Energieperspektiven 2035/2050 Zukunft der Energieverwendung im Gebäude: Chancen der Elektrizitätseffizienz 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Ausgangslage Tendenzen Effizienzpotenziale Entwicklungsszenarien Hemmnisse Massnahmen
Jürg Nipkow, dipl. El. Ing. ETH/SIA Schweizerische Agentur für Energieeffizienz S.A.F.E.
Elektrizität in Gebäuden: 53% serienmässige Geräte Elektrizitätsverbrauch Schweiz Beleuchtung
13% Haushaltgeräte Unterhaltung
12%
Hilfsenergie Haustechnik
2% 3% 8% 6% 4%
4%
1%
Elektroheizung fest Elektro-Wärmepumpen Elektroboiler Gewerbliche Anwendungen Industrie, Verkehr, Rest
Daten: S.A.F.E.
47%
29.10.04
Bürogeräte
2
Elektrizität
Entwicklung 1990 bis ...
2002/03: Wachstum > 2%, z.T. witterungsbedingt
Heizgraddtage 5 Städte - Abweichung vom Mittel 15% 10% 5% 0% -5% -10% 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
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3
Erkennbare Tendenzen • Zunahme von Flächen, Bevölkerung • Mehr Geräte, keine Sättigung...
Kaffeeautomaten Kühlschränke Wasserkocher
– Mehrere TV, Kühlgeräte etc. pro Wohnung – Waschmaschine + Tumbler pro Wohnung – 1 PC und 1 Drucker pro Arbeitsplatz und pro Wohnung – 1 Handy, Player, PDA etc. pro Person
Tumbler
• Neue Anwendungen: Fun, Komfort, Wellness... • Mehr Geräte mit Elektronik und in Bereitschaft > mehr Stand-by
Steamer
Daten: FEA
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4
Effizienz 1: Technologiesprung • Leuchtstofflampe statt Glüh-/Halogenlampe • LCD-Fernseher statt Röhren • Induktionsherd • Kleine HochwirkungsgradPumpen, Ventilatoren mit Magnetmotor • Vakuum-Isolierung (Kühl/Gefriergeräte, Boiler, Backöfen...) 29.10.04
5
Effizienz 2: Technologie-Änderung • Notebook-Technologie auch für Desktop-PC • LED-Leuchten • Handliche separate Kochgeräte (Wasserkocher)
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6
Effizienz 3: weniger Leerlauf (Standby) • Sparsamere Netzteile • Automatik für Büro und Unterhaltungselektronik (voreingestellt!)
4W
• Auto-off für Kaffeeautomaten
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0,2 W
Bereitschafts-Energieverbrauch Kaffeemaschinen 300
ohne Auto-off
200 100
mit Auto-off X5 50
az zo
en to
l gi ta
fo rta
us o
E4 0
0 an to
kWh/a
• Licht- und Lüftungssensoren (Präsenz, CO2, etc.)
Stand-by
7
Effizienz 4: Systemoptimierung
• Druckluftanlagen: Lecks beheben, Auslegung, Steuerung
Umwälzpumpe Heizung 5000 Neubauzustand
4000 kWh/Jahr
• Pumpen und Ventilatoren in Haustechnik und Industrie: Auslegung, Regelung
3000
Ersatz redimensioniert
2000
mit Drehzahlregelung
-82%
1000
-25%
-34%
0 1974
1988
HochwirkungsgradPumpe
1993
200X
• Aufzugsanlagen: innovative Seiltraktion statt Hydraulik 29.10.04
8
Entwicklungsszenarien 2035/50 •
•
•
Szenario courant normal (+0,5% p.a.): Energie-Etikette, keine zusätzliche Information, keine Technologieförderung, keine Preissteigerung, etc.
courant normal
Effizienz
Szenario Effizienz (– 1% p.a.): gezielt Entwicklungs- und Marketingförderung sowie Anreize Szenario „best of“ (– 2% p.a.): Zulassungsbeschränkungen, Bonus/Malus, vermehrte Förderung von Entwicklungen, aufwändiges Marketing, etc.)
„best of“
Ha
ss o r g ich e r e gsb n u l nd
Enga
nerlä sslic h
1990 29.10.04
gem ent u 2003
2035 9
Hemmnisse • Ungenügende Information
Umfeld, Anreize, Vorschriften
Anbieter sind international 29.10.04
• • • • • • • •
Unvollständige Transparenz: Best-Produkte, technische Potenziale Kein Life Cycle Costing Keine Berücksichtigung der zukünftigen Risiken Tiefe Energie- / Elektrizitätspreise Fehlende Anreize für Vermieter (Betriebskosten werden überwälzt) Fehlende Anreize für Planer / Architekten Kaum Vorschriften-/Normen zu Effizienz bei Elektrizität EU-Energie-Etikette: Sanktionen? Verschärfung? EU Energy Star für UE/Büro: kaum Anreiz, keine Auswahlhilfe für Anwender 10
Massnahmen 1 •
Information
• • •
Vorschriften
• • • •
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Markttransparenz: Energie-Etikette, Warendeklaration, Second Price etc. Kaufhilfen, Beratungs-Tools ausbauen, LCC fördern (Topten...) Konstante neutrale Werbung + Medienarbeit Minergie-Standard für effiziente Elektrogeräte (Beleuchtung schon realisiert) CH - Energie-Etiketten, z.B. für Kaffeeautomaten Zulassungsbeschränkungen für uneffiziente Geräte Normen: SIA 380/4 verpflichtet Planer / Architekten, z.B. Umwälzpumpen-Wirkungsgrad (durchsetzen!) Gesetze, Vorschriften, Vollzug (Kantone!): z.B. Baubewilligungen inkl. effiziente festeingebaute Elektrogeräte (Vorgaben SIA 380/4) 11
Massnahmen 2 Umfeld, Anreize
• •
International
International aktiv agieren, Impulse geben • z.B. mit Energie-Etiketten für weitere Geräte • z.B. mit Beteiligung an EU-Programmen: Motor Challenge, GreenLight, Lights of the Future, Standby, EU-Energystar, etc. •
Bildung, F&E
• •
29.10.04
Lenkungsabgaben, ökologische Steuerreform Bonus-/Malus-Massnahmen, Förderaktionen
Energieeffizienz als Thema in der Aus- und Weiterbildung für Planer, Handel, Manager, Entwicklungsingenieure Anwendungsnahe Forschung + Entwicklung verstärken (= PR für Best-of Techniken) Strategische Datenbank für Benchmark und Monitoring (vgl. „Studie Machbarkeit der Datenerhebung...") 12