PV-Freiflächen in Landschaftsschutzgebieten<br />
12,4 ha der beschriebenen Fläche im Südosten der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> befinden sich im<br />
Landschaftsschutzgebiet Fichtelgebirge. Die Belegung von Flächen in derartigen<br />
Schutzgebieten ist zwar nicht grundsätzlich ausgeschlossen, muss jedoch im Einzelfall<br />
geprüft werden. Die untere Naturschutzbehörde des Landkreises ist für<br />
Ausnahmen und Befreiungen zuständig und müsste die Schutzgebietsverordnung<br />
für diesen Bereich prüfen. Vom Schutzzweck ist abhängig, ob eine Ausnahme erteilt<br />
oder eine Befreiung des Gebietes in Aussicht gestellt werden kann.<br />
Regelung zu Ausgleichsflächen bezüglich PV-Freiflächenanlagen<br />
Bei der Errichtung von PV-Freiflächenanlagen müssen Ausgleichsflächen geschaffen<br />
werden. Diese werden mit einem Kompensationsfaktor von 0,2 veranschlagt.<br />
158 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Dies kann beispielsweise durch effektive Eingrünungsmaßnahmen erreicht werden.<br />
Weiterer Untersuchungsbedarf<br />
Aufgrund der Topographie und des Trassenverlaufs von Autobahn und Schiene<br />
beinhaltet der Flächenvorschlag möglicherweise einige wegen ihres Zuschnitts<br />
weniger geeignete Teilflächen. Die Wirtschaftlichkeit dieser Flächen ist vom Betreiber<br />
vorab zu klären. Zusätzlich sind möglichst zügig die Besitzverhältnisse zu<br />
ermitteln, um mit den Eigentümern über die Nutzung der Flächen eine rasche<br />
Einigung zu erzielen.<br />
Tabelle 29: Photovoltaik auf Freiflächen<br />
Fläche<br />
ha<br />
Leistung<br />
kW p<br />
Ertrag<br />
MWh/a<br />
Deckung des<br />
Strombedarfs<br />
Kosten<br />
Mio €<br />
CO 2-<br />
Einsparung<br />
PV-Freiflächen 29,5 12.090 11.353 13,5% 14,5 5.029 t/a<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 159
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.2.3 Maßnahme S 3: Windkraft<br />
Zum momentanen Zeitpunkt erscheint der Bau von Windkraftanlagen auf dem<br />
Gebiet der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> aus mehreren Gründen wenig realistisch. Wichtigster Hinderungsgrund<br />
ist, dass in der aktuellen Fortschreibung des Regionalplans Oberfranken-Ost<br />
im Bereich Windkraft voraussichtlich keine Vorrangflächen im <strong>Stadt</strong>gebiet<br />
<strong>Rehau</strong> ausgewiesen werden. Zudem hat sich in der politischen Diskussion<br />
im Laufe der vergangenen Monate angedeutet, dass die Errichtung von Windrädern<br />
in <strong>Rehau</strong> derzeit vermutlich nicht mehrheitsfähig wäre.<br />
Dennoch muss berücksichtigt werden, dass die Potenziale der Windenergie im<br />
Raum <strong>Rehau</strong> erheblich sind und eine nennenswerte Bedarfsdeckung durch Erneuerbare<br />
ohne die Hilfe der Windkraft ein ungemein schwieriges Unterfangen darstellen<br />
würde. Bereits ein Windpark mit drei Anlagen der 3-MW-Klasse könnte<br />
bilanziell etwa ein Viertel des <strong>Rehau</strong>er Strombedarfs decken.<br />
Zudem ist der Regionalplan immer nur eine Momentaufnahme. Schon in wenigen<br />
Jahren könnte im Bereich Windkraft eine Weiterentwicklung notwendig sein. Zusätzlich<br />
ist denkbar, dass von Seiten des Gesetzgebers die Planungshoheit der<br />
Kommunen gestärkt und ihnen in bestimmtem Umfang wieder selbst die Suche<br />
nach geeigneten Standorten ermöglicht wird. Darauf sollte sich die <strong>Stadt</strong> vorbereiten.<br />
Die Erfahrungen aus der aktuellen Fortschreibung haben gezeigt, dass fast alle<br />
Vorrangflächen von Akquisiteuren aus der Windbranche bearbeitet wurden, sobald<br />
sie öffentlich bekannt waren, zum Teil sogar schon vorher. Durch den Abschluss<br />
von Vorverträgen mit den Grundstückseigentümern wurden viele Kommunen<br />
vor vollendete Tatsachen gestellt und konnten allenfalls im<br />
Anhörungsverfahren ihren Standpunkt darstellen. Kommunale Anlagen oder Anlagen<br />
in Bürgerhand sind auf diesem Wege nur zu erhöhten Kosten realisierbar, da<br />
man sich quasi nachträglich in ein bereits geplantes Projekt „einkaufen“ muss.<br />
Die Entwicklung eines eigenen Windstandorts würde der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> die Möglichkeit<br />
geben, den Prozess von Anfang an selbst zu steuern, Projektpartner selbst<br />
auszuwählen, ohne Zeitdruck politisches Einvernehmen darüber herzustellen und<br />
die gesellschaftliche Akzeptanz durch Bürgerbeteiligung zu erreichen. Über die<br />
Änderung des Flächennutzungsplans und die Erstellung eines vorhabenbezogenen<br />
Bebauungsplans ließen sich die Rahmenbedingungen festlegen. Dieses Vorgehen<br />
würde außerdem gewährleisten, dass die Wertschöpfung aus den Erzeugungsanlagen<br />
so weit wie möglich in der Region bleibt, wenn die Anlage von der Kommune<br />
und/oder ihren Bürgern finanziert und betrieben wird. Die Zusammenarbeit mit<br />
einer Bürgerenergiegenossenschaft ist hierbei von Vorteil.<br />
Derzeit ist noch nicht absehbar, wann die aktuelle Fortschreibung des Regionalplans<br />
Oberfranken-Ost Rechtskraft erlangt. Die zweite Runde des Anhörungsverfahrens<br />
endet im Januar 2013, im Anschluss müssen die Eingaben vom Regionalen<br />
Planungsverband geprüft und angemessen gewürdigt werden. Dies wird erneut<br />
160 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
mehrere Monate in Anspruch nehmen. Angesichts der Bayerischen Kommunalwahl<br />
im Frühjahr 2014 ist durchaus denkbar, dass eine endgültige Entscheidung<br />
über die Wind-Vorranggebiete vorher nicht mehr erfolgt.<br />
Die bereits von der Bayerischen Staatsregierung angekündigte Neuauflage des<br />
Windatlas Bayern dürfte im Laufe des Jahres 2013 aufgrund eines neuen Analysemodells<br />
an etlichen Standorten Veränderungen bei den prognostizierten Windgeschwindigkeiten<br />
bringen und daher für zusätzliche Diskussionen sorgen. Die <strong>Stadt</strong><br />
<strong>Rehau</strong> sollte bei Vorliegen dieser Daten prüfen, ob sich an einem bislang noch<br />
nicht in Betracht gezogenen Standort die Möglichkeit für ein eigenes Windkraft-<br />
Projekt (oder eine Bürger-Anlage) bietet.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 161
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.3 Energieeffizienz<br />
5.3.1 Maßnahme E 1: Kommunales Energiemanagement<br />
Durch ein Kommunales Energiemanagement (KEM) können die Energie- und Wasserverbräuche<br />
in den eigenen Liegenschaften der Kommune nicht nur wirkungsvoll<br />
überwacht, sondern durch gezielte Maßnahmen oft auch spürbar gesenkt<br />
werden. Durch Optimierung der vorhandenen Anlagen, Beseitigung der wichtigsten<br />
Schwachstellen, aber auch durch Informationsveranstaltungen für Nutzer<br />
sowie Schulungen für Gebäudeverantwortliche / Hausmeister kann oft erhebliches<br />
Einsparpotenzial erschlossen werden.<br />
In der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> gibt es bislang noch kein Energiemanagement für die eigenen<br />
Liegenschaften. Die vorhandene Gebäudestruktur mit einer Reihe von großen<br />
Verbrauchern legt nahe, hier tätig zu werden. Dabei sollten insbesondere frisch<br />
sanierte Gebäude nicht außer Acht gelassen werden. Viele Kommunen unterliegen<br />
dem Trugschluss, dass sich hier Einsparungen quasi „automatisch“ einstellen. Die<br />
Erfahrung zeigt jedoch, dass gerade in neuen und sanierten Gebäuden die Möglichkeiten<br />
aktueller Regelungstechnik nicht voll genutzt und mögliche Fehler in der<br />
Anlagenplanung nicht rechtzeitig erkannt werden. Dadurch bleiben wertvolle Einsparpotenziale<br />
oft ungenutzt.<br />
Für die Bauverwaltung liefert die Betreuung der Gebäude durch externe Energieexperten<br />
wertvolle Unterstützung bei anstehenden Maßnahmen, zum Beispiel<br />
beim Austausch der Heizungsanlage oder bei der Erneuerung einzelner Komponenten.<br />
Das Kommunale Energiemanagement ist darüber hinaus eine gute Möglichkeit,<br />
um die Vorbildrolle der Kommune beim Energiesparen herauszustellen und über<br />
eine Kommunikation der Ergebnisse dem „Ottonormalverbraucher“ zu signalisieren:<br />
Energiesparen lohnt sich nicht nur fürs Klima, sondern auch für den Geldbeutel!<br />
Die Einführung eines Kommunalen Energiemanagements und eine Veröffentlichung<br />
der Erfolge kann deshalb auch in der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> einen Schub für private<br />
Anstrengungen in den Bereichen Energiesparen und energetische Gebäudesanierung<br />
bringen.<br />
Die Einführung eines KEM wird derzeit vom Bayerischen Umweltministerium im<br />
Rahmen des CO2-Minderungsprogramms während der ersten drei Jahre mit 40%<br />
gefördert.<br />
162 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.3.2 Maßnahme E 2: Umstellung der Straßenbeleuchtung auf<br />
LED-Technik<br />
Die Effizienzpotenziale bei der Umstellung der Straßenbeleuchtung auf die inzwischen<br />
weitgehend marktreife LED-Technik sind in der Regel erheblich. Zudem<br />
fördert das Bundesumweltministerium diese Umstellung auch weiterhin über die<br />
Nationale Klimaschutzinitiative. Die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> hat bereits 2011 damit begonnen,<br />
erste Straßenzüge auf LED umzustellen und verfolgt gemeinsam mit einem regionalen<br />
Fachunternehmen die Umsetzung eines Gesamtkonzepts.<br />
Abbildung 88: LED-Beleuchtung in <strong>Rehau</strong><br />
Quelle: <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Begonnen wurde die Umrüstung in der Baukondukteur-Baumann-Allee und in<br />
einem Teilstück der Otto-Hahn-Straße, im zweiten Bauabschnitt folgten die Berliner<br />
Allee und ein weiteres Teilstück der Otto-Hahn-Straße. Insgesamt wurden 125<br />
Leuchten erneuert, die Gesamtkosten beliefen sich auf rund 75.000 Euro. Auch bei<br />
der Straßenbaumaßnahme Sonnenstraße, die im Juli 2012 für den Verkehr freigegeben<br />
wurde, wurden neue LED-Leuchten errichtet. Damit sind jetzt 135 LED-<br />
Leuchten in <strong>Rehau</strong> verbaut, die zu erwartende Einsparung dürfte beim Stromverbrauch<br />
- und damit auch beim CO2-Ausstoß - bei 70-80 Prozent liegen.<br />
Darüber hinaus arbeitet die <strong>Stadt</strong>verwaltung derzeit an einem Gesamtkonzept zur<br />
Umrüstung der Leuchten im gesamten <strong>Stadt</strong>gebiet, das vorbehaltlich einer Genehmigung<br />
durch den <strong>Stadt</strong>rat und das Landratsamt in den kommenden Jahren<br />
schrittweise umgesetzt werden soll. Auf eine detaillierte Beschreibung dieser<br />
Maßnahme wird daher an dieser Stelle verzichtet.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 163
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.4 Information und Motivation<br />
5.4.1 Maßnahme IM 1: Bildung „Energieteam“<br />
Zur Weiterverfolgung der in diesem Konzept vorgeschlagenen Maßnahmen sowie<br />
zur weiteren Umsetzung der Energiewende in <strong>Rehau</strong> sollten innerhalb der Verwaltung<br />
Zuständigkeiten geklärt und Verantwortliche benannt werden. Ebenso empfehlen<br />
wir, diesen Prozess durch ein „Energieteam“ zu begleiten, das regelmäßig<br />
zusammentrifft. In diesem Team sollten sowohl Verwaltung als auch Politik vertreten<br />
sein, vor allem aber auch die heimischen Unternehmen, die im Bereich Energie<br />
besondere Kompetenzen haben. Auch eine Öffnung des Gremiums für engagierte<br />
Bürger und Vertreter von Verbänden ist prinzipiell denkbar.<br />
5.4.2 Maßnahme IM 2: Entwicklung konkreter Zielsetzungen im<br />
Bereich Energiewende/Klimaschutz<br />
5.4.2.1 Allgemeine Anmerkungen<br />
Die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> hat bislang noch keine klar definierten Ziele im Bereich Klimaschutz<br />
und Energiewende. Selbstverständlich ist die Umsetzung der Energiewende<br />
nicht zuallererst von Zielsetzungen abhängig. Jedoch helfen solche Formulierungen,<br />
um Akteure vor Ort stärker zu motivieren, und letztlich erklärt sich die <strong>Stadt</strong><br />
bereit, sich an den eigenen Zielvorgaben auch messen zu lassen.<br />
Dieser <strong>Energienutzungsplan</strong> bietet für die Formulierung eigener Ziele eine gute<br />
Gelegenheit. Die <strong>Stadt</strong> erhält erstmals eine klare Standortbestimmung zu Potenzialen<br />
Erneuerbarer Energie und über die Darstellung unterschiedlicher Maßnahmen<br />
auch einen möglichen Fahrplan. Sie weiß, welche Ziele in bestimmten Zeiträumen<br />
realistisch zu erreichen sind.<br />
Die politisch Verantwortlichen sollten diese Chance nutzen und sich gemeinsam<br />
mit engagierten Akteuren aus dem Energieteam auf eine Zielsetzung verständigen,<br />
die dann im Rahmen einer <strong>Stadt</strong>ratssitzung zum Beispiel in Form einer Resolution<br />
verabschiedet werden könnte. Dies würde die Entschlossenheit von Politik und<br />
Verwaltung dokumentieren, die Herausforderungen des Klimaschutzes anzunehmen<br />
und die Energiewende vor Ort konsequent weiterzuverfolgen. Dies wäre auch<br />
ein klares Signal an Bürger und Unternehmen.<br />
Diese Ziele müssen natürlich auch öffentlich kommuniziert und begründet werden,<br />
deshalb ist es wichtig, bei der Formulierung klar und verständlich zu bleiben.<br />
Da die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> derzeit nicht über eine CO2-Bilanzierung verfügt, macht die<br />
Festlegung von CO2-Reduktionszielen wenig Sinn, denn sie sind kaum überprüfbar.<br />
Daher sollten eher Ausbauziele für Erneuerbare Energie und Ziele für Energieeinsparungen<br />
gewählt werden.<br />
164 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Langfristig gesehen ist eine Eigenversorgung mit Energie, möglichst vollständig aus<br />
regional erzeugten erneuerbaren Quellen, auch für eine industriell geprägte <strong>Stadt</strong><br />
wie <strong>Rehau</strong> keine Utopie. Kurz-und mittelfristig jedoch sollten zunächst ehrgeizige,<br />
aber realistische Ziele definiert werden.<br />
Neben einer solchen Zielsetzung in „Schlagworten“ kann es sinnvoll sein, ein energiepolitisches<br />
Leitbild zu entwickeln, in dem die einzelnen Ziele näher erläutert<br />
und die zugrunde liegenden Überzeugungen klar formuliert werden.<br />
5.4.2.2 Vorhandene Zielsetzungen auf anderen politischen Ebenen<br />
Die Bundesregierung hat zuletzt im Herbst 2010 Ziele zum Klimaschutz und zum<br />
Ausbau Erneuerbarer Energien vorgelegt, die nach dem Reaktorunglück im japanischen<br />
Fukushima und dem anschließend verkündeten Atomausstieg nicht verändert<br />
wurden. Im Energiekonzept 2010 sind unter anderem folgende Zielvorgaben<br />
enthalten:<br />
Tabelle 30: Klimaschutzziele der Bundesregierung<br />
Senkung<br />
Treibhausgase<br />
gegenüber<br />
1990<br />
EE-Anteil am<br />
Endenergieverbrauch<br />
EE-Anteil am<br />
Stromverbrauch<br />
Senkung<br />
Primärenergieverbrauch<br />
gegenüber<br />
2008<br />
Senkung<br />
Stromverbrauchgegenüber<br />
2008<br />
bis 2020 40 % 18 % 35 % 20 % 10 %<br />
bis 2030 55 % 30 % 50 %<br />
bis 2040 70 % 45 % 65 %<br />
bis 2050 80-95 % 60 % 80 % 50 % 25 %<br />
Quelle: Energiekonzept 2010 (Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie; Bundesministerium für<br />
Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, 28. September 2010)<br />
Zudem soll die Sanierungsrate für Gebäude von jährlich weniger als 1 % auf 2 %<br />
des gesamten Gebäudebestands verdoppelt werden.<br />
Der Freistaat Bayern hat in seinem Klimaprogramm Bayern 2020 und im 2011<br />
vorgestellten Energiekonzept Energie Innovativ unter anderem folgende Zielsetzungen<br />
definiert:<br />
� Verringerung der jährlichen energiebedingten CO2-Emissionen je<br />
Einwohner auf deutlich unter 6 Tonnen (bis 2020)<br />
� Steigerung des Einsatzes Erneuerbarer Energien: Verdoppelung des<br />
Anteils am Endenergieverbrauch auf 20 %, Erhöhung des Anteils am<br />
Stromverbrauch auf 50 % (bis 2021)<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 165
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
� Nutzung des Potenzials zur Steigerung der Stromerzeugung aus Wasserkraft<br />
unter Berücksichtigung der Belange von Wasserwirtschaft<br />
und Naturschutz<br />
� Erhöhung des Beitrags der Tiefengeothermie auf knapp 1% am Gesamtenergieverbrauch<br />
und rund 0,6 % am Stromverbrauch (bis 2021)<br />
� Erhöhung des Biomasse-Anteils am Stromverbrauch auf knapp 10 %<br />
� Intensivierung des Ausbaus der Kraft-Wärme-Kopplung (abhängig<br />
von künftigen Rahmenbedingungen auf EU- und Bundesebene)<br />
Für den Ausbau der Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen wurden vom Freistaat<br />
die in Abbildung 89 dargestellten Ziele benannt.<br />
Abbildung 89: Bayerns Ausbauziele bei der regenerativen Stromerzeugung<br />
Quelle: Energieatlas Bayern (Bayerische Staatsregierung, 2011)<br />
5.4.2.3 Geeignete Ziele für die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
In den Kapiteln 3.4 und 3.5 werden Prognosen zur Entwicklung der Strom- und<br />
Wärmeerzeugung jeweils im Verhältnis zur erwarteten Bedarfsentwicklung angestellt.<br />
Zielhorizont ist dabei das Jahr 2020. Grundlage der Annahmen sind überwiegend<br />
Entwicklungen, die nach unserer Ansicht ohne größeres Zutun der <strong>Stadt</strong>,<br />
ihrer Bürger und Unternehmen ohnehin eintreten werden (Business as usual).<br />
Insofern stellt dieses Szenario an sich noch keine angemessene Zielsetzung dar.<br />
Hinzu kommt, dass die inzwischen bekannt gewordenen Pläne zur Entwicklung<br />
eines „Bioenergiezentrums Hochfranken“ (Kapitel 6) durch die Nutzung zusätzlicher<br />
außerörtlicher Potenziale den Anteil regenerativer Energie in <strong>Rehau</strong> binnen<br />
der nächsten beiden Jahre ohnehin stark ansteigen lassen werden.<br />
166 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Daher sollten Ziele gefunden werden, die einerseits realistisch zu erreichen sind,<br />
andererseits aber auch ehrgeizig genug, um die Akteure vor Ort entsprechend zu<br />
motivieren.<br />
Regenerative Stromerzeugung<br />
Im Referenzjahr 2010 wurden in <strong>Rehau</strong> 3.696 MWh Strom aus erneuerbaren Quellen<br />
erzeugt. Das entspricht einem Anteil von 4,4 % am Verbrauch.<br />
Durch den ohnehin zu erwartenden weiteren Ausbau der Photovoltaik auf Dachflächen<br />
sowie die Erzeugungsanlagen, die nach den Plänen der RES im Rahmen des<br />
„Bioenergiezentrums“ entstehen, dürfte sich dieser Anteil bis 2015 auf etwa 38 %<br />
erhöhen.<br />
Zusätzlich stehen in <strong>Rehau</strong> wie im Abschnitt 3.1.1.1 beschrieben in erheblichem<br />
Umfang Freiflächen zur Errichtung von Photovoltaikanlagen zur Verfügung. Die<br />
Kommune sollte außerdem das Potenzial zur Erzeugung von Solarstrom auf eigenen<br />
Dachflächen nutzen.<br />
Es ist daher als realistisch anzusehen, dass der Anteil Erneuerbarer Energien am<br />
Stromverbrauch bis 2020 auf 50 % gesteigert werden kann, ohne die Windkraft zu<br />
nutzen. Ein Großteil dieser Stromerzeugung beruht auf Biogas-BHKW und wäre<br />
damit annähernd grundlastfähig.<br />
Entschließt sich die <strong>Stadt</strong> zur Nutzung ihrer Potenziale im Bereich Windenergie, so<br />
könnte der EE-Anteil beim Strom bis 2020 bereits mit 3 Windrädern der 3-MW-<br />
Klasse sogar auf insgesamt rund 75 % gesteigert werden. Damit würde eine Vollversorgung<br />
mit Erneuerbarer Energie schon mittelfristig (bis ca. 2030) in greifbare<br />
Nähe rücken.<br />
Regenerative Wärmeerzeugung<br />
Bereits 2010 konnten Erneuerbare Energien, hier vor allem Holz in Form von<br />
Scheitholz, mehr als 20 % des Wärmebedarfs in <strong>Rehau</strong> decken, was deutlich über<br />
dem Bundesdurchschnitt von 9,5 % lag.<br />
Durch die Anlagen, die im Rahmen des Projekts „Bioenergiezentrum“ nun hinzukommen,<br />
soll die regenerative Wärmebereitstellung mit Hilfe von Biogas bis Ende<br />
2014 nahezu verdoppelt werden. Mit einem Ausbau der Solarthermie und der<br />
verstärkten Nutzung von Umgebungswärme mit Hilfe von Wärmepumpen sollte in<br />
<strong>Rehau</strong> bis 2020 ein regenerativer Anteil von 40 % erreichbar sein.<br />
Damit liegt <strong>Rehau</strong> bereits deutlich über seinen in 3.5 dargestellten Möglichkeiten,<br />
was vor allem an der Nutzung überörtlicher Potenziale (u.a. Biomüll aus mehreren<br />
Landkreisen) liegt. Ein weiterer Ausbau des EE-Anteils bei der Wärmeversorgung<br />
ist dennoch denkbar. Dabei geht es weniger um zusätzliche Biomasse, sondern<br />
zum Beispiel um den Ausbau der Solarthermie und vor allem die Nutzung der Umgebungswärme<br />
mit Hilfe von Wärmepumpen. Dieses Potenzial ist nahezu unbegrenzt<br />
und wird in Zukunft eine immer größere Rolle spielen. Insbesondere für die<br />
Gebäude in <strong>Rehau</strong>, die nicht mit EE-basierten Wärmenetzen erreicht werden kön-<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 167
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
nen, stellen Wärmepumpen eine Möglichkeit dar, mit Erneuerbarer Energie Wärme<br />
zu erzeugen.<br />
Auf der anderen Seite wird eine nennenswerte Deckung des Wärmebedarfs durch<br />
regenerative Energie nur möglich sein, wenn es gelingt, den Verbrauch weiter zu<br />
senken.<br />
Energieeffizienz<br />
Die in Abbildung 23 und Abbildung 35 dargestellten Annahmen zu Entwicklung des<br />
Strom- und Wärmebedarfs können durch gezielte Maßnahmen der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong>,<br />
ihrer Bürger und Unternehmen weiter optimiert werden.<br />
Beim Strombedarf ist bis 2020 mit einem Rückgang von 8 % zu rechnen. Dies ist<br />
vor allem auf zu erwartende Effizienzmaßnahmen in der Industrie zurückzuführen.<br />
Durch zusätzliche Anstrengungen der <strong>Rehau</strong>er Wirtschaft und ihrer Bürger ist eine<br />
Reduzierung des Strombedarfs um 10 % bis 2020 erreichbar. Hierfür muss auch<br />
die Kommune ihren Beitrag leisten, zum Beispiel mit der bereits eingeleiteten<br />
Umstellung der Straßenbeleuchtung auf LED-Technik.<br />
Die Reduzierung des Wärmebedarfs stellt die eigentliche Herausforderung bei der<br />
Umsetzung der Energiewende dar. Vor allem der Heizenergiebedarf der privaten<br />
Liegenschaften muss in <strong>Rehau</strong> durch eine Steigerung der Sanierungsrate deutlich<br />
verringert werden. Bei der Prognose zum Gesamtwärmebedarf für 2020 wurde<br />
bereits von einer erhöhten Sanierungsrate von 3% ausgegangen. Das ist das Dreifache<br />
des aktuellen Wertes und kann nur durch flankierende Maßnahmen der<br />
Kommune erreicht werden. Daher sind die angenommenen Einsparungen von 15<br />
% bis 2020 bereits ein ausreichend ehrgeiziges Ziel.<br />
168 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.4.3 Maßnahme IM 3: Informationsveranstaltungen<br />
Wenn die Energiewende erfolgreich sein soll, dann müssen ihre Chancen besser<br />
vermittelt werden. Bislang werden von Medien und Politik vorwiegend die Lasten<br />
thematisiert, was schnell ein schiefes Bild entstehen lässt. Wenn monatelang nur<br />
von steigenden Strompreisen und Bürgerinitiativen gegen Stromnetze oder Windkraft<br />
die Rede ist, verfestigt sich die Haltung: „So haben wir uns die Energiewende<br />
aber nicht vorgestellt...!“<br />
Mit regelmäßigen Informationsveranstaltungen kann die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> dazu beitragen,<br />
ihre Bürgerinnen und Bürger sachlich über die Möglichkeiten der Energiewende<br />
aufzuklären und sie bei dieser Wende „mitzunehmen“. Dabei könnte die<br />
<strong>Stadt</strong> auf bewährte Organisationen, zum Beispiel die Volkshochschule, zurückgreifen,<br />
die dann für eine Reihe, zum Beispiel unter dem Motto „Energiewende in<br />
<strong>Rehau</strong>“, verantwortlich zeichnet.<br />
Die unterschiedlichen Facetten der Energiewende, die vielfältigen Möglichkeiten<br />
für jeden Einzelnen zur Verbesserung seines CO2-Fußabdrucks - die potenziellen<br />
Themen für spannende und motivierende Infoveranstaltungen und Workshops<br />
sind nahezu unbegrenzt. Nur einige Vorschläge:<br />
� Die Wende beginnt mit dem Sparen: Zuerst den Verbrauch senken!<br />
� Chancen der Energiewende für Bürger und Unternehmen<br />
� Wertschöpfung: Energiewende als historische Chance für den ländlichen<br />
Raum<br />
� Dezentrale Energieerzeugung: Das sind die Potenziale in <strong>Rehau</strong><br />
� Bürgerenergiegenossenschaften: Energieerzeugung in Bürgerhand<br />
� Energetische Sanierung: So geht’s richtig<br />
� Photovoltaik: lohnt sich eine eigene Anlage?<br />
� Solarthermie: Bund fördert wie noch nie<br />
� etc...<br />
Auch die in diesem <strong>Energienutzungsplan</strong> vorgeschlagenen Baumaßnahmen können,<br />
sofern sie umgesetzt werden, bei öffentlichen Veranstaltungen thematisiert<br />
und erläutert werden. Das Interesse der Bürger an solchen speziellen Infoveranstaltungen<br />
ist in der Regel groß.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 169
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.4.4 Maßnahme IM 4: Energiespar-Initialberatung für private<br />
Haushalte<br />
Bis 2012 hat die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> eine Energiesparberatung durch Mitarbeiter der<br />
Verbraucherzentrale in den Räumen des Rathauses angeboten. Die Beratung stieß<br />
zuletzt aber auf so wenig Interesse, dass sie eingestellt wurde.<br />
Generell sollte die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> dennoch darüber nachdenken, ob sie ihren Bürgern<br />
nicht ein neues, attraktiveres Angebot machen kann, möglicherweise in Kooperation<br />
mit benachbarten Kommunen oder sogar dem ganzen Landkreis.<br />
Bei dieser Beratung sollte es nicht nur um Energiesparen im Allgemeinen, sondern<br />
ganz besonders auch um die verschiedenen Möglichkeiten der energetischen Sanierung<br />
von Wohnhäusern und um den Einsatz von Erneuerbarer Energie beim<br />
Heizen gehen. Die Reduzierung des Energiebedarfs im Gebäudebereich ist schließlich<br />
auch in <strong>Rehau</strong> eine der zentralen Aufgaben im Zuge der Energiewende.<br />
Die Erfahrungen aus anderen ähnlich gelagerten Projekten zeigen, dass eine solche<br />
kostenlose Initialberatung gerade dann besonders erfolgreich ist, wenn sie am<br />
Objekt erfolgt, also vor Ort bei den Bürgern. Ziel dieser Beratung ist nicht etwa,<br />
den Einsatz hauptberuflicher Energieberater vor Ort überflüssig zu machen, sondern<br />
den Bürgern mit einer kostenlosen und unabhängigen Erstberatung einen<br />
möglichst niederschwelligen Einstieg in ein komplexes Thema zu ermöglichen.<br />
Ansonsten wird aus Angst vor zusätzlichen Kosten nicht selten „einfach drauflos“<br />
saniert, oder energetische Sanierungsmaßnahmen unterbleiben, weil Einsparpotenziale<br />
unterschätzt werden. Oft bleiben auch aktuelle Förderprogramme aus<br />
Unwissenheit ungenutzt, da zum Teil nicht einmal Fachfirmen mit den beinahe<br />
wöchentlichen Veränderungen der Förderkulisse Schritt halten können. Darunter<br />
leidet am Ende auch die Wirtschaftlichkeit einer Sanierungsmaßnahme.<br />
Durch eine solche Initialberatung am Objekt könnten also sowohl Qualität als auch<br />
Umfang von energetischen Sanierungen gesteigert werden. Einzelne Kommunen<br />
oder ein ganzer Landkreis könnten ein solches Angebot tragen. Die Kommune<br />
stellt ihren Bürgern gewissermaßen einen „eigenen“ Energieberater, der eine<br />
Initialberatung vor Ort als Einstieg in das Thema „energetische Sanierung“ durchführt.<br />
Dies könnte zum Beispiel nach dem Vorbild der „Klimaschutzberatung“ der<br />
Energieagentur Oberfranken in den Landkreisen Kulmbach, Kronach und Bayreuth<br />
erfolgen. Alternativ ist eine Abwicklung über Beratungsgutscheine unter Beteiligung<br />
der ortsansässigen Energieberater möglich.<br />
Informationen zur Klimaschutzberatung in den Landkreisen KU/KC/BT:<br />
http://www.energieagentur-nordbayern.de/buergerberatung/klimaschutzberatung/<br />
170 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.4.5 Maßnahme IM 5: Weitere Anreize zur Steigerung der Sanierungsrate<br />
und zum Ausbau Erneuerbarer Energie<br />
In Zusammenarbeit mit Unternehmen und Gewerbetreibenden vor Ort sollte die<br />
<strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> weitere Maßnahmen ergreifen, um die Sanierungsrate zu steigern,<br />
den Ausbau Erneuerbarer Energie zu beschleunigen und vor allem die privaten<br />
Haushalte zu zusätzlichen Energiesparmaßnahmen zu motivieren. Dies muss nicht<br />
zwingend mit hohen Kosten verbunden sein, sondern erfordert in der Regel vor<br />
allem organisatorischen Einsatz. Sofern Kosten entstehen, sollten davon profitierende<br />
Industrie- oder Handwerksunternehmen einen angemessenen Beitrag leisten.<br />
Sinnvoll ist in diesem Zusammenhang alles, was durch einen gemeinschaftlichen<br />
Ansatz und erhöhte Öffentlichkeitswirksamkeit zur Motivation der Bürgerinnen<br />
und Bürger, aber auch der Wirtschaft einen zusätzlichen Beitrag leisten kann. Hierzu<br />
nur einige wenige Beispiele:<br />
- Pumpentauschaktion<br />
Alte Umwälzpumpen in Heizungsanlagen sind oft die größten unentdeckten<br />
Stromfresser in privaten Haushalten. Nicht selten kann man durch den<br />
Einsatz neuer Effizienzpumpen 80 Prozent Strom und mehr einsparen und<br />
dadurch kürzeste Amortisationszeiten erreichen. Durch eine gemeinsame<br />
Pumpentauschaktion in Kooperation mit den <strong>Rehau</strong>er Fachunternehmen<br />
sollen diese Potenziale erschlossen werden. Zunächst wird durch Presseveröffentlichungen<br />
und evtl. auch Veranstaltungen auf die Problematik<br />
aufmerksam gemacht. Im Anschluss wird über einen bestimmten Zeitraum<br />
(3-6 Monate) eine Tauschaktion mit besonderen Rabatten für alle Teilnehmenden<br />
Haushalte durchgeführt. Berichte über Zwischenergebnisse<br />
sind hilfreich, um das Thema zu vertiefen. Am Ende sollte berichtet werden,<br />
wie viel Einsparung durch die Aktion erreicht werden konnte.<br />
- gemeinsamer Einkauf von PV-Modulen oder Solarkollektoren<br />
Zwar hat der Photovoltaik-Boom der letzten Jahre auch in <strong>Rehau</strong> zu einem<br />
verstärkten Ausbau geführt, jedoch ist immer noch die überwiegende<br />
Mehrheit der geeigneten Dachflächen ungenutzt. Vielen Bürgern ist noch<br />
nicht klar, dass sich durch den Eigenverbrauch des selbst erzeugten<br />
Stroms in der Regel deutliche wirtschaftliche Vorteile jenseits der EEG-<br />
Vergütung ergeben, auch sind vielen die stark gesunken Anlagenpreise<br />
nicht bekannt. Ebenso wissen die wenigsten, dass die Förderbedingungen<br />
für Solarkollektoren zur Wärmegewinnung im Augenblick so gut sind wie<br />
nie zuvor.<br />
Zur Nutzung der Sonnenenergie auf <strong>Rehau</strong>er Dächern kann deshalb mit<br />
einer Gemeinschaftsaktion das Bewusstsein gesteigert werden, dass sich<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 171
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Solarenergie lohnt. Durch günstige Konditionen der <strong>Rehau</strong>er Fachunternehmen<br />
kann ein zusätzlicher Antrieb geschaffen werden. Örtliche Kreditinstitute<br />
sind sicher bereit, die Aktion mit zusätzlichen Anreizen zu begleiten.<br />
Unter Umständen ist es auch sinnvoll, die Aktion mit einem konkreten<br />
Ziel zu verknüpfen (z.B. 100 Dächer für <strong>Rehau</strong> o.ä.).<br />
- Thermografie-Aktion<br />
Eine thermografische Aufnahme eines Gebäudes zeigt - bei fachgerechter<br />
Ausführung - Wärmeverluste und Wärmebrücken auch für Laien verständlich<br />
auf. Auch wenn die Aufnahmen für versierte Energieberater in der Regel<br />
wenig neue Erkenntnisse bringen, so eignen sich die Darstellungen<br />
doch hervorragend, um Eigentümer zum Handeln zu bewegen. Insofern<br />
kann eine gemeinsam angebotene Thermografie-Aktion das Bewusstsein<br />
für die Notwendigkeit energetischer Sanierungen schärfen und durch die<br />
visuelle Komponente oft mehr bewirken als viele Vorträge. Auch hier können<br />
durch die Zusammenarbeit mit Fachunternehmen aus der Region<br />
günstige Konditionen erreicht werden, die zusätzlich zur Motivation beitragen.<br />
- Schulsolarprojekt<br />
Eine eigene Schulsolaranlage auf dem Dach stellt eine gute Möglichkeit<br />
dar, Strom oder Wärme aus Sonnenlicht anschaulich zu erklären und das<br />
Wissen mit begleitenden Versuchen in verschiedenen Unterrichtsfächern<br />
zu vertiefen.<br />
Noch einen Schritt weiter geht das Jugendsolarprogramm (JSP) von Bund<br />
Naturschutz Bamberg sowie Katholischer und Evangelischer Jugend. Hier<br />
werden Schülerinnen und Schüler aktiv, um selbst Solaranlagen zu montieren<br />
und zu betreiben. Bei diesem Umweltbildungsprojekt steht definitiv<br />
das Handeln im Mittelpunkt. Gemeinsam mit Fachfirmen aus der Region<br />
installieren Jugendliche im Rahmen von Projektwochen oder -tagen Photovoltaikanlagen<br />
auf Jugendhäusern, Pfarrgebäuden, Schulen und so weiter.<br />
172 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Abbildung 90: JugendSolarProjekt Bamberg<br />
Quelle: Fränkischer Tag<br />
Inzwischen wurden auch weit über Bamberg hinaus schon eine Reihe von<br />
Anlagen errichtet, und die Aktion findet wie erwartet großen Widerhall in<br />
den Medien. Eine Übertragung dieser Aktion auf <strong>Rehau</strong> ist ohne weiteres<br />
denkbar, die Dachflächen des sanierten Schulzentrums bieten sich an für<br />
eine solare Nutzung förmlich an. Zumindest eine Teilfläche davon könnte<br />
als Schüler-Anlage konzipiert werden.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 173
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.5 Handlungsmöglichkeiten für Unternehmen<br />
5.5.1 Maßnahme U 1: <strong>Rehau</strong>er Energie-Netzwerk (REnet)<br />
Überdurchschnittlich viele Unternehmen am Standort <strong>Rehau</strong> verfügen über zum<br />
Teil erhebliches KnowHow in den Bereichen Energie und Klimaschutz. Im Abschnitt<br />
1.3.5 wurde auf diese Kompetenzen bereits kurz eingegangen. Was in <strong>Rehau</strong> noch<br />
verbessert werden kann ist die Vernetzung dieser Kompetenzen, um stärker voneinander<br />
zu profitieren und Synergien nach innen wie außen besser zu nutzen.<br />
In der Region gibt es neben IHK, HWK und vbw bereits eine Reihe etablierter und<br />
mitunter auch recht aktiver Zusammenschlüsse auf Unternehmensebene, zum<br />
Beispiel die Unternehmerinitiative Hochfranken (unter Federführung der REHAU<br />
AG) oder die Arbeitsgemeinschaft der Industrie (AGI) Hochfranken plus e.V. in<br />
Marktredwitz. Jedoch dürfte nach einer ersten Analyse keine dieser vorhandenen<br />
Organisationen geeignet sein, die speziellen Ziele eines <strong>Rehau</strong>er Energie-<br />
Netzwerks zu verfolgen.<br />
Die zentralen Ziele sind aus unserer Sicht:<br />
� Informationsaustausch über am Ort vorhandenen Kompetenzen im<br />
Bereich Energie/Klimaschutz<br />
� Erfahrungsaustausch über die Umsetzung von Energieeffizienz- und<br />
Klimaschutzmaßnahmen im eigenen Betrieb<br />
� Prüfung von Kooperationsmöglichkeiten<br />
� Weiterentwicklung konkreter Ansätze zur Umsetzung der Energiewende<br />
in <strong>Rehau</strong><br />
In diesem Netzwerk soll es zunächst vor allem um einen Informations- und Erfahrungsaustausch<br />
der Unternehmen am Ort gehen. Eine Beteiligung der <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
wäre dabei mehr als sinnvoll. Dieser Austausch sollte dabei nicht nur auf Ebene<br />
der Firmenleitung, sondern auch auf operativer Ebene, also zum Beispiel zwischen<br />
den Energie-Experten der jeweiligen Unternehmen erfolgen. So unterschiedlich<br />
die Geschäftsfelder sein mögen, so ähnlich sind doch die Herausforderungen, vor<br />
denen die Unternehmen am Ort stehen. Derzeit muss nach Auswertung einiger<br />
Gespräche mit Unternehmensvertretern davon ausgegangen werden, dass noch<br />
manche Chancen vergeben werden, weil die Firmen zu wenig voneinander wissen.<br />
In einem solchen Netzwerk könnten die vor Ort vorhandenen Kompetenzen vorgestellt<br />
und mögliche Kooperationen geprüft werden. Aus solchen Gesprächen<br />
können Lösungsansätze für die Umsetzung der Energiewende in <strong>Rehau</strong> entwickelt<br />
werden, die letztlich auch auf andere Regionen übertragbar wären. Mit der Bioenergie-Initiative<br />
unter Federführung von REHAU Energy Solutions ist ein erster<br />
Schritt in diese Richtung gemacht.<br />
Aufbauend auf diesem Netzwerk sollten - eventuell in Kooperation mit den genannten<br />
vorhandenen Netzwerken (zum Beispiel AGI) - regelmäßig Workshops zu<br />
174 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
Fachthemen mit internen und externen Referenten angeboten werden. An dieser<br />
Stelle seien nur auf vier mögliche Beispiele verwiesen:<br />
5.5.1.1 Workshop: Austausch ineffizienter Elektroantriebe<br />
Die Effizienzpotenziale in Unternehmen sind oft wesentlich komplexer zu erschließen<br />
als im Privathaushalt, jedoch sind sie zweifellos größer, vor allem im Bereich<br />
der Elektrizität. Wie im Kapitel Energieeffizienz (3.6) dargestellt, sind in den nächsten<br />
Jahren vor allem im Bereich der elektrischen Antriebe und Pumpen erhebliche<br />
Einsparungen zu erwarten. Der Austausch von Motoren durch effiziente neue<br />
Antriebe ist zwar insbesondere in Produktionsanlagen ein schwieriges Unterfangen,<br />
dennoch können hier schon mit verhältnismäßig geringen Investitionen deutliche<br />
Einsparungen mit hohem ROI erzielt werden. Mit der Firma Dötsch verfügt<br />
<strong>Rehau</strong> über einen anerkannten Spezialisten für effiziente Motorentechnologie.<br />
Firmenchef Christian Dötsch kann in diesem Workshop anhand von Beispielen<br />
zeigen, an welchen Stellen ein Austausch von Motoren problemlos möglich wäre,<br />
mit welchen Investitionen, Einsparungen und Amortisationszeiten gerechnet werden<br />
kann und wie man am sinnvollsten systematisch vorgeht.<br />
Ergänzt werden kann das Programm durch Berichte aus Unternehmen, die bereits<br />
einen Austausch von Elektromotoren vorgenommen haben, und um einen Fachmann,<br />
der den Bereich Pumpen behandelt.<br />
5.5.1.2 Workshop: Kraft-Wärme-Kopplung im Mittelstand<br />
Die gleichzeitige Erzeugung von Strom und Heizenergie, zum Beispiel durch ein<br />
erdgasbetriebenes Blockheizkraftwerk, war zu Beginn der Erstellung dieses Konzepts<br />
in <strong>Rehau</strong> noch nicht weit verbreitet. Inzwischen sind einige größere Anlagen<br />
errichtet worden und weitere in Planung, dennoch hat <strong>Rehau</strong> mit seiner hohen<br />
Industriedichte noch deutlichen Nachholbedarf bei der Kraft-Wärme-Kopplung.<br />
Durch einen unabhängigen Experten können in diesem Workshop die Vorteile der<br />
KWK insbesondere für mittelständische Unternehmen dargestellt werden. Vor Ort<br />
könnten Beispiele unterschiedlicher Größenordnung besichtigt werden.<br />
Schließlich könnte ein Vertreter von REHAU Energy Solutions die aktuellen Planungen<br />
und Maßnahmen im Bereich Biogas vorstellen und die Möglichkeiten des<br />
Biogas-Bezugs für BHKW erläutern.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 175
Maßnahmen VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
5.5.1.3 Workshop: Einsatz von LED-Beleuchtungstechnik in Unternehmen<br />
und Kommunen<br />
Für Produktions- und Verwaltungsgebäude, aber auch für Schulen und Turnhallen<br />
ist LED-Technik inzwischen gegenüber herkömmlicher Technologie absolut konkurrenzfähig,<br />
auch was die Qualität der Beleuchtung anbelangt. Die Hersteller<br />
haben anfängliche Probleme mit Lichtstärke, Farbtemperatur und Flackern inzwischen<br />
weitgehend im Griff, und die Einsparungen beim Stromverbrauch sind mit<br />
bis zu 90 Prozent immens. Zudem ermöglichen LEDs völlig neue Bauformen und<br />
geben zusätzlichen gestalterischen Spielraum.<br />
Mit Firmen wie Delsana in Schwarzenbach an der Saale oder LogicGlas/LogicLight<br />
in Kronach sind ausgewiesene Spezialisten im Bereich der LED-Beleuchtung in der<br />
Region ansässig, die in diesem Workshop den aktuellen Stand der Technik darstellen<br />
könnten.<br />
5.5.1.4 Workshop: Effektives Fuhrparkmanagement und E-Mobilität<br />
In <strong>Rehau</strong> sind aktuell 714 Firmen-PKW zugelassen, hinzu kommen 148 Nutzfahrzeuge<br />
vom Kleintransporter bis zum LKW (Oltsch, 2013).<br />
Natürlich sind bei der Zusammenstellung von Fuhrparks vor allem wirtschaftliche<br />
Aspekte ausschlaggebend. Dennoch werden ökologische Gesichtspunkte immer<br />
wichtiger. Wenn ein Unternehmen seinen Fuhrpark nachhaltig und umweltfreundlich<br />
ausrichtet, müssen sich daraus nicht zwangsläufig ökonomische Nachteile<br />
ergeben.<br />
In diesem Workshop kann mit Unterstützung externer Experten aufgezeigt werden,<br />
wie ein ganzheitlicher Ansatz für die in <strong>Rehau</strong> ansässigen Firmen aussehen<br />
könnte, wie sparsame und alternative Antriebstechnologien integriert werden<br />
können und ob eine Zusammenarbeit der örtlichen Unternehmen beim Thema<br />
Fuhrparkmanagement sinnvoll ist.<br />
Insbesondere im Bereich Elektromobilität könnte eine Pool-Lösung für die <strong>Rehau</strong>er<br />
Unternehmen durchaus Vorteile bringen. Aufgrund erhöhter Investitionskosten<br />
und Bedenken wegen zu geringer Reichweite schrecken manche Unternehmen<br />
noch vor eigenen E-Fahrzeugen zurück. Dabei bietet E-Mobilität inzwischen in<br />
vielen Einsatzbereichen bereits eine ernsthafte Alternative. Über einen gemeinsamen<br />
Car-Pool könnte der Einstieg in Elektro- und Hybrid-Technologie erleichtert<br />
werden.<br />
176 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Maßnahmen<br />
5.5.2 Maßnahme U 2: Energiemanagement für Unternehmen<br />
Im Mai 2012 ist die ISO 50.001 in Kraft getreten. Diese Norm für Unternehmen<br />
beschreibt die Anforderungen für die Einführung, Verwirklichung und Beibehaltung<br />
eines Energiemanagementsystems, sowie für dessen kontinuierliche Verbesserung.<br />
Ziele sind die Erhöhung der Energieeffizienz und die Optimierung der<br />
Energienutzung. Inzwischen ist die Einführung eines Energiemanagementsystems<br />
bereits Voraussetzung für die Reduktion der EEG-Umlage. Seit 2013 ist ein solches<br />
Energiemanagementsystem auch zwingend vorgeschrieben, wenn Unternehmen<br />
des produzierenden Gewerbes eine teilweise Rückerstattung der Strom- bzw.<br />
Energiesteuer wollen.<br />
Angesichts stark steigender Energiekosten geschieht aber auch in vielen kleinen<br />
und mittleren Betrieben ein Umdenken: Unnötiger Energieverbrauch verursacht<br />
zusätzliche Kosten und kann sich deshalb zu einem erheblichen Wettbewerbsnachteil<br />
entwickeln. Schwierig ist hier aber oft der Einstieg in konkrete Maßnahmen.<br />
Deshalb kommt der Staat insbesondere kleinen und mittleren Unternehmen<br />
finanziell entgegen: Über die KfW bietet das Bundeswirtschaftsministerium speziell<br />
für KMU das Programm „Energieberatung Mittelstand“ an, das mit 80 Prozent<br />
(Initialberatung) bzw. 60 Prozent (Detailberatung) gefördert wird. Der Betrieb wird<br />
energetisch durchleuchtet und erhält konkrete Vorschläge für wirtschaftlich sinnvolle<br />
Effizienzmaßnahmen. Damit bietet die KfW-Beratung einen vergleichsweise<br />
kostengünstigen Einstieg in ein nachhaltiges Energiemanagement.<br />
Weitere Informationen zur „Energieberatung Mittelstand“ sind bei IHK und HWK<br />
sowie bei der KfW erhältlich.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 177
Bioen ergiezentrum Hochfranken VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
6 Bioenergiezentrum Hochfranken<br />
Im Herbst/Winter 2012, also leider erst gegen Ende der Erstellung dieses Konzepts,<br />
wurden Pläne bekannt, wonach das Unternehmen REHAU Energy Solutions<br />
(RES) den Ausbau der Biogas-Erzeugungskapazitäten am Standort <strong>Rehau</strong> plant und<br />
den Ort dadurch zum „Bioenergiezentrum Hochfranken“ weiterentwickeln möchte<br />
(Frankenpost, 15.11.2012). Wichtigste Bestandteile dieses Bioenergiezentrums<br />
sind zum einen die derzeit in Bau befindliche Biogasanlage der Firma Südleder auf<br />
dem Standort der ehemaligen Kläranlage. Unmittelbar daneben soll eine Anlage<br />
gleicher Größenordnung entstehen, in der künftig Bioabfälle aus der <strong>Stadt</strong> Hof, aus<br />
den Landkreisen Hof und Wunsiedel sowie aus anderen Quellen (z.B. Fa. Böhme)<br />
vergärt werden sollen.<br />
Abbildung 91: Diagramm Bioenergiezentrum Hochfranken<br />
Quelle: <strong>Rehau</strong> Energy Solutions<br />
Integriert in das Konzept werden die bestehende Biogasanlage samt Nahwärmenetz<br />
in Kühschwitz sowie ein vorhandenes BHKW im Verwaltungsgebäude der der<br />
REHAU AG. Der innovative Ansatz des Projekts ist der Bau eines Microgas-Netzes,<br />
mit dessen Hilfe das erzeugte Biogas nicht am Standort der Biogasanlagen, sondern<br />
näher an den eigentlichen Verbrauchern in Strom und Wärme umgewandelt<br />
werden kann. Das ermöglicht eine nahezu vollständige Nutzung der erzeugten<br />
Wärme und verhindert zudem Leitungsverluste. Unter anderem sollen Satelliten-<br />
BHKWs Wärmeversorgungsanlagen und Wärmenetze am Schulzentrum (mit Freibad-<br />
und WG-Gebäuden), bei der Firma Südleder, im REHAU-Verwaltungsgebäude<br />
und im Gewerbegebiet Am Frauenberg speisen.<br />
178 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Bioenergiezentrum Hochfranken<br />
Abbildung 92: Standorte von Bioenergie-Erzeugungsanlagen<br />
Quelle: <strong>Rehau</strong> Energy Solutions und Google Maps<br />
Insgesamt geht RES auf der Grundlage eigener Berechnung von einem gesamten<br />
Erzeugungspotenzial von 76.000 MWh aus, wenn der Endausbau zum Jahresende<br />
2014 erreicht wird (Strom und Wärme). Diese Zahl erscheint angesichts vorliegender<br />
Erzeugungsdaten der vorhandenen Anlagen in Kühschwitz (und zum Vergleich<br />
auch Fohrenreuth) etwas zu optimistisch. Es müssen zum Teil vermutlich deutlich<br />
niedrigere Laufzeiten angenommen werden.<br />
Dennoch ist davon auszugehen, dass allein durch die vorhandenen und geplanten<br />
Bioenergie-Anlagen etwa 30-35 Prozent des Strombedarfs und etwa 15-20 Prozent<br />
des Wärmebedarfs der gesamten <strong>Stadt</strong> gedeckt werden könnten. Dieser Zubau<br />
innerhalb nur weniger Jahre wäre bemerkenswert und würde <strong>Rehau</strong> beim Umstieg<br />
auf Erneuerbare Energie einen großen Schritt voranbringen.<br />
Die eingesetzten Reststoffe sind im klassischen Sinn natürlich kein „eigenes“ <strong>Rehau</strong>er<br />
Potenzial und wurden daher in der Potenzialbetrachtung in diesem <strong>Energienutzungsplan</strong><br />
zunächst nicht benannt. Streng genommen wäre diese Energiegewinnung<br />
den beiden Landkreisen Hof und Wunsiedel sowie der <strong>Stadt</strong> Hof als<br />
Ganzes anzurechnen, was natürlich kaum praktikabel ist.<br />
Insofern darf sich die <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong> freuen, dass diese Lösung auf ihrem Gebiet zum<br />
Tragen kommt und inzwischen auch von politischer Seite viel Unterstützung erfährt<br />
(Frankenpost, 13.12.2012). Unter Berücksichtigung weiterer in diesem Plan<br />
aufgezeigter Potenziale und bereits vorhandener Erzeugungsanlagen erscheint<br />
eine Zielsetzung von 50 Prozent Erneuerbarer Energie im Strombereich bis zum<br />
Jahr 2020 damit nicht einmal mehr allzu ehrgeizig.<br />
Die angedachte Lösung mit den Biogas-Satelliten-BHKWs ist beinahe komplett<br />
grundlastfähig, könnte aber in Verbindung mit den von uns angeregten Maßnahmen<br />
(Wärmespeicher, PV und Wind) prinzipiell auch die benötigte Regelenergie<br />
bereitstellen. In Schritt 2 könnte also durch den Aufbau weiterer Erzeugungskapa-<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 179
Bioen ergiezentrum Hochfranken VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
zitäten der regenerative Anteil an der Energieversorgung deutlich erhöht werden,<br />
weil in <strong>Rehau</strong> eben auch die Möglichkeit bestünde, fluktuierende Erzeugung durch<br />
steuerbare Biogas-BHKWs auszugleichen. Dafür müsste jedoch ein Gesamtkonzept<br />
erarbeitet werden, das auch einen Betrieb der Anlagen außerhalb des EEG ermöglicht,<br />
also mit Strom-Direktvermarktung. Unter Umständen macht es Sinn, dies<br />
bereits bei der Wahl der Betreiber-Struktur zu bedenken.<br />
Abbildung 93: Vorstellung des Konzepts "Bioenergiezentrum Hochfranken"<br />
Quelle: (Frankenpost, 13.12.2012)<br />
Generell sind die in diesem <strong>Energienutzungsplan</strong> vorgeschlagenen Maßnahmen<br />
zur Wärmeversorgung mit den Plänen der RES kompatibel. Die im Rahmen des<br />
„Bioenergiezentrums“ angedachten BHKW-Standorte und Maßnahmen erschließen<br />
die auch von der Energieagentur Nordbayern ins Auge gefassten Verbrauchsschwerpunkte.<br />
Allerdings berücksichtigen sie noch nicht die umliegenden privaten<br />
Verbraucher, denen ebenfalls ein Angebot zum Anschluss an eine regenerative<br />
Wärmeversorgung gemacht werden sollte. Es werden zwar erhebliche Wärmemengen<br />
durch die von RES geplanten Anlagen bereitgestellt, die aber vor allem die<br />
Grundlast abdecken und deshalb nur einen Teil der benötigten Energie liefern<br />
können. Insofern gilt es, weitere Wärmeerzeuger, zum Beispiel die von uns vorgeschlagenen<br />
Hackschnitzel-Lösung, in das System zu integrieren. Ein großer Wärmespeicher<br />
kann hierfür ebenso von Vorteil sein wie die Einbeziehung einer solarthermischen<br />
Freifläche zur Gewinnung potenziell kostenloser Primärenergie.<br />
180 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Schlussbemerkun g<br />
7 Schlussbemerkung<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 181
Anhang VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
8 Anhang<br />
8.1 Abbildungsverzeichnis<br />
Abbildung 1: Übersichtskarte <strong>Rehau</strong> 9<br />
Abbildung 2: Klimadiagramm von <strong>Rehau</strong> 10<br />
Abbildung 3: Flächennutzung in <strong>Rehau</strong> 11<br />
Abbildung 4: Bevölkerungsentwicklung in Bayern 12<br />
Abbildung 5: Einwohnerzahl <strong>Rehau</strong> 1950-2010 und Prognose bis 2029 13<br />
Abbildung 6: Bevölkerungsentwicklung in <strong>Rehau</strong> 2009-2029 nach Altersgruppen 13<br />
Abbildung 7: Bevölkerungsstruktur in <strong>Rehau</strong> 2009 und 2029 14<br />
Abbildung 8: Beschäftigte in <strong>Rehau</strong> 2008-2010 nach Sektoren 15<br />
Abbildung 9: Strom- und Gasnetz im Bereich <strong>Rehau</strong> 19<br />
Abbildung 10: Gasnetz in Hochfranken 20<br />
Abbildung 11: Biogasanlage Kühschwitz mit angeschlossenen Gebäuden 21<br />
Abbildung 12: Entwicklung Photovoltaikanlagen in <strong>Rehau</strong> 2008-2012 22<br />
Abbildung 13: EEG-Biomasse-Anlagen in <strong>Rehau</strong>, Entwicklung 2008-2010 24<br />
Abbildung 14: Wasserkraft in <strong>Rehau</strong>, Stromerzeugung 2008-2010 25<br />
Abbildung 15: Zubau von Solarthermie-Anlagen in <strong>Rehau</strong> 2001-2010 26<br />
Abbildung 16: Wärmebereitstellung aus Solarthermie in Deutschland 26<br />
Abbildung 17: Solarthermische Anlagen in <strong>Rehau</strong> (2010) 27<br />
Abbildung 18: Scheitholz, Hackschnitzel und Holzpellets 28<br />
Abbildung 19: Wärmebereitstellung aus Holz in <strong>Rehau</strong> (2010) 29<br />
Abbildung 20: Wärmepumpen in <strong>Rehau</strong> (2010) 31<br />
Abbildung 21: Entwicklung der KWK-Anlagen in <strong>Rehau</strong> 32<br />
Abbildung 22: Stromverbrauch in <strong>Rehau</strong> - Aufteilung nach Sektoren 34<br />
Abbildung 23: Prognose zum Strombedarf in <strong>Rehau</strong> 36<br />
Abbildung 24: Erdgasverbrauch in <strong>Rehau</strong> 2008-2010 38<br />
Abbildung 25: Baualtersklassen in <strong>Rehau</strong> 39<br />
Abbildung 26: Gesamtwärmebedarf in <strong>Rehau</strong> nach Sektoren 40<br />
Abbildung 27: Energieträgeraufteilung Gesamtwärmebedarf <strong>Rehau</strong> 40<br />
Abbildung 28: Wärme aus Erneuerbaren Energien in Deutschland 2010 41<br />
Abbildung 29: Energieträger Wärmebedarf im Sektor Industrie/GHD 41<br />
Abbildung 30: Energieträger Wärmebedarf im Sektor Wohnen 42<br />
Abbildung 31: Energieträger Wärmebedarf Kommunale Liegenschaften 43<br />
Abbildung 32: Entwicklung der Pro-Kopf-Wohnfläche in <strong>Rehau</strong> 1990-2030 44<br />
Abbildung 33: Altersstruktur der Wohngebäude in <strong>Rehau</strong> 44<br />
Abbildung 34: Heizwärmebedarf für Gebäude nach Baustandard 45<br />
Abbildung 35: Prognose Gesamtwärmebedarf <strong>Rehau</strong> 48<br />
Abbildung 36: Preisentwicklung bei Photovoltaik-Dachanlagen 49<br />
Abbildung 37: Teilansicht Jura-Solarpark bei Fesselsdorf, Lkr. Lichtenfels 51<br />
Abbildung 38: Konversionsfläche Potrasgrund 52<br />
Abbildung 39: Konversionsfläche Kühschwitz 52<br />
Abbildung 40: Konversionsfläche Heinersberg 53<br />
Abbildung 41: Konversionsfläche Eulenhammer 54<br />
182 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Anhan g<br />
Abbildung 42: PV-Freiflächenpotenzial entlang A93 und Bahnstrecke 55<br />
Abbildung 43: PV-Freiflächenpotenzial unter Berücksichtigung von<br />
Restriktionsflächen 56<br />
Abbildung 44: Strahlungszonen in Bayern 59<br />
Abbildung 45: Denkmäler im Ortskern von <strong>Rehau</strong> 60<br />
Abbildung 46: Windgeschwindigkeiten in <strong>Rehau</strong> 68<br />
Abbildung 47: Gebietskulisse Windkraft des LfU 70<br />
Abbildung 48: Windkraft-Planungen "Sauborst" und "Hussenloh" 71<br />
Abbildung 49: Waldbesitzstrukturen in <strong>Rehau</strong> 76<br />
Abbildung 50: Holzverwendung im bayerischen Privatwald 77<br />
Abbildung 51: Holzeinschlag nach Besitzstruktur 78<br />
Abbildung 52: Geothermiepotenzial in <strong>Rehau</strong> 80<br />
Abbildung 53: Prinzipiell geeignete Flächen für Sondenbohrungen (grün) zur<br />
Nutzung oberflächennaher Geothermie 81<br />
Abbildung 54: Wärmeverluste durch Abwasser 83<br />
Abbildung 55: Kanalwärmetauscher zum nachträglichen Einbau 84<br />
Abbildung 56: Kanalbewertung für Abwassernutzung 85<br />
Abbildung 57: Abwassersammler in <strong>Rehau</strong> mit DN1300 85<br />
Abbildung 58: Kinderhaus „Märzwiesen“ in Rauenberg 87<br />
Abbildung 59: Regeneratives Erzeugungspotenzial Strom 89<br />
Abbildung 60: Entwicklung regenerative Stromerzeugung und Bedarf 89<br />
Abbildung 61: Regeneratives Erzeugungspotenzial Wärme 91<br />
Abbildung 62: Entwicklung regenerative Wärmeerzeugung und Bedarf 91<br />
Abbildung 63: Einsparpotenzial durch Austausch von Elektromotoren (bei<br />
Optimierung des Gesamtsystems) 95<br />
Abbildung 64: Einsparpotenzial durch Erneuerung der Beleuchtungstechnik 96<br />
Abbildung 65: Wärmebedarfsdichte <strong>Rehau</strong> (Ausschnitt) 99<br />
Abbildung 66: Gebiete mit Eignung für zentrale Wärmeversorgung 100<br />
Abbildung 67: Verbrauchsschwerpunkte für Wärmenetze 101<br />
Abbildung 68: Maßnahme W 1a, Wirtschaftlichkeit nach VDI 2067 114<br />
Abbildung 69: Erweiterungsmöglichkeiten Nahwärmenetz Schul-/Sportzentrum<br />
115<br />
Abbildung 70: Langzeitwärmespeicher München Ackermannbogen 118<br />
Abbildung 71: Kosten verschiedener Langzeitwärmespeicher 120<br />
Abbildung 72: Saisonaler Solarwärmespeicher München Ackermannbogen 121<br />
Abbildung 73: Unterschiedliche Kollektoren zur Beckenwassererwärmung 125<br />
Abbildung 74: Maßnahme W 1d, Wirtschaftlichkeit nach VDI 2067 126<br />
Abbildung 75: Nahwärmenetz Rathaus und Seniorenheime 130<br />
Abbildung 76: Maßnahme W 2a, Wirtschaftlichkeit nach VDI 2067 132<br />
Abbildung 77: Möglicher Verlauf der Nahwärmetrasse Fohrenreuth -<br />
Bezirksklinikum <strong>Rehau</strong> 135<br />
Abbildung 78: Wärmeverbrauch und Abdeckung über Biogasanlage 136<br />
Abbildung 79: Maßnahme W 3a, Wirtschaftlichkeit nach VDI 2067 138<br />
Abbildung 80: Verlauf Nahwärmenetz Dorfheizung Fohrenreuth 140<br />
Abbildung 81: Jahresdauerlinie Dorfheizung Fohrenreuth 141<br />
Abbildung 82: Kanalverlauf und GEWOG-Liegenschaften 146<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 183
Anhang VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
Abbildung 83: Wärmeleistungsdiagramm Abwasserwärme 147<br />
Abbildung 84: Geordnete Jahresdauerline 147<br />
Abbildung 85: Maßnahme W 4, Wirtschaftlichkeit nach VDI 2064 150<br />
Abbildung 86: Nahwärmeplanungen Pilgramsreuth (Ausschnitt) 152<br />
Abbildung 87: PV-Freiflächenpotenzial und vorgeschlagene Flächen 157<br />
Abbildung 88: LED-Beleuchtung in <strong>Rehau</strong> 163<br />
Abbildung 89: Bayerns Ausbauziele bei der regenerativen Stromerzeugung 166<br />
Abbildung 90: JugendSolarProjekt Bamberg 173<br />
Abbildung 91: Diagramm Bioenergiezentrum Hochfranken 178<br />
Abbildung 92: Standorte von Bioenergie-Erzeugungsanlagen 179<br />
Abbildung 93: Vorstellung des Konzepts "Bioenergiezentrum Hochfranken" 180<br />
184 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Anhan g<br />
8.2 Literaturverzeichnis<br />
Agentur für Erneuerbare Energien e.V. (2010). Erneuerbare Energien 2020:<br />
Potenzialatlas Deutschland. Berlin.<br />
AGES. (2005).<br />
Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft. (2006). Energieholzmarkt<br />
Bayern.<br />
Bayerische Landesanstalt für Wald- und Forstwirtschaft. (2012). Holzeinschlag.<br />
Abgerufen am Juli 2012 von Bayerische Landesanstalt für Wald- und<br />
Forstwirtschaft: www.lwf.bayern.de/waldbewirtschaftung/betriebswirtschaftforsttechnik/holzmarkt-holzaufkommen/39607/index.php<br />
Bayerische Oberste Baubehörde. (11. September 2009). Rundschreiben zu<br />
Freiflächen-Photovoltaikanlagen. Abgerufen am 2012 von Bayerisches<br />
Innenministerium:<br />
www.stmi.bayern.de/imperia/md/content/stmi/bauen/rechtundtechnikundbaupl<br />
anung/_baurecht/rundschreiben/photovoltaik.pdf<br />
Bayerische Staatsregierung. (2011). Energieatlas Bayern. Abgerufen am Juni 2012<br />
von http://www.energieatlas.bayern.de<br />
Bayerische Staatsregierung. (2011). Energiekonzept "Energie Innovativ".<br />
Abgerufen am Juni 2012 von http://www.bayern.de/Energie-<br />
.1732.10345448/index.htm<br />
Bayerisches Landesamt für Statistik und Datenverarbeitung. (2012). Demographie-<br />
Spiegel für Bayern (Oberfranken, Lkr. Hof und <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong>). Abgerufen am 10.<br />
September 2012 von https://www.statistik.bayern.de/statistik/demwa/<br />
Bayerisches Landesamt für Statistik und Datenverarbeitung. (Mai 2012). Statistik<br />
Kommunal <strong>Rehau</strong> 2011. Abgerufen am 10. September 2012 von<br />
https://www.statistik.bayern.de/statistikkommunal/index.php<br />
Bayerisches Landesamt für Umwelt. (2011). Gebietskulisse Windkraft. Abgerufen<br />
am Juni 2012 von Energieatlas Bayern: www.energieatlas.bayern.de<br />
Bayerisches Landesamt für Umwelt. (2009). Leidfaden für effiziente<br />
Energienutzung in Industrie und Gewerbe.<br />
Bayerisches Staatsministerium des Innern. (11. Dezember 2011).<br />
Windenergieerlass. Abgerufen am Juni 2012 von<br />
http://www.stmi.bayern.de/imperia/md/content/stmi/bauen/rechtundtechnikun<br />
dbauplanung/_aktuelles/windenergie_erlass.pdf<br />
Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und<br />
Technologie. (2012). Bayerischer Geothermieatlas. Abgerufen am Dezember 2012<br />
von Bayerisches Wirtschaftsministerium:<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 185
Anhang VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
http://www.stmwivt.bayern.de/fileadmin/user_upload/stmwivt/Publikationen/Ba<br />
yerischer_Geothermieatlas.pdf<br />
Beck, R., & Perschl, H. (2006). Große Teile des Einschlags werden als Brennholz<br />
genutzt: Das Holzaufkommen im kleineren Privatwald Bayerns im Jahr 2004. LWF<br />
aktuell 52 .<br />
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. (2010).<br />
Potenzialermittlung für den Ausbau der Wasserkraftnutzung in Deutschland als<br />
Grundlage für die Entwicklung einer geeigneten Ausbaustrategie. Aachen.<br />
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie; Bundesministerium für<br />
Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. (28. September 2010).<br />
Energiekonzept für eine umweltschonende, zuverlässige und bezahlbare<br />
Energieversorgung. Berlin.<br />
Bundesverband Solarwirtschaft. (2012). Solaratlas. Abgerufen am August 2012 von<br />
Solaratlas: www.solaratlas.de<br />
Deutsche Bundesstiftung Umwelt. (2005). Energie aus Kanalabwasser - Leitfaden<br />
für Ingenieure und Planer. Osnabrück/Bern.<br />
Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie e.V. (2012). energymap.info. Abgerufen<br />
am Dezember 2012 von energymap.info: www.energymap.info<br />
E.on Bayern. (2011). E.on Bayern Netzgebiet Gas. Abgerufen am 19. 09 2012 von<br />
E.on Bayern Homepage: http://www.eonbayern.com/pages/eby_de/Netz/Erdgasnetz/Netzinformationen/Netzgebiet/Erdg<br />
asnetz.pdf<br />
Eclareon. (2012). Biomasseatlas. Abgerufen am August 2012 von Biomasseatlas:<br />
www.biomasseatlas.de<br />
Energieagentur Nordbayern. (2011). BN-Studie: Strom-Einsparpotenziale in<br />
Bayern. Kulmbach.<br />
Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe. (2012). Faustzahlen für den Ertrag von<br />
Biogasanlagen. Abgerufen am November 2012 von Biogasportal.info:<br />
www.biogasportal.info/daten-und-fakten/faustzahlen/<br />
Fehrmann, A. (21. Mai 2012). Forstrevierleiter <strong>Rehau</strong>. (M. Ruckdeschel,<br />
Interviewer)<br />
Frankenpost. (15.11.2012). Energie aus der braunen Tonne. Schuberth-Roth,<br />
Thomas .<br />
Frankenpost. (13.12.2012). Jede Menge Energie im Abfall. Schuberth-Roth,<br />
Thomas .<br />
186 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Anhan g<br />
Fraunhofer Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung. (2007).<br />
Technischer Leitfaden „Lösungen zur Verbesserung ihrer Motoren-Systeme“, Motor<br />
Challenge Programm. Karlsruhe.<br />
Grosch, M. (8. Mai 2012). Forstbetriebsleiter Selb. (M. Ruckdeschel, Interviewer)<br />
Hellfritzsch, F. (Juli 2012). Revierleiter Hospitalstiftung Hof. (M. Ruckdeschel,<br />
Interviewer)<br />
IBC Solar AG. (3. Mai 2012). Jura-Solarpark - Eines der wichtigsten<br />
Solarparkprojekte geht ans Netz. Abgerufen am Dezember 2012 von IBC-Blog.de:<br />
www.ibc-blog.de/2012/05/jura-solarpark-eines-der-wichtigstensolarparkprojekte-geht-ans-netz/<br />
Kaltschmitt, M., Hartmann, H., & Hofbauer, H. (. (2009). Energie aus Biomasse.<br />
Grundlagen, Techniken und Verfahren. Heidelberg: Springer-Verlag.<br />
Morgenthum, R. (2012). Klimadiagramm. Abgerufen am September 2012 von<br />
Wetterstation <strong>Rehau</strong>: www.rm-54.de<br />
Oltsch, D. (11. Januar 2013). Leiterin der Kfz-Zulassungsstelle am Landratsamt Hof.<br />
(M. Ruckdeschel, Interviewer)<br />
Technische Universität München. (2011). Leitfaden <strong>Energienutzungsplan</strong>.<br />
München: Bayerische Staatsregierung.<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 187
Anhang VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
8.3 Abkürzungen<br />
ASUE Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen<br />
Energieverbrauch e.V.<br />
BAFA Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle<br />
BGF Bruttogeschossfläche<br />
BHKW Blockheizkraftwerk<br />
BMU Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und<br />
Reaktorsicherheit<br />
BMWi Bundesministerium für Wirtschaft<br />
CO2<br />
Kohlendioxid<br />
CO2 in t /a Kohlenstoffdioxidemissionen in Tonnen pro Jahr<br />
dena Deutsche Energie-Agentur GmbH<br />
EE Erneuerbare Energien<br />
EEG Erneuerbare-Energien-Gesetz<br />
EnEV Energieeinsparverordnung<br />
EVU Energieversorgungsunternehmen<br />
GHD Gewerbe, Handel, Dienstleistung<br />
HKW Heizkraftwerk<br />
Ho<br />
oberer Heizwert<br />
Ht<br />
Transmissionswärmeverluste nach EnEV<br />
Hu<br />
unterer Heizwert<br />
IWU Institut für Wohnen und Umwelt<br />
KEM Kommunales Energiemanagement<br />
KfW Kreditanstalt für Wiederaufbau<br />
KMU Kleine und Mittlere Unternehmen<br />
KWK Kraft-Wärme-Kopplung<br />
KWKK Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung<br />
LfU Landesamt für Umwelt<br />
NF Nutzfläche<br />
PEV Primärenergieverbrauch<br />
pHH private Haushalte<br />
PV Photovoltaik<br />
Qp<br />
Jahresprimärenergiebedarf nach EnEV<br />
RES REHAU Energy Solutions<br />
UBA Umweltbundesamt<br />
VDEW Verband der Elektrizitätswirtschaft e. V.<br />
WSVO Wärmeschutzverordnung<br />
wb witterungsbereinigt, Witterungsbereinigung<br />
WW Warmwasser<br />
188 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Anhan g<br />
8.4 Einheiten<br />
°C Grad Celsius<br />
GW Gigawatt<br />
GWh Gigawattstunde<br />
GWh/a Gigawattstunden pro Jahr<br />
ha Hektar<br />
kg Kilogramm<br />
kg/kWhel<br />
Kilogramm pro Kilowattstunde elektrisch<br />
km Kilometer<br />
kW Kilowatt<br />
kWh Kilowattstunde<br />
kWhel<br />
Kilowattstunde elektrisch<br />
kWhth<br />
Kilowattstunde thermisch<br />
kWp<br />
Kilowattpeak: Maßeinheit für die genormte<br />
Leistung (Nennleistung) einer<br />
Solarzelle. Der auf Solarmodulen angegebene<br />
Wert bezieht sich auf die Leistung<br />
bei Standard-Testbedingungen. Eine<br />
kWpeak installierte Leistung entspricht<br />
einer Kollektorfläche von ca. 8-10 m²<br />
m² Quadratmeter<br />
MW Megawatt<br />
MWh Megawattstunde<br />
MWhel<br />
Megawattstunden elektrisch<br />
MWhth<br />
Megawattstunden thermisch<br />
Nm³ Normkubikmeter<br />
Pkm Personenkilometer<br />
t Tonne<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 189
Anhang VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
8.5 Photovoltaik-Ertragsprognosen für <strong>Rehau</strong><br />
8.5.1 PV auf Freiflächen<br />
Quelle: Europäische Kommission (http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/)<br />
190 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Anhan g<br />
8.5.2 PV auf Flachdächern ohne Aufständerung<br />
Quelle: Europäische Kommission (http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/)<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 191
Anhang VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
8.6 Photovoltaik-Potenzial auf kommunalen Liegenschaften<br />
192 | Seite Energieagentur Nordbayern
Energienutzun gsplan <strong>Stadt</strong> Reh au - VORABZUG(!) Anhan g<br />
8.7 Karten<br />
Energieagentu r Nordbayern Seite | 193
Anhang VORABZUG(!) - <strong>Energienutzungsplan</strong> <strong>Stadt</strong> <strong>Rehau</strong><br />
8.8 Begehungsprotokolle<br />
194 | Seite Energieagentur Nordbayern