Umweltbundesamt
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Die Energiewende ist ein zentraler Schritt zur Anpassung der Energiewirtschaft an den Klimawandel. Weitere Maßnahmen sind notwendig, um den Bedarf an Kühlenergie zu senken sowie die Energieversorgung auch unter den Bedingungen von Extremwetterlagen sicherzustellen.
Die konventionelle Energieversorgung ist bislang durch eine zentralisierte Stromversorgung in thermischen Großkraftwerken geprägt. Mit der Änderung des Atomgesetzes 2011 und Kohleausstiegsgesetz 2020 werden die energetische Nutzung der Kernenergie im Jahr 2022 bzw. die von Stein- und Braunkohle spätestens im Jahr 2038 beendet.
Mit dem langfristigen Übergang der Energiebasis hin zu erneuerbaren Energien, allen voran Windenergie und Photovoltaik, ist eine stärkere Dezentralisierung der Energieversorgung verbunden. Damit wird sie resilienter gegenüber einzelnen Ausfällen und lokal begrenzten Ereignissen.
Indikator aus dem Monitoring zur DAS: Diversifizierung Energie, Möglichkeiten der Stromspeicherung
Durch höhere Temperaturen steigt der Kühlungsbedarf insbesondere in den Sommermonaten. Daher sind Energiesparmaßnahmen notwendig, die die Nachfrage senken. Dies gilt es vor allem bei Gebäudekonzepten und in der Stadtplanung zu berücksichtigen. Beispielsweise können Gebäudedämmung, Verschattungselemente, Dach- und Fassadenbegrünung sowie städtische Grünflächen den Kühlungsbedarf deutlich senken. Außerdem kann die Energieeffizienz bei technischen Geräten erhöht werden.
Um Mangelsituationen vorzubeugen, kann der Kühlwasserbedarf für thermische Kraftwerke u. a. mithilfe technischer Maßnahmen verringert werden. Kreislaufkühlsysteme können den Wasserbedarf von thermischen Kraftwerken deutlich reduzieren. Neben dem zunehmenden Einsatz wassersparender Technologien spielt die technische Optimierung der Wärmekraftwerke eine wichtige Rolle für die Wassereffizienz. In den vergangenen Jahrzehnten konnten die Wirkungsgrade von Kraftwerken mit fossilen Energieträgern beträchtlich gesteigert werden. Als Folge dieser Entwicklungen nahm die Wassereffizienz kontinuierlich zu. Gleichzeitig tragen Kernkraftwerke und Steinkohlekraftwerke einen geringeren Anteil zur Stromerzeugung bei, sodass derzeit noch nicht vollständig absehbar ist, welche Bedeutung zukünftig einer wassersparenden Kühlwassernutzung zukommt.
Indikator aus dem Monitoring zur DAS: Wassereffizienz thermischer Kraftwerke
Wenn die Nutzung von Wasserwegen für den Transport von Brennstoffen für konventionelle Kraftwerke aufgrund von Hoch- oder Niedrigwasser eingeschränkt oder unterbrochen ist, sollten alternative Versorgungs- und Transportwege zur Verfügung stehen. Eine Flexibilisierung von Logistik- und Verkehrskonzepten sowie der Aus- und Neubau von lokalen Vorratsspeichern sind Möglichkeiten, sich wirksam anzupassen.
Mögliche Extremwetterereignisse wie Hochwasser, Stürme und Gewitter, die zu einer Beschädigung der Netze führen können, sollten bei der Standortauswahl von Netzbestandteilen wie Freilandleitungen und Umspannanlagen berücksichtigt werden. Sowohl zu hohen Schneelasten als auch einer Überlastung der Netze bei extremen Temperaturen kann technisch vorgebeugt werden: Neben einem Freileitungs-Monitoring, beziehungsweise einem Temperaturmonitoring, bieten Hochtemperaturseile eine Möglichkeit, um die Gefahr einer zu hohen Übertragungsleistung zu verringern. Heizdrähte oder PEDT (pulse electro-thermal de-icing) können Leitungen als Schutz vor Vereisung erhitzen.
„Für Mensch und Umwelt“ ist der Leitspruch des UBA und bringt auf den Punkt, wofür wir da sind. In diesem Video geben wir Einblick in unsere Arbeit.
