Strategien zur optimalen Erschließung der Biomassepotenziale in Österreich bis zum Jahr 2050 mit dem Ziel einer maximalen Reduktion an Treibhausgasemissionen

(Projekt im Rahmen der Programmlinie Energiesysteme der Zukunft)
 
Contact:Reinhard Haas
Project Team:Gerald Kalt, Lukas Kranzl, Andreas Müller
 
Begin:
Jun 2006
Duration:
24 months
Status:
finished
 
Consortium:Inst. für Energiewirtschaft und rationelle Energieanwendung
Technical Research Center of Finland, VTT Processes
 
 
 
Further Project information:
PDF File
(77 kb)
 
Ziele des Projekts:
  • Entwicklung einer optimalen dynamischen Strategie zur Erschließung der Biomassepotenziale in Österreich bis zum Jahr 2050 mit dem Ziel einer maximalen Reduktion an Treibhausgasemissionen.
  • Erstellung eines Maßnahmenplanes zur zeitlich dynamischen Implementierung dieses Pfades.
Zentrale Fragestellungen des Projekts:
  • Wie können die Biomasse-Potenziale Österreichs am effizientesten genutzt werden?
  • Wie kann der Beitrag der Biomasse zur CO2-Reduktion maximiert werden?
  • Welcher Entwicklungspfad der Biomasse-Nutzung bis 2050 wäre hinsichtlich einer maximalen CO2-Reduktion und unter Berücksichtigung weiterer gesellschaftlicher Ziele (wie Förderkosten, regionale ökonomische Effekte, etc) optimal?
Angestrebte Ergebnisse:
  • Darstellung des IST-Stands der derzeitigen Biomasse-Nutzung
  • Technologiedatenbank mit allen relevanten Biomasse-Technologien
  • ynamische Kosten-Potenzial-Kurven für die verfügbaren Biomasse-Potenziale
  • Dynamisches Computermodell zur Simulation des künftigen Biomasse-Mix’
  • Optimale Strategien zur künftigen Entwicklung der Biomasse-Nutzung in Österreich bis zum Jahr 2050
  • Maßnahmenplan zur dynamischen Realisierung des oben vorgestellten optimalen Pfades der Biomasse-Entwicklung
Kurzfassung

Die Nutzung der Biomasse und die Erschließung aller zusätzlichen Potenziale wird von zentraler strategischer Bedeutung für die Sicherung der zukünftigen Energieversorgung Österreichs sein. Die zusätzlich verfügbaren primärenergetischen Potenziale an Biomasse betragen etwa 100 PJ pro Jahr, sodass eine deutliche Erhöhung des derzeitigen Verbrauchs von etwa 135 PJ pro Jahr möglich ist.

Die Optionen zur Biomasse-Nutzung sind sowohl aufbringungs- als auch verwendungsseitig äußerst vielfältig. Aufbringungsseitig existiert neben der breiten Palette fester Biomasse aus Durchforstungsrückständen, Forstbeständen, Sägenebenprodukten, Altholz, Stroh, Kurzumtriebswäldern etc. auch flüssige und gasförmige Biomasse z.B. durch die Nutzung von Landflächen oder von Koppelprodukten (z.B. Altöl). Verwendungsseitig ist die Bereitstellung von Strom, Wärme und Treibstoffen in Anlagen unterschiedlichster Größenordnungen, verschiedener Sektoren (Haushalte, Industrie ...) und Typs (KWK-Anlagen, Pelletsheizungen ...) zu betrachten. Die Art und Weise, wie sich aus dieser Vielzahl von Biomasse-Anwendungen ein bestimmter Biomasse-Mix herausbildet, kann die ökologische, energetische und gesamtwirtschaftliche Effizienz entscheidend beeinflussen.

Das Ziel dieses Projekts ist es, einen – hinsichtlich einer maximalen Reduktion an Treibhausgasen– optimalen Entwicklungspfad der Biomasse-Nutzung bis zum Jahr 2050 abzuleiten und einen Maßnahmenplan zu erarbeiten, mit dem dieser Pfad umgesetzt werden kann. Zentrales Element dabei ist eine gesamtheitliche Betrachtung der Biomasse und ihre Stellung und Integration in einem nachhaltigen Energiesystem.

Zu Beginn des Projekts erfolgt eine Analyse und Darstellung des derzeitigen Stands der Biomasse-Nutzung in Österreich, der wichtigsten ökonomischen Parameter sowie des dynamischen Biomasse-Potenzials. Im Rahmen eines Workshops erfolgt mit Experten des Projektbeirats eine Abklärung dieser Daten. Die technischen und ökonomischen Wechselwirkungen zwischen der stofflichen und energetischen Nutzung von Biomasse, zwischen Biomasse und anderen Energieträgern sowie zwischen verschiedenen Biomasse-Anwendungen werden in einem Modell – in Abhängigkeit von Lerneffekten (Effizienzsteigerungen bzw. Kostenreduktionen z.B. von Gebäuden, Kraftwerken oder Fahrzeugen) abgebildet. Dabei wird jeweils die gesamte Energiekette von der Primärenergiebereitstellung bis zur effektiven Energiedienstleistung betrachtet. Das Ziel dieser Modellierung ist die Optimierung des Biomasse-Einsatzes sowohl in Abhängigkeit von Effizienzsteigerungen als auch der Kombination mit anderen Technologien zu Nutzung erneuerbarer Energieträger (z.B. solarthermische Kollektoren zur Heizung, Wind und Wasserkraft zur Stromerzeugung ...). Beispielsweise wird die Volatilität von PV oder Wind gegenüber der zeitlichen Flexibilität beim Biomasse-Einsatz behandelt.

Darauf aufbauend wird – in Abhängigkeit verschiedener Energiepreis-Szenarien – eine optimale Strategie zur Mobilisierung der Biomasse-Potenziale erarbeitet. Zu diesem Zweck werden Szenarien für die Preisentwicklung fossiler Energieträger unter besonderer Berücksichtigung möglicher Preise für Emissionszertifikate entsprechend der EU-Richtlinie für den Handel mit Treibhausgasemissionszertifikaten erstellt. Diese werden mit Szenarien der Biomasse-Nutzung verknüpft. Anschließend wird eine Bewertung hinsichtlich der Reduktion an Treibhausgasemissionen sowie energetischer und gesamtwirtschaftlicher Kriterien vorgenommen. Unter der Zielsetzung einer maximalen Reduktion von Treibhausgasemissionen wird ein optimaler Entwicklungspfad identifiziert, wobei weitere Aspekte wie Förderkosten und andere gesellschaftliche Ziele Berücksichtigung finden.

Gemeinsam mit dem Projektbeirat, zu dem alle Entscheidungsträger und Zielgruppen eingeladen werden, wird ein Aktionsplan zur dynamischen Implementierung dieses Entwicklungspfades erarbeitet, der auch der zeitlichen Trägheit des Systems Rechnung trägt. Dieser Aktionsplan soll über die Auflistung einzelner Maßnahmen hinausgehen: Es geht vielmehr darum, die Maßnahmen und Instrumente aufeinander hinsichtlich überschneidender und sich gegenseitig bedingender Wirkungen abzustimmen und in Einklang zu bringen. Weiters wird durch Berücksichtigung der zeitlichen Komponente im Maßnahmenplan der Dynamik des zu gestaltenden Systems Rechnung getragen.

Durch die intensive Kooperation und Beteiligung der Akteure und Entscheidungsträger im Projektbeirat wird ein höchstmögliches Umsetzungspotenzial des Maßnahmenplans erreicht. Alle Ergebnisse des Projekts werden auf einem Abschlusssymposium, der Projekthomepage sowie auf internationalen und nationalen Konferenzen und in Fachzeitschriften präsentiert.

 
Downloads:
Endbericht :
PDF File
(3525 kb)
Project information in English:
PDF File
(77 kb)
 
last update downloads: 2009-01-08

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