Die grünste Energie ist die, die wir nicht aufwenden müssen
Von unseren Häusern, über unsere Arbeitsplätze, die Geschäfte, auf die wir angewiesen sind, die Baumaschinen für deren Bau, bis hin zu unserer Nahrungsmittelproduktion, der Wasseraufbereitung und dem Verkehr - Energieeffizienz hilft uns, alle diese Bereiche mit sehr viel weniger Energie zu betreiben, als wir heute verbrauchen.
Energieeffizienz ist der schnellste und erschwinglichste Weg zur Dekarbonisierung unserer Wirtschaft sowie zur Sicherung einer zuverlässigen und nachhaltigen Energieversorgung für alle Menschen auf unserem Planeten. In den letzten 20 Jahren sanken die Emissionen durch Verbesserungen der Energieeffizienz. Das Potenzial für mehr Energieeffizienz im Verkehr, in der Industrie und in Gebäuden ist aber noch lange nicht ausgeschöpft. Die Internationale Energieagentur (IEA) schätzt, dass sich ein Drittel der für das Netto-Null-Szenario im Jahr 2050 erforderlichen Reduktion der energiebedingten Emissionen durch Verbesserungen der Energieeffizienz erreichen lässst [1]. Energieeffizienz ist daher von entscheidender Bedeutung für den Erfolg der Energiewende.
Die meiste Energie verbrauchen unsere Städte und Gebäude, Fabriken und der Verkehr. Wir verschwenden nach wie vor Energie und sind daher auf dem falschen Weg, unsere globalen Klimaziele zu erreichen.
In unserer sich rasch ändernden Welt haben sich die jüngsten Herausforderungen in Bezug auf Energiesicherheit, Energiepreise und Lebenshaltungskosten mit der Klimakrise überlagert. Ohne frühzeitige Maßnahmen zur Effizienzsteigerung wird die Energiewende zu Netto-Null-Emissionen teurer und viel schwieriger zu erreichen sein [2].
In diesem Artikel erfahren Sie, was Energieeffizienz ist und welche Vorteile sie in konkreten Fällen bietet.
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Was ist Energieeffizienz?
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Energieeffizienz zielt darauf ab, die Menge an Energie zu verringern, die für die Bereitstellung von Produkten und Dienstleistungen benötigt wird. Es geht darum, mit weniger mehr zu erreichen. Energieeffizienz ist die einzige Ressource, über die jedes Land im Überfluss verfügt. Sie ist daher der schnellste und billigste Weg, um den Herausforderungen der Energiesicherheit, der Umwelt und der Wirtschaft zu begegnen, denn die grünste Energie ist die, die wir nicht verbrauchen. Bei der Steigerung der Energieeffizienz geht es oft um kleine Verbesserungen wie den Einbau energiesparender Komponenten wie Ventile oder Thermostate. Energieeffizienz ist jedoch ein wesentlicher Bestandteil aller Aspekte von nachhaltigem Wachstum und Innovation. Effiziente Technologien und innovative Speicherlösungen sind der Schlüssel, um weniger Energie zu verbrauchen, das Potenzial erneuerbarer Energiequellen voll auszuschöpfen und ihren Nutzen zu erweitern. Denn wenn wir die Energienachfrage senken und damit den Umstieg auf erneuerbare Energien beschleunigen, verringert sich die Notwendigkeit des Netzausbaus. Darüber hinaus sind Veränderungen bei der Elektrifizierung, Verhaltensänderungen, Digitalisierung und Materialeffizienz in der Industrie notwendig [3]. |
Warum ist Energieeffizienz so wichtig?
Der Kampf gegen den Klimawandel und das Thema Energieeffizienz sind miteinander verknüpft. Das Pariser Abkommen hat 2015 das verbindliche Ziel gesetzt, den globalen durchschnittlichen Temperaturanstieg in diesem Jahrhundert so nahe wie möglich an 1,5 Grad Celsius zu halten. Um diesen Klimanotstand zu bewältigen und unseren CO₂-Fußabdruck zu verringern, müssen wir die Treibhausgasemissionen deutlich reduzieren.
Investitionen in die Energieeffizienz haben bereits einen erheblichen Beitrag zur Begrenzung des Anstiegs der Treibhausgasemissionen geleistet. Die IEA hebt hervor, dass eine Verdoppelung der in den letzten zehn Jahren beobachteten Energieeffizienzverbesserungen bis 2030 den weltweiten Energieverbrauch um den gleichen Betrag senken würde, der jedes Jahr in China verbraucht wird, und den Haushalten 650 Milliarden US-Dollar einsparen würde [4].
Die von der IEA veröffentlichte Analyse zeigt die erheblichen Chancen für schnelle Energieeffizienzsteigerungen in allen Sektoren der Weltwirtschaft auf. Viele dieser Möglichkeiten beinhalten Technologien, die leicht verfügbar sind. Nach Angaben der IEA muss rund ein Drittel des vermiedenen Energiebedarfs bis 2030 durch den Einsatz technisch effizienterer Geräte entstehen, die von Klimaanlagen bis hin zu Autos und Lastwagen reichen. Auch die Elektrifizierung spielt eine wichtige Rolle und sorgt für Energieeinsparungen von 20 %, z. B. durch den Ersatz von Heizkesseln mit fossilen Brennstoffen durch effizientere Wärmepumpen, die Umstellung auf Strom für Niedertemperaturwärme in der Industrie und die schnellere Einführung von Elektrofahrzeugen.
Das Ziel 7 der Vereinten Nationen für nachhaltige Entwicklung konzentriert sich darauf, den Zugang zu bezahlbarer, zuverlässiger und moderner Energie zu gewährleisten. Heute haben 840 Millionen Menschen noch keinen Zugang zu Elektrizität [5]. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass diese "neuen" Energieverbraucher sie so effizient wie möglich nutzen, um einen Anstieg der Kohlenstoffemissionen zu verhindern und einen Übergang zu einer klimaneutralen Gesellschaft zu gewährleisten, die für alle gerecht und sozial ausgewogen ist.
Kim Fausing, President und CEO von Danfoss, zur Erfüllung von Klimazielen
"Wenn die Welt die Klimaziele zur Begrenzung der globalen Erwärmung erreichen will, müssen Energieeffizienzmaßnahmen Priorität haben. Ein Drittel der Reduktion, die laut dem IEA-Netto-Null-Szenario in diesem Jahrzehnt erforderlich ist, muss durch Verbesserungen der Energieeffizienz erreicht werden. Die gute Nachricht ist, dass es Lösungen gibt, um die Energieeffizienz in allen Sektoren zu verbessern. Wir brauchen nicht zu warten. Wir müssen handeln, denn die umweltfreundlichste Energie ist die, die wir nicht verbrauchen."
Welche Vorteile bietet Energieeffizienz?
Effiziente Energienutzung spart Geld und ist mit geringen politischen und technischen Risiken verbunden.
Die Lösungen sind bereits vorhanden und können sofort umgesetzt werden. Und die meisten haben eine kurze Amortisationszeit. Schnelleres Handeln bei der Energieeffizienz wird die Energiekosten bei heutigen Preisen um bis zu 2 Billionen US-Dollar senken. Und bis 2030 werden 10 Millionen Arbeitsplätze in Bereichen wie Neubau und Nachrüstung von Gebäuden, Fertigung und Verkehrsinfrastruktur geschaffen [6].
Die Verbesserung der Energieeffizienz verringert unseren CO2-Fußabdruck und bietet eine große Chance, die Welt zu einem ehrgeizigen, kosteneffizienten und sozial gerechten Übergang zu einer klimaneutralen Wirtschaft zu bewegen, die sich positiv auf das Wirtschaftswachstum, die Beschäftigung, die Lebensqualität, die öffentliche Gesundheit, die Verbesserung der Luftqualität, die industrielle Produktivität, die Energiesicherheit usw. auswirken kann.
Energie für Wasser – Energieeffizienz in Wassersystemen
Wasser ist essenziell. Vor allem als Voraussetzung für Leben, aber auch als Schlüssel zur Bekämpfung des Klimawandels. Derzeit ist der Wassersektor für rund 4 % des weltweiten Stromverbrauchs verantwortlich [7].
Es braucht enorme Mengen an Energie, um Menschen mit sauberem Trinkwasser und sanitären Einrichtungen zu versorgen – ein erklärtes Menschenrecht. Kostengünstige und energieeffiziente Lösungen können heute den Energieverbrauch im Wassersektor massiv senken, nicht zuletzt in Kläranlagen. Ohne Maßnahmen wird der weltweite wasserbezogene Energieverbrauch bis 2030 um 50 % steigen [8]. Die Welt braucht mehr Wasser und weniger Kohlenstoffemissionen. Energieeffizienz bietet einen Weg, um die Kurve zu durchbrechen. Ein erhebliches Energieeinsparpotenzial im Wassersektor besteht darin, dass alle wirtschaftlich verfügbaren Energieeffizienz- und Energierückgewinnungspotenziale ausgeschöpft werden – nicht zuletzt im Bereich der Wasserversorgung und Wasseraufbereitung [9].
Ein naheliegender Ausgangspunkt sind Kläranlagen, die in den meisten Städten der Welt vorhanden sind. Wasseraufbereitungsanlagen werden häufig von Kommunen betrieben und verschlingen zwischen 30 und 40 % der kommunalen Stromrechnungen [9]. Für Abwasserunternehmen stellt die Stromrechnung nach dem Arbeitsaufwand die zweitgrößten Betriebskosten dar [10].
Wie es deutlich besser geht, zeigt die Gemeinde Aarhuus in Dänemark. Sie hat es durch den Einsatz optimierter Prozesse, moderner Frequenzumrichter mit höchster Energieeffizienz und Ausnutzung neuster Technologien wie Fernwärme und Biogas geschafft, dass die Kläranlage Marselisborg heute netto Energie erzeugt. Abwasser enthält erhebliche Mengen an eingebetteter Energie, die genutzt werden kann, um das Abwassermanagement energieneutral zu gestalten und so die gleiche Menge an Energie zu produzieren, die es verbraucht – und mit dem richtigen Ansatz sogar noch mehr. Folglich haben Kläranlagen das Potenzial, vom Energieverbraucher zum Energieerzeuger zu werden.
Kläranlage als Energieerzeuger | Danfoss Discover Drives
Energie für Luft – Energieeffizienz für Lüftungssysteme
Nicht nur der Produktionsprozess entscheidet über die CO₂-Neutralität von Unternehmen. Auch die energieeffiziente Klimatisierung von Büro- und Fertigungsgebäuden trägt entscheidend zum nachhaltigen Betrieb von Produktionsstätten bei. Hier spielen Klima- und Gebäudetechniklösungen eine wesentliche Rolle für ein effizientes, energiesparendes Gesamtsystem.
Wie das erreicht werden kann, zeigt das Unternehmen Volkswagen in seiner Niederlassung in Navarra, Spanien. Volkswagen hat dafür eine EC+ Lösung von Danfoss in enger Kooperation mit Novenco, einem großen Hersteller von Ventilatoren umgesetzt. Es wurde dazu die Lüftung in der größten Fertigungshalle komplett erneuert, insgesamt wurden 6 neue Raumbelüftungsgeräte verbaut. Im Vergleich mit der bisherigen Lüftungsanlage verfügen die 6 neuen RLT-Geräte gemeinsam über ein Gesamteinsparpotenzial – bezogen auf den Nennbetrieb pro Jahr – von 20% weniger Energieverbrauch, 350 Tonnen CO₂ und 199.115 Euro Stromkosten im ersten Jahr.
Potenziale der Energieeffizienz erkennen und mit vorhanden Technologien erschließen
Die Energieeffizienzpotenziale in der Industrie, im Verkehr sowie im Gebäudebereich sind groß. Die Möglichkeiten, hier durch Energieeffizienz Energie und Emissionen einzusparen, bleiben jedoch häufig noch hinter dem maximal möglichen zurück.
Dabei ist eine deutlich höhere Effizienz mit längst verfügbaren Technologien wie der Drehzahlregelung durch Frequenzumrichter realisierbar. 60-70% der Anwendungen in Industrie und Gebäudetechnik profitieren von einer bedarfsgerechten Drehzahlregelung, dennoch statten Betreiber derzeit nur 25-30% der Neuanwendungen mit Frequenzumrichtern aus! Das bedeutet, dass 30-55% der Energieeffizienzpotentiale ungenutzt bleiben, und so Anwender weiterhin Energie verschwenden und unnötige Kosten entstehen.
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Viele Unternehmen investieren in erneuerbare Energien wie Fotovoltaik auf dem Dach oder kaufen Ökostrom ein. Aber ist das genug?
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