Kumulierte Treibhausgasemissionen zukünftiger Energiesysteme

1 Einleitung.- 1.1 Zielsetzung der Arbeit.- 1.2 Überblick.- 2 Energetische und treibhausgasbezogene Analyse von Energiesystemen.- 2.1 Der kumulierte Energieaufwand.- 2.2 Energetische Kenngrößen.- 2.3 Erweiterung der energetischen Analyse zur Emissionsanalyse.- 2.4 Diskussion der Netto-Energieanalyse und verwandter Methoden.- 3 Instrumentarium zur Bestimmung der kumulierten THG-Emissionen.- 3.1 Emissionsfaktoren von Brennstoffen.- 3.2 Emissionen bei der Bereitstellung von Energieträgern und Beton.- 3.2.1 Brennstoffe.- 3.2.2 Elektrizität.- 3.2.3 Bestimmung eines CO2?Emissionsfaktors von Beton.- 3.3 Input-Output-Analyse (IOA).- 3.4 Prozeßkettenanalyse (PKA).- 3.5 Erläuterungen zur weiteren Vorgehensweise.- 4 Analyse von Stromerzeugungssystemen.- 4.1 Betrachtung des derzeitigen Kraftwerksparks.- 4.2 Fortschrittliche Kraftwerke auf fossiler Basis.- 4.2.1 Gas- und Dampfturbinen - (GuD)-Prozesse.- 4.2.2 Brennstoffzellen-Kraftwerke.- 4.3 Stromerzeugung aus regenerativen Energien.- 4.3.1 Windkraftwerke.- 4.3.2 Photovoltaik-Kraftwerke.- 4.3.3 Einbindung regenerativer Kraftwerke in die Energieversorgung.- 4.4 Ergebnisübersicht.- 5 Analyse der Raumwärme- und Warmwasserversorgung.- 5.1 Festlegung von Versorgungsaufgaben.- 5.2 Konventionelle Heizsysteme.- 5.3 Wärmepumpen.- 5.4 Fern- und Nahwärmeversorgung mit Kraft-Wärme-Kopplung.- 5.4.1 Zuordnung von Brennstoffverbrauch und Emissionen bei der Kraft-Wärme-Kopplung.- 5.4.2 CO2?Emissionen der Nah- und Fernwärmeversorgung.- 5.5 Thermische Solarkollektoranlagen.- 5.5.1 Analyse einzelner Komponenten.- 5.5.1.1 Kollektor.- 5.5.1.2 Speicher.- 5.5.2 Systemanalyse.- 5.5.2.1 Brauchwassererwärmung.- 5.5.2.2 Solare Raumwärmeversorgung mit Kurzzeitspeicher.- 5.5.2.3 Solare Nahwärmeversorgung mit Langzeitspeicher.- 5.6 Analyse von Wärmeschutzmaßnahmen.- 5.7 Ergebnisübersicht.- 6 Energieversorgungsszenarien für die Bundesrepublik Deutschland.- 6.1 Energieverbrauch und CO2?Emissionen im Referenzjahr 1987.- 6.2 Nutzungspotentiale regenerativer Energiequellen.- 6.3 Erläuterungen zur Szenarienanalyse.- 6.4 Voruntersuchungen für ausgewählte Sektoren der Energieversorgung.- 6.4.1 Stromerzeugung.- 6.4.2 Raumwärme- und Warmwasserversorgung.- 6.5 Szenarien des Übergangs auf eine CO2?arme Energieversorgung.- 7 Zusammenfassung und Ausblick.- A Langfristige Verfügbarkeit fossiler Brennstoffe.- B Der anthropogene Treibhauseffekt.- C Ergebnismatrix der energetischen Input-Output-Analyse.- Literatur.