präsentation der studie 'dezentrale vs. zentrale ...€¦ · präsentation ergebnisse:...
Post on 14-Jun-2020
7 Views
Preview:
TRANSCRIPT
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz
Herzlich Willkommen
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 2 –
Institut für Technische
Gebäudeausrüstung Dresden
Forschung und Anwendung GmbH
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 3 –
Dr. Bernadetta WiniewskaITG Dresden
Präsentation Ergebnisse:Heizsysteme im Vergleich
Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im deutschen Wärmemarkt
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 4 –
1. Aufzeigen, ob und unter welchen Bedingungen dezentrale und zentrale Wärmeversorgungssysteme einen bedeutsamen Beitrag zur Erreichung der Effizienz-und Klimaziele leisten können.
2. Prüfen, unter welchen Bedingungen der Einsatz von dezentraler und zentraler Wärmeversorgung für die Akteursgruppen wirtschaftlich ist.
Ziele der Studie
Zentral – netzgebundene Wärmeversorgung
Dezentral – gebäudeweise Wärmeerzeugung und -versorgung
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 5 –
• Festlegung von Fallbeispielen aus repräsentativen Versorgungsgebieten, Gebäudetypen und Anlagentechnikvarianten
• Berechnung von End- und Primärenergieverbrauchswerten sowie CO2-Emissionen
• Ermittlung von Investitions-, Energie- und Betriebskosten
• Modellierung der monetären Auswirkungen der Fallbeispiele in allen Varianten als Vollständige Finanzpläne
• Vergleichende ökonomische Bewertung der dezentralen und zentralen Wärmeversorgungskonzepte aus Sicht der beteiligten Akteure
• Hochrechnung der Ergebnisse – Volkswirtschaftliche Bewertung der dezentralen und zentralen Wärmeversorgungskonzepte
• Ableiten der zentralen Ergebnisse der Studie
Forschungsansatz
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 6 –
Status quo Beheizungsstruktur
Wohnungsbestand Gebäudebestand
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 7 –
Status quoVersorgungskonzepte
2%
2%
9%
29%
34%
47%
88%
90%
84%
66%
61%
50%
0% 20% 40% 60% 80% 100%
1 Wohnung
2 Wohnungen
3 – 6 Wohnungen
7 – 12 Wohnungen
13 – 20 Wohnungen
21 und mehr Wohnungen
Anteil der beheizten bewohnten Wohnungen an der gesamten Anzahl der bewohnten Wohnungen in der jeweiligen Gebäudegröße in Abhängigkeit vom Versorgungskonzept
Wohngebäude mit
Nah-/Fernwärme Zentral- und Etagenheizung außer Nah-/Fernwärme Einzel-/ MehrraumöfenDezentrale Wärmeversorgung
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 8 –
Wärmekosten für Haushalte je nach Einkommen unterschiedlich spürbar
49,0
58,865,3
72,8
84,4
99,1
116,8
135,0
11,0%
5,3%4,7%
4,2%3,7%
3,2%2,7%
1,2%
0%
4%
8%
12%
16%
20%
0
40
80
120
160
0 - 900 900 -
1.300
1.300 -
1.500
1.500 -
2.000
2.000 -
2.600
2.600 -
3.600
3.600 -
5.000
5.000 -
18.000
An
teil
Wä
rme
kost
en
am
Ha
ush
alt
ne
tto
Wä
rme
kost
en
pro
Mo
na
t in
€
Monatliches Einkommen in €
Wärmekosten pro Monat in € Anteil Wärmekosten am Haushaltsnetto
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 9 –
Betrachtete Fallbeispiele und Gebäude
� Szenarien hinsichtlich des Energieverbrauchs: − unsanierter Altbau
− teilsanierter Altbau
− nach 2009 fertiggestellter Neubau
Betrachtete Fallbeispiele Repräsentative Gebäudetypen
� kleines Versorgungsgebiet, das für ein Dorf oder Stadtrandgebiet repräsentativ ist
� Einfamilienhaus mit einer Wohnfläche von 150 m² (EFH)
� mittleres Versorgungsgebiet, das für eine Kleinstadt repräsentativ
� mittelgroßes Mehrfamilienhaus mit 12 Wohneinheiten (M_MFH)
� großes Versorgungsgebiet, das für eine Großstadt mit hoher Siedlungsdichte repräsentativ ist.
� großes Mehrfamilienhaus mit 24 Wohneinheiten (G_MFH)
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 10 –
Wichtung der Ergebnisse Anteile der Varianten an den dezentralen Versorgungssystemen
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
G_MFH Neubau
G_MFH teilsaniert
G_MFH unsaniert
M_MFH Neubau
M_MFH teilsaniert
M_MFH unsaniert
EFH Neubau
EFH teilsaniert
EFH unsaniert
Öl-BW Öl-BW + sol. TWE Öl-BW + sol. TWE/HeizU
Gas-BW Gas-BW + sol. TWE Gas-BW + sol. TWE/HeizU
L/W-EWP S/W-EWP Pelletkessel
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 11 –
Energetische Bewertung End- und Hilfsenergieverbrauch im EFH
19.505
21.543
14.443
17.364
8.352
14.611
344 232 322 232 312 232 -
6.000
12.000
18.000
24.000
De
zen
tral
e
Ve
rso
rgu
ngs
syst
em
e
Fern
wär
me
De
zen
tral
e
Ve
rso
rgu
ngs
syst
em
e
Fern
wär
me
De
zen
tral
e
Ve
rso
rgu
ngs
syst
em
e
Fern
wär
me
EFH unsaniert EFH teilsaniert EFH Neubau
En
erg
iev
erb
rau
ch i
n k
Wh
/a
Endenergieverbrauch, absolut Hilfsenergieverbrauch, absolut
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 12 –
Energetische BewertungPrimärenergieverbrauch und CO2-Emissionen – Status quo
59,2
2,5
64,3
117,3
14,5
0,8
14,7
25,0
0
10
20
30
0
30
60
90
120
150
Dezentrale
Versorgungssysteme
Fernwärme aus KWK,
regenerativ
Fernwärme aus KWK,
fossil
Fernwärme aus
Heizwerk, fossil
CO
2-E
mis
sio
ne
n i
n k
g C
O2/m
²a
Pri
mä
ren
erg
ieb
ed
arf
in
kW
h/m
²a
Primärenergieverbrauch CO2-Emissonen
*
Vorteil der dezentralen Versorgungssysteme gegenüber Fernwärme aus KWK, fossil am Beispiel EFH Neubau
* bzw. Fernwärme aus industrieller Abwärme
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 13 –
Energetische BewertungPrimärenergieverbrauch und CO2-Emissionen – zukünftig?
59,2
2,5
64,3 64,3
88,3
14,5
0,8
9,1
14,716,8
0
5
10
15
20
0
25
50
75
100
Status quo höhere
Netzverluste,
Carnot-Methode
Status quo höhere
Netzverluste,
Carnot-Methode
Fernwärme aus KWK, regenerativ Fernwärme aus KWK, fossil
CO
2-E
mis
sio
ne
n i
n k
g C
O2/m
²a
Pri
mä
ren
erg
ieb
ed
arf
in
kW
h/m
²a
Primärenergieverbrauch CO2-Emissonen
• Primärenergetischer Vorteil der dezentralen Versorgungssysteme auch gegenüber Fernwärme aus KWK, regenerativ möglich,
• Großer Einfluss der Allokationsmethode auf Bewertung von Wärme aus KWK
Dezentrale Versorgungs-
systeme
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 14 –
Prof. Dr. Andreas PfnürLeiter Forschungscenter Betriebliche Immobilienwirtschaft FBI
an der TU Darmstadt
Präsentation Ergebnisse:Ökonomische Bewertung von Heizsystemen
Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im deutschen Wärmemarkt
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 15 –
• Beispiel für das Berechnungsverfahren: Vollständiger Finanzplan als periodengerechte Aufstellung aller der Erneuerungsinvestition zurechenbaren Ein- und Auszahlungen aus Sicht der Vermieter
Methodisches Vorgehen: Abbildung aller Zahlungsströme in Finanzplänen
Betrachtungshorizont 20 Jahre
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 16 –
• Beispiel: Finanzplan aus Sicht der Vermieter. Die Wirtschaftlichkeit entscheidet sich hier anhand der Eigenkapitalrendite
Methodisches Vorgehen: Abbildung aller Zahlungsströme in Finanzplänen
Mechanismus in D: Eigentümer legt 11 % p.a. der anrechenbaren Investitionskosten über Mieterhöhung auf Mieter um (unabhängig von Energiekostenersparnis).
Entscheidungsgrößen:1. Barwert der Investition2. EK-Rendite als durchschn. Wachstumsrate des
eingesetzten EK p.a. (EK = 20 % des Invest.)
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 17 –
Methodisches Vorgehen: Finanzpläne aus den Perspektiven des Projekts und aller Akteure
Finanzplan des Projekts „Erneuerung Wärmesystem“
Finanzplan basierend auf der Annahme „Beibehalt des Status quo“ (Benchmark)
Finanzplan der Investition „Erneuerung des Wärmesystems aus Sicht des Eigentümers
Finanzplan der Investition „Erneuerung des Wärmesystems aus Sicht des Mieters
Finanzplan der Investition „Erneuerung des Wärmesystems aus Sicht des Selbstnutzers
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 18 –
Ökonomische Bewertungen aus unterschiedlichen Perspektiven Bsp. Einfamilienhaus unsaniert (Horizont 20 Jahre)
Dezentral erwärmt Durchschnitt
-33,22
Fernwärme KWK, regenerativ
4,13
Dezentral erwärmt Durchschnitt
8,69
Fernwärme KWK, regenerativ
21,02
Dezentral erwärmt Durchschnitt
41,41
Fernwärme KWK, regenerativ
-53,13
Gewinnerzielung durch Planen, Bauen Betreiben und Vermarkten
Maximierung des Werts des in Immobilien
gebun-denen
KapitalsWohn-gebäude
Maximierung des Nutzen-Kosten-Verhältnisses der Immo-bilie als Wohn-raum
Wie wirtschaftlich sind die Investitionen?
Wie lassen sich in Planung, Bau und Betrieb Immobilien energetisch bestmöglich
optimieren?
Wie beeinflussen ener-getische Investitionen die
Kosten des Wohnens?
Mieter:Barwert der ∆ Wärmekosten
pro qm
Projektsicht:Barwert der ∆ Wärmekosten
pro qm
Vermieter:Barwert der Investition
pro qm
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 19 –
Ergebnisse der ökonomischen BewertungZusammenfassung Bestandsgebäude (pro qm)
Energetische Ergebnisse Finanzwirtschaftliche Ergebnisse in €
Hausvarianten Bestand Ers
pa
rte
r E
nd
en
er-
gie
verb
rau
chin
kW
h/a
pro
qm
Ers
pa
rte
r P
rim
är-
en
erg
ieve
rbra
uch
in
kW
h/a
pro
qm
Ers
pa
rte
CO
2-
Em
issi
on
in k
g/a
p
ro q
m
Pro
jekt
: B
arw
ert
d.
∆W
ärm
eko
ste
n in
2
0 J
ah
ren
pro
qm
Ve
rmie
ter:
Ba
rwe
rt
de
r In
vest
itio
n p
ro
qm
Mie
ter:
Ba
rwe
rt d
. ∆
Wä
rme
kost
en
in
20
Ja
hre
n p
ro q
m
Se
lbst
nu
tze
r:
Ba
rwe
rt d
er
Inve
stiti
on
pro
qm
EFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 57,81 68,02 17,43 41,41 8,69 -33,22 42,15 EFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
48,87
195,99 55,34
-53,13 21,02 4,13 -49,87 EFH unsaniert,Fernwärme KWK, fossil 106,37 35,11 EFH unsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil 29,55 20,25
EFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 38,23 48,75 20,62 -9,80 -2,52 0,89 -3,55 EFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
21,41
138,79 39,24
-68,99 10,37 4,31 -65,73 EFH teilsaniert,Fernwärme KWK, fossil 66,55 22,93 EFH teilsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil 4,63 10,96
M_MFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 39,81 44,97 10,97 39,65 1,83 -34,51 36,39 M_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
30,22
161,67 45,58
-55,00 7,04 2,94 -54,25 M_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, fossil 80,09 27,16 M_MFH unsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil 10,16 13,64
M_MFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 29,52 36,03 14,09 18,16 -1,23 -0,60 16,83 M_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
17,23
127,02 35,81
-55,66 4,07 2,81 -54,96 M_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, fossil 58,38 20,32 M_MFH teilsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil -0,45 8,94
G_MFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 36,05 42,12 10,22 38,83 1,92 -33,62 35,56 G_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
31,73
154,81 43,63
-45,56 5,30 2,39 -45,04 G_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, fossil 78,55 26,42 G_MFH unsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil 13,18 13,78
G_MFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 24,08 30,51 12,71 21,00 -0,74 -0,79 19,26 G_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
16,58
122,84 34,62
-52,00 3,06 2,56 -51,50 G_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, fossil 56,32 19,61 G_MFH teilsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil -0,69 8,59
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 20 –
Ergebnisse der ökonomischen BewertungZusammenfassung Bestandsgebäude (pro qm)
Energetische Ergebnisse Finanzwirtschaftliche Ergebnisse in €
Hausvarianten Bestand Ers
pa
rte
r E
nd
en
er-
gie
verb
rau
chin
kW
h/a
pro
qm
Ers
pa
rte
r P
rim
är-
en
erg
ieve
rbra
uch
in
kW
h/a
pro
qm
Ers
pa
rte
CO
2-
Em
issi
on
in k
g/a
p
ro q
m
Pro
jekt
: B
arw
ert
d.
∆W
ärm
eko
ste
n in
2
0 J
ah
ren
pro
qm
Ve
rmie
ter:
Ba
rwe
rt
de
r In
vest
itio
n p
ro
qm
Mie
ter:
Ba
rwe
rt d
. ∆
Wä
rme
kost
en
in
20
Ja
hre
n p
ro q
m
Se
lbst
nu
tze
r:
Ba
rwe
rt d
er
Inve
stiti
on
pro
qm
EFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 57,81 68,02 17,43 41,41 8,69 -33,22 42,15 EFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
48,87
195,99 55,34
-53,13 21,02 4,13 -49,87 EFH unsaniert,Fernwärme KWK, fossil 106,37 35,11 EFH unsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil 29,55 20,25
EFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 38,23 48,75 20,62 -9,80 -2,52 0,89 -3,55 EFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
21,41
138,79 39,24
-68,99 10,37 4,31 -65,73 EFH teilsaniert,Fernwärme KWK, fossil 66,55 22,93 EFH teilsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil 4,63 10,96
M_MFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 39,81 44,97 10,97 39,65 1,83 -34,51 36,39 M_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
30,22
161,67 45,58
-55,00 7,04 2,94 -54,25 M_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, fossil 80,09 27,16 M_MFH unsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil 10,16 13,64
M_MFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 29,52 36,03 14,09 18,16 -1,23 -0,60 16,83 M_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
17,23
127,02 35,81
-55,66 4,07 2,81 -54,96 M_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, fossil 58,38 20,32 M_MFH teilsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil -0,45 8,94
G_MFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 36,05 42,12 10,22 38,83 1,92 -33,62 35,56 G_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
31,73
154,81 43,63
-45,56 5,30 2,39 -45,04 G_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, fossil 78,55 26,42 G_MFH unsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil 13,18 13,78
G_MFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt 24,08 30,51 12,71 21,00 -0,74 -0,79 19,26 G_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
16,58
122,84 34,62
-52,00 3,06 2,56 -51,50 G_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, fossil 56,32 19,61 G_MFH teilsaniert,Fernwärme Heizwerk, fossil -0,69 8,59
Finanzwirtschaftlich schneiden dezentrale Wärmesysteme in jeder Hausvariante pro qm deutlich besser ab, als Wärmenetze – außer für die Vermieter.
Primärenergetisch und gemessen an CO2-Emissionen schafft Fernwärme aus KWK mit regenerativen Brennstoff allerdings einen absolut gesehen höheren Umweltbeitrag.
Kardinalfrage: Können und wollen wir uns das leisten?
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 21 –
Energie/CO2-Vermeidungskosten pro EinheitBsp. Einfamilienhaus unsaniert
pro
ers
part
er
kWh/a
E
ndenerg
ie
pro
ers
part
er
kWh/a
Prim
är-
energ
ie
pro
ers
part
em
kg
/a C
O2
Dezentral erwärmt Durchschnitt 0,70 0,72 3,06
Fernwärme KWK, regenerativ -1,09 -0,27 -0,96
Gewinnerzielung durch Planen, Bauen Betreiben und Vermarkten
Maximierung des Werts des in Immobilien
gebun-denen
KapitalsWohn-gebäude
Maximierung des Nutzen-Kosten-Verhältnisses der Immo-bilie als Wohn-raump
ro e
rspart
er
kWh/a
E
ndenerg
ie
pro
ers
part
er
kWh/a
P
rim
äre
nerg
ie
pro
ers
part
em
kg/a
CO
2
Dezentral erwärmt
-0,58 -0,57 -2,42
Fernwärme KWK, regen.
1,57 0,39 1,38
pro
ers
part
er
kWh/a
E
ndre
nerg
ie
pro
ers
part
er
kWh/a
P
rim
äre
nerg
ie
pro
ers
part
er
kg/a
C
O2
Dezentral erwärmt
0,13 0,15 0,62
Fernwärme KWK, regen.
0,43 0,11 0,38
Mieter:Barwert der ∆
Wärmekosten in €
Vermieter:Barwert der Investition in €
Projektsicht:Barwert der Investition in €
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 22 –
Vermeidungskosten pro EinheitZusammenfassung Bestandsgebäude (pro qm)
Kosten pro kWh/a Endenergie Kosten pro kWh/a Primärenergie Kosten pro kg/a CO2
Hausvarianten Bestand
Ers
pa
rte
r E
nd
en
erg
ieve
rbra
uch
in
kW
h/a
Ba
rwe
rt P
roje
kt p
ro
ers
pa
rte
r kW
h/a
in €
Ba
rwe
rt I
nve
stiti
on
V
erm
iete
r p
ro e
rsp
art
er
kWh
/a in
€
Ba
rwe
rt W
ärm
eko
ste
n
Mie
ter
pro
ers
pa
rte
r kW
h/a
in €
Ba
rwe
rt I
nve
stiti
on
S
elb
stn
utz
er
pro
e
rsp
art
er
kWh
/a in
€
Ers
pa
rte
r P
rim
äre
ne
rgie
-ve
rbra
uch
in k
Wh
/a
Ba
rwe
rt P
roje
kt p
ro
ers
pa
rte
r kW
h/a
in €
Ba
rwe
rt I
nve
stiti
on
V
erm
iete
r p
ro e
rsp
art
er
kWh
/a in
€
Ba
rwe
rt W
ärm
eko
ste
n
Mie
ter
pro
ers
pa
rte
r kW
h/a
in €
Ba
rwe
rt I
nve
stiti
on
S
elb
stn
utz
er
pro
e
rsp
art
er
kWh
/a in
€
Ers
pa
rte
r C
O2-
Au
ssto
ß
in k
g/a
Ba
rwe
rt P
roje
kt p
ro
ers
pa
rte
m k
g/a
Ba
rwe
rt I
nve
stiti
on
V
erm
iete
r p
ro e
rsp
art
er
kg/a
Ba
rwe
rt W
ärm
eko
ste
n
Mie
ter
pro
ers
pa
rte
r kg
/aB
arw
ert
In
vest
itio
n
Se
lbst
nu
tze
r p
ro
ers
pa
rte
m k
g/a
EFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
9.727 0,70 0,13 -0,58 0,72 11.445 0,72 0,15 -0,57 0,72 2.933 3,06 0,62 -2,42 3,05
EFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ 8.222 -1,09 0,43 1,57 -1,02 32.978 -0,27 0,11 0,39 -0,25 9.311 -0,96 0,38 1,38 -0,90
EFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
5.946 4,11 1,64 -2,29 3,81 7.715 0,03 -0,01 -0,14 0,14 3.469 -0,31 -0,05 -0,00 0,00
EFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ 3.602 -3,48 0,57 4,07 -3,31 23.353 -0,50 0,07 0,58 -0,47 6.602 -1,76 0,26 2,06 -1,68
M_MFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
42.103 0,99 0,04 -0,87 0,91 47.552 0,93 0,05 -0,80 0,85 11.598 3,97 0,20 -3,44 3,64
M_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
31.959 -1,82 0,23 2,08 -1,80 170.969 -0,34 0,04 0,39 -0,34 48.199 -1,21 1,38 0,15 -1,19
M_MFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
30.263 0,27 -0,23 -0,47 0,25 37.155 0,69 -0,01 -0,65 0,64 14.898 1,59 -1,50 -0,05 1,46
M_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
18.225 -3,23 0,24 3,49 -3,19 134.325 -0,44 0,03 0,47 -0,43 37.871 -1,55 1,68 0,11 -1,53
G_MFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
76.252 -4,66 0,04 -0,91 0,95 89.092 0,98 0,05 -0,84 0,89 21.625 4,21 0,23 -3,62 3,85
G_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
67.110 -7,00 0,17 1,62 -1,42 327.432 -0,29 0,03 0,33 -0,29 92.286 -1,04 0,12 1,18 -1,03
G_MFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
50.921 -6,99 -0,14 -0,68 0,54 64.539 0,81 -0,01 -0,75 0,74 26.892 1,89 -0,03 -1,75 1,73
G_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
35.065 -11,64 0,18 3,34 -3,11 259.812 -0,42 0,02 0,45 -0,42 73.232 -1,50 0,09 1,60 -1,49
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 23 –
Vermeidungskosten pro EinheitZusammenfassung Bestandsgebäude (pro qm)
Kosten pro kWh/a Endenergie Kosten pro kWh/a Primärenergie Kosten pro kg/a CO2
Hausvarianten Bestand
Ers
pa
rte
r E
nd
en
erg
ieve
rbra
uch
in
kW
h/a
Ba
rwe
rt P
roje
kt p
ro
ers
pa
rte
r kW
h/a
in €
Ba
rwe
rt I
nve
stiti
on
V
erm
iete
r p
ro e
rsp
art
er
kWh
/a in
€
Ba
rwe
rt W
ärm
eko
ste
n
Mie
ter
pro
ers
pa
rte
r kW
h/a
in €
Ba
rwe
rt I
nve
stiti
on
S
elb
stn
utz
er
pro
e
rsp
art
er
kWh
/a in
€
Ers
pa
rte
r P
rim
äre
ne
rgie
-ve
rbra
uch
in k
Wh
/a
Ba
rwe
rt P
roje
kt p
ro
ers
pa
rte
r kW
h/a
in €
Ba
rwe
rt I
nve
stiti
on
V
erm
iete
r p
ro e
rsp
art
er
kWh
/a in
€
Ba
rwe
rt W
ärm
eko
ste
n
Mie
ter
pro
ers
pa
rte
r kW
h/a
in €
Ba
rwe
rt I
nve
stiti
on
S
elb
stn
utz
er
pro
e
rsp
art
er
kWh
/a in
€
Ers
pa
rte
r C
O2-
Au
ssto
ß
in k
g/a
Ba
rwe
rt P
roje
kt p
ro
ers
pa
rte
m k
g/a
Ba
rwe
rt I
nve
stiti
on
V
erm
iete
r p
ro e
rsp
art
er
kg/a
Ba
rwe
rt W
ärm
eko
ste
n
Mie
ter
pro
ers
pa
rte
r kg
/aB
arw
ert
In
vest
itio
n
Se
lbst
nu
tze
r p
ro
ers
pa
rte
m k
g/a
EFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
9.727 0,70 0,13 -0,58 0,72 11.445 0,72 0,15 -0,57 0,72 2.933 3,06 0,62 -2,42 3,05
EFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ 8.222 -1,09 0,43 1,57 -1,02 32.978 -0,27 0,11 0,39 -0,25 9.311 -0,96 0,38 1,38 -0,90
EFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
5.946 4,11 1,64 -2,29 3,81 7.715 0,03 -0,01 -0,14 0,14 3.469 -0,31 -0,05 -0,00 0,00
EFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ 3.602 -3,48 0,57 4,07 -3,31 23.353 -0,50 0,07 0,58 -0,47 6.602 -1,76 0,26 2,06 -1,68
M_MFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
42.103 0,99 0,04 -0,87 0,91 47.552 0,93 0,05 -0,80 0,85 11.598 3,97 0,20 -3,44 3,64
M_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
31.959 -1,82 0,23 2,08 -1,80 170.969 -0,34 0,04 0,39 -0,34 48.199 -1,21 1,38 0,15 -1,19
M_MFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
30.263 0,27 -0,23 -0,47 0,25 37.155 0,69 -0,01 -0,65 0,64 14.898 1,59 -1,50 -0,05 1,46
M_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
18.225 -3,23 0,24 3,49 -3,19 134.325 -0,44 0,03 0,47 -0,43 37.871 -1,55 1,68 0,11 -1,53
G_MFH unsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
76.252 -4,66 0,04 -0,91 0,95 89.092 0,98 0,05 -0,84 0,89 21.625 4,21 0,23 -3,62 3,85
G_MFH unsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
67.110 -7,00 0,17 1,62 -1,42 327.432 -0,29 0,03 0,33 -0,29 92.286 -1,04 0,12 1,18 -1,03
G_MFH teilsaniert, dezentral erwärmt Durchschnitt
50.921 -6,99 -0,14 -0,68 0,54 64.539 0,81 -0,01 -0,75 0,74 26.892 1,89 -0,03 -1,75 1,73
G_MFH teilsaniert,Fernwärme KWK, regenerativ
35.065 -11,64 0,18 3,34 -3,11 259.812 -0,42 0,02 0,45 -0,42 73.232 -1,50 0,09 1,60 -1,49
• Energie und CO2 lassen sich finanzwirtschaftlich am effizientesten durch eine
dezentrale Erneuerung der Wärmesysteme einsparen.
• Nur die Eigentümer vermieteten Wohnraums profitieren von einem Anschluss
an ein Wärmenetz
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 24 –
Hochrechnung auf den gesamten BestandNetzgebundene Wärmeversorgung 250 Mrd. € teurer als dezentrale Wärmesysteme
-200
-150
-100
-50
-
50
100
150
Projekt: Barwert d. Δ
Wärmekosten
Vermieter: Barwert
der Investition
Mieter: Barwert der
Verringerung der
Wärmekosten
Selbstnutzer: Barwert
der Investition
Ba
rwe
rte
in
€
Mil
lia
rde
n
Dezentrales Hauswärmesystem Wärmenetz KWK regenerativ
ca. -160 Mrd.
ca. 90 Mrd.
Einsparung von 1 kWh/a Primärenergie im Gebäudebestand durch dezentrale Wärme-
systemerneuerung um 90 Cent kostengünstiger als bei Anschluss an Wärmenetze
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 25 –
• Studienergebnisse weisen Weg zu höherer Fördereffizienz in 4 Schritten:
FörderpolitikErgänzung des Politikansatzes um Fördereffizienzgedanken
Fördereffizienz bedingt Förderung dezentraler Wärmesystemerneuerung, da hier mit einem Euro mehr erreicht wird als bei Wärmenetzen
1
Durchsetzung von wirtschaftlichen Heizungserneuerungen (zahlreich!) durch Aufklärung und Umsetzungshilfen (Nutzung der Niedrigzinsphase)
2
Unterstützung von Allianzen zwischen Mietern und Vermietern in Fällen mit Investor-Nutzer-Dilemma (ebenfalls zahlreich)
3
Förderung von dezentralen Heizungserneuerungen nach der Maxime der „maximalen Einsparung pro Förder-Euro“
4
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 26 –
• Ökologisch sinnvoller Ausbau der Wärmenetze in Deutschland hat Grenzen
− Wenn Wärme in Heizwerken mit fossilen Energieträgern erzeugt wird, ergeben sich in allen untersuchten Fällen höhere Primärenergieverbräuche und CO2-Emissionen als bei der dezentralen Versorgung.
− Werden Abwärme aus Industrieprozessen oder regenerativ betriebenen KWK-Anlagen zur Versorgung des Wärmenetzes genutzt, ergeben sich zum Teil umgekehrte Verhältnisse
• Mit abnehmender Leistungsdichte verlieren Wärmenetze zukünftig an Effizienz
− Im Zeitverlauf systematisch abnehmende Wärmeverbräuche der Häuser
− Verdrängungsstrommix wird „grüner“, Gutschriften durch die KWK-Stromerzeugung werden perspektivisch kleiner
• Wirtschaftlichkeitsrechnungen zeigen: Wärmenetze sind teurer als dezentrale Systeme
− Je größer die einzusparende Energie (unsanierte, große Häuser), desto größer wird der Vorteil dezentraler Wärmesysteme.
− Vorteile bestehen auch im Neubau
− Vorteile bestehen in allen untersuchten Versorgungsgebieten (sehr dichte Bebauung, dichte Bebauung/Stadtrand, Land)
− Berechnungsergebnisse bestätigen Ergebnisse des Kartellamts und der Verbraucherschutzzentralen zu wirtschaftlichen Nachteilen von Wärmenetzen
Zentrale Ergebnisse (I/III)
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 27 –
• Immobilienwirtschaftliche Akteure im Interessenkonflikt
− Selbstnutzer und Mieter profitieren zumeist von erneuerten dezentralen Wärmesystemen, wohingegen sie bei Wärmenetzanschluss draufzahlen
− Eigentümer erzielen regelmäßig bei Anschluss an Wärmenetz höhere Renditen als bei dezentraler Erneuerung, die in vielen Fällen – trotz positivem Projektergebnis – aus ihrer Perspektive sogar unwirtschaftlich wäre
− Dieser Interessenkonflikt birgt besonders für Geringverdiener das Risiko gravierender wirtschaftlicher Nachteile
• Energiepreissteigerungen haben vergleichsweise wenig Einfluss auf Ergebnisse
− Sensitivitätsanalysen zeigen, dass Energiepreissteigerungen naturgemäß die Wirtschaftlichkeit aus Sicht der Selbstnutzer und Mieter beeinflussen. Einfluss ist allerdings gering
− Gravierender sind Zinsentwicklungen und im vermieteten Wohnraum Veränderungen der Umlagemodalitäten
Zentrale Ergebnisse (II/III)
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 28 –
• Erneuerung von Wärmesystemen hat gesamtwirtschaftlich großes Potenzial
− Würden alle unsanierten und teilsanierten Gebäude mit einem neuen dezentralen Wärmesystem ausgestattet, könnten 160 Mrd. kWh Primärenergie pro Jahr eingespart werden.
− Im Falle des fiktiven Anschlusses aller Gebäude an Wärmenetze mit einer Wärmeerzeugung aus erneuerbaren Brennstoffen sind rechnerisch Einsparungen bis zu 496 Mrd. kWh/a (erneuerbare KWK) möglich. Ein derartiges Szenario (vollständiger Anschluss aller Gebäude an Wärmenetze) ist jedoch weder technisch noch wirtschaftlich realisierbar.
− Unter dem Aspekt der Investitionseffizienz ist das „Mehr an Energieeinsparung“, welches bei einer netzgebundenen Wärmeversorgung unter für Wärmenetze günstigen Randbedingungen erzielt werden kann, allerdings teuer bezahlt. Einsparung von 1 kWh/a Primärenergie wäre durch dezentralen Wärmesystemerneuerung um 90 Cent kostengünstiger zu erreichen.
• Investitionseffizienz von dezentraler Wärmeversorgung höher als bei Wärmenetzen
− Die netzgebundene Wärmeversorgung aller Bestandsgebäude wäre im hier betrachteten Zeitraum von 20 Jahren um 250 Mrd. € teurer als die Erneuerung durch dezentrale Wärmesysteme.
− Würde der gleiche Betrag zur Modernisierung von dezentralen Heizungen eingesetzt, könnten bis zu 1,7 Mrd. kWh/a an Primärenergie eingespart werden.
Zentrale Ergebnisse (III/III)
15. Sept. 2016 (final)Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im dt. WärmemarktProf. A. Pfnür, Dr.-Ing. B. Winiewska, Prof. B. Oschatz – 29 –
Podiumsdiskussion derStudienergebnisse
Dezentrale vs. zentrale Wärmeversorgung im deutschen Wärmemarkt
top related