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WM AG Newsletter 63/2018 – Wiener sparen 20 % Energie und Klimagase ein

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Newsletter 63/2018

13. August 2018

Wiener sparen 20 % Energie und Klimagase ein 

 

Sehr geehrte Damen und Herren!

Wiener sparen 20 % Energie und Klimagase ein  

Die Wiener sind Meister im Energiesparen.

Seit 2005 ist der Energieverbrauch in der Bundeshauptstadt pro Kopf um mehr als 20 % zurückgegangen, erhebt der Österreichische Biomasse-Verband anlässlich einer Neuauflage des Bioenergie-Atlas. Im gleichen Zeitraum ist der Energieverbrauch eines Durchschnittsösterreichers um 6 % gesunken. Der positive Trend Wiens liegt nicht nur daran, dass immer mehr Menschen in Wien leben; auch der absolute Energieverbrauch der Stadt ging seit 2005 um 11 % zurück, wohingegen er in der gesamten Republik etwa unverändert geblieben ist. Pro Kopf verbrauchen die Wiener mit Abstand am wenigsten Energie unter allen Bundesländern: 22.500 kWh sind nur die Hälfte des durchschnittlichen Energieverbrauchs in Österreich. Als Großstadt profitiert Wien davon, dass dichte Siedlungsformen generell weniger Energiebedarf für Mobilität oder Raumwärme bedingen. Im stark industrialisierten Oberösterreich zum Beispiel ist der Pro-Kopf-Verbrauch rechnerisch fast dreimal so hoch wie in Wien.  

21 % der Bevölkerung verursachen nur 10 % der Treibhausgasemissionen 

Auch die Treibhausgasemissionen Wiens sind von 2005 bis 2015 um 21 % zurückgegangen. Obwohl 21 % der österreichischen Bevölkerung in Wien leben, beträgt ihr Anteil an den gesamten Emissionen Österreichs nur 10 %. Die Pro-Kopf-Emissionen Wiens sind die niedrigsten in Österreich und betragen mit 4,4 Tonnen CO2-Äquivalent nicht einmal die Hälfte des österreichischen Schnitts von 9,1 Tonnen. Hauptverursacher der Treibhausgasemissionen Wiens sind die Sektoren Verkehr (39 %), Energie (24 %) und Gebäude (18 %). 8,2 % stammen aus der Abfallwirtschaft und 5,8 % aus der Industrie. Gemäß der Rahmenstrategie Smart City Wien möchte die Hauptstadt ihre Treibhausgasemissionen gegenüber 1990 pro Kopf bis 2030 um 35 % und bis 2050 um 80 % vermindern. Bis 2015 wurde bereits eine Reduktion von 20 % erzielt.

Stadt will Erneuerbaren-Anteil bis 2020 mehr als verdoppeln 

Wien plant in seiner Rahmenstrategie, den Anteil erneuerbarer Energien am Endenergieverbrauch bis 2020 von 9 % auf 20 % zu steigern – es sind dringend wirksame Maßnahmen erforderlich, will man dieses Ziel auch nur annähernd erreichen. Bis 2050 soll die Hälfte des Energieverbrauchs aus erneuerbaren Energien gedeckt werden. Diese Bestrebungen unterstützt der Entwurf der neuen Wiener Bauordnung, der in Neubauten den Einbau von Ölkesseln verbietet und für Sanierungen die Dämmung der obersten Geschoßdecke vorschreibt. Die neue Bauordnung soll im Herbst beschlossen werden. 

Wien ist zu 86 % von Energieimporten abhängig, die Energieversorgung wird vor allem von Erdgas (für Strom und Wärme) und Erdöl (Verkehr) beherrscht. Bioenergie ist in Wien mit einem Beitrag von 68 % der wichtigste erneuerbare Energieträger. Ohne Biomasse würde der Anteil erneuerbarer Energien gerade einmal 3 % betragen. Größtes biogenes Sortiment in Wien sind Holzbrennstoffe mit 36 % vor Biotreibstoffen (33 %) und biogenen Abfällen bzw. Hausmülll (28 %).  

Erdgas beherrscht Raumwärmemarkt 

Erdgas dominiert mit einem Anteil von 56 % den Wiener Raumwärmeverbrauch. 32 % der Raumwärme werden durch Fernwärme gedeckt, die zu 58 % auf Erdgas und zu 22 % auf Abfällen basiert. Der Anteil erneuerbarer (fast ausschließlich Biomasse) Fernwärme erreicht nur 12 % (österreichweit: 46 %). Betrachtet man die Anzahl der Haushalte, befindet sich Erdgas als Heizsystem mit 409.000 Einheiten an erster Stelle, knapp vor Fernwärme mit 392.000 Haushalten. Die Zahl der Wiener Haushalte mit Biomassekesseln hat sich in den vergangenen zwölf Jahren um rund 2.000 auf etwa 12.000 erhöht. Im gleichen Zeitraum ist die Anzahl der Ölheizungen von 57.000 auf 31.000 gesunken, jedoch haben die niedrigen Ölpreise in den letzten zwei Jahren wieder für eine Zunahme gesorgt. Wärmepumpen oder Solarthermie sind erst bei 8.600 Haushalten in Wien installiert.

53 % aller Stromimporte Österreichs für Wien 

Wien importiert 41 % seines Stromaufkommens und trägt damit einen Anteil von 53 % an den gesamten Stromeinfuhren Österreichs. Vom 72 %-igen Ökostromanteil der Republik trennen die Hauptstadt Welten: Knapp 15 % des Wiener Stroms stammen aus erneuerbaren Quellen; dieser Anteil stagniert seit 2012. Erdgas nimmt mit 39 % den größten Anteil an der Stromerzeugung ein. Dank des Donaukraftwerks Freudenau steuert die Wasserkraft 12 % zum Stromaufkommen bei. Dahinter folgt die Biomasse mit 2,5 %, was zum Großteil dem Biomassekraftwerk Simmering zuzuschreiben ist. Neun Windkraftanlagen liefern 0,1 % des Stromaufkommens. Mit 400.000 m2 Modulfläche trägt die Photovoltaik erst 0,3 % zur Deckung des Strombedarfs bei, hier ist seitens der Wien Energie bis 2030 eine Steigerung in den zweistelligen Prozentbereich geplant.

  

Die WM AG bietet Ihnen und Ihren Kunden folgende Möglichkeiten in den Zukunftsmarkt „Erneuerbare Energien“ zu investieren.

AL Energie Effizienz Handels GmbH

Segment: Energieeffizienz, Regelenergie, Energiebedarfsanlagen

Mindestbeteiligung: ab 2.500 Euro

Renditeerwartung: bis zu 6,7% p.a.

 

PV Plus Nachrangdarlehen 

Segment: Finanzierung von PV Anlagen

Mindestbeteiligung: ab 500 Euro bis max. 20.000 Euro je Investor

Renditeerwartung: 4% p.a. bei einer Laufzeit von 4 Quartalen

 

WM Sachwert Fund

Segment: Photovoltaik, Wasserkraft, Windkraft, Energieeffizienz

AIF mit EU Paßporting

Renditeerwartung: ca. 5%

 

WM Neue Energien Sachwert Polizze

Segment: Photovoltaik, Wasserkraft, Windkraft, Energieeffizienz

Mindestbeteiligung: ab 2.500 Euro oder 50 Euro monatlich

Renditeerwartung: ca. 4%

  

Was passiert in einer Solarzelle, wenn das Licht ausgeht?

Was in einer Solarzelle passiert, wenn das Licht ausgeht, hängt stark vom verwendeten Material ab. Mainzer Forscher entschlüsseln langsame Prozesse in neuartigen Perowskitsolarzellen.

In herkömmlichen Siliziumsolarzellen, wie man sie typischerweise auf Hausdächern oder in Taschenrechnern findet, ist die Antwort sehr einfach: der Strom, den die Zelle produziert, geht sofort auf Null zurück. Ganz anders ist dies in sogenannten Perowskitsolarzellen: Hier liefert die Zelle noch für einen kurzen Moment weiter Strom. Umgekehrt dauert es aber auch einen Moment, bis sie nach dem Einschalten des Lichts den vollen Strom liefert. Dieser ungewollte Effekt wird Hysterese genannt. Was genau hinter der Hysterese steckt war bislang nur sehr unzureichend verstanden. Forscherinnen und Forscher des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung in Mainz konnten nun die in einer Perowskitsolarzelle ablaufenden Prozesse mit hoher Präzision vermessen.

Perowskitsolarzellen elektrisieren derzeit die Solarzellenforscher: Dieses neue, billige und einfach zu verarbeitende Material hat nahezu ideale physikalische Eigenschaften für die Umwandlung von Licht in elektrischen Strom: Da es pechschwarz ist, reicht eine hauchdünne Schicht von weniger als einem tausendstel Millimeter aus, um das gesamte einfallende Sonnenlicht zu absorbieren. Gleichzeitig ist es ein sehr guter elektrischer Leiter, der die erzeugten elektrischen Ladungen schnell und effizient an die Kontakte und daran angeschlossene Geräte abgeben kann. So können Perowskitsolarzellen heute mit einer Effizienz von 22,7 % bei der Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie bereits die besten multikristallinen Siliziumsolarzellen übertreffen (22,3 %). Um die Effizienz weiter steigern zu können und um Perowskitsolarzellen fit für die Kommerzialisierung zu machen ist es jedoch für die Forscher sehr wichtig, alle Prozesse zu verstehen, die in der Solarzelle beim Betrieb auftreten.

Gemeinsam mit Forschern der École polytechnique fédérale de Lausanne ist es der Gruppe um Juniorprofessor Dr. Stefan Weber und Gruppenleiter Dr. Rüdiger Berger (AK Prof. Butt) vom Max-Planck-Institut für Polymerforschung in Mainz gelungen, die Prozesse nach dem Ausschalten des Lichts zu entschlüsseln. Dazu haben die Forscher Solarzellen gezielt in der Mitte durchgebrochen und auf einer kleinen, wenige millionstel Meter breiten Fläche glattpoliert. In einem Rasterkraftmikroskop haben sie dann eine dünne Metallspitze über der Querschnittsfläche der Solarzelle positioniert. Diese Metallspitze ist an ihrem Ende nur etwa 10 Nanometer breit – mehr als zehntausendmal dünner als ein menschliches Haar. Mit dieser als Kelvinsondenmikroskopie bekannten Methode konnten die Forscher die elektrische Spannung auf der polierten Querschnittsfläche unmittelbar unter der Spitze ausmessen. Mit einer eigens entwickelten Varianter dieser Messtechnik konnten die Mainzer nicht nur räumlich, sondern auch zeitlich hochauflösend den Spannungsverlauf in den einzelnen Schichten der Solarzelle vermessen.

Der Spannungsverlauf in der Solarzelle ist deshalb so interessant, weil er maßgeblich die Trennung der durch das Licht erzeugten elektrischen Ladungen beeinflusst: Aufgrund der elektrostatischen Kräfte wandern positive Ladungen zum Minuspol und negative Ladungen zum Pluspol der Spannung. Auf der beleuchteten Querschnittsfläche der Solarzelle entdeckten die Mainzer Wissenschaftler eine Ansammlung von Ladungen am Rand der Perowskitschicht, die auch nach dem Abschalten des Lichts noch für einen kurzen Augenblick stabil war. „Diese Ladungen an den Grenzflächen des Perowskits spielen die Hauptrolle für die Hysterese, da sie auch nach dem Ausschalten des Lichts für etwa eine halbe Sekunde ein elektrisches Feld in der Zelle aufrecht erhalten“, sagt Stefan Weber. „Umgekehrt bedeutet das, dass Hysterese durch gezielte Modifikationen an diesen Grenzflächen beeinflusst oder ganz unterdrückt werden kann.“ Dies ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Anwendung von Perowskitsolarzellen. Ihre Ergebnisse haben die Forscher kürzlich in dem renommierten Journal Energy Environmental Science veröffentlicht.

  

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