Klimapakt 2.0
Die Basis des Klimapakts ist ein Vertrag zwischen der Gemeinde und dem luxemburgischen Staat. Die Klima-Agence (nationale Struktur für Information und Beratung in den Bereichen Energieeffizienz und erneuerbare Energie) wurde vom Ministère de l'Environnement, du Climat et de la Biodiversité (MECB) mit der Koordination des Klimapakts beauftragt.
Die Grundlage des Klimapakts ist das Gesetz vom 25. Juni 2021 (Memorial A 482 des 25. Juni 2021. Wichtig zu bemerken ist, dass dieses Memorial eine Gültigkeit bis Ende 2030 hat und somit langfristig geplant werden kann. Im Laufe der Zeit wurden zudem neue Zusatzzertifizierungen für Luftqualität, Klimawandelanpassung und Kreislaufwirtschaft eingeführt.
Durch den Beitritt einer Gemeinde zum Klimapakt verpflichtet sie sich das Qualitätsmanagementsystem des EEA (European Energy Award ®) umzusetzen und ein Energiebuchhaltungssystem (Erfassung der Verbrauchsdaten für Wärme, Strom und Wasser aller Gemeindeinfrastukturen) alljährlich zu pflegen. Im Gegenzug bekommt die Gemeinde technische sowie finanzielle Unterstützung von der Klima-Agence.
Die technische Unterstützung umfasst:
- Bereitstellung eines externen Klimaberaters oder teilweise Bezahlung eines internen Klimaberaters
- Bereitstellung aller Dokumente und Hilfsmittel (wie z.B. das EEA-Tool) die zur Umsetzung benötigt werden
- Ein Energiebuchhaltungsprogramm das mittlerweise ins SIGI Gescom intergriert wurde
- Best-Practice Beispiele anderer Gemeinden im In- und Ausland
- Hilfestellungen zur einfacheren Umsetzung
- Helpdesk
Die finanzielle Unterstützung umfasst:
- Die Bezahlung des externen oder internen Klimaberaters (296-600 Stunden im Jahr inkl. spezialisierten Beratern)
- Die Bezahlung einer variablen Beihilfe (8-45 € pro Einwohner und Jahr) je nach Höhe der Zertifizierung (40% / 50% / 65% / 75%)
Das internationale Zertifizierungssystem EEA (European Energy Award) ist das Qualitätsmanagementsystem und Zertifizierungsverfahren, mit dem die Energie- und Klimaschutzaktivitäten der Kommune erfasst, bewertet, geplant, gesteuert und regelmäßig überprüft werden. Somit können Potentiale einer nachhaltigen Entwicklung erkannt und besser genutzt werden.
Ziel des EEA ist die Reduktion der Treibhausemissionen, die Steigerung der Energieeffizienz, sowie die Steigerung der Produktion von erneuerbaren Energien. Es erfolgt durch die Umsetzung des Klimapakts automatisch eine Strukturierung der Klimaschutzziele der Gemeinde damit die Ziele leichter erreicht werden können.
Zentrales Tool ist der bestehende Maßnahmenkatalog der folgende Bereiche umfasst:
- Entwicklungsplanung, Raumordnung
- Kommunale Gebäude, Anlagen
- Versorgung, Entsorgung
- Mobilität
- Interne Organisation
- Kommunikation
Da es sich um ein internationales System handelt können auf Erfahrungen anderer Länder zurückgegriffen werden. Der Austausch mit anderen ausländischen Gemeinden ist vorgesehen. Der EEA heißt Cit'ergie in Frankreich, Energiestadt in der Schweiz, e5 in Österreich, PacteClimat in Luxemburg. Derzeit nehmen fast 25 Mio. EuropäerInnen am EEA teil.
Folgende Gemeinden haben sich für 1nergie S.A. als externen Klimaberater entschieden:
Gemeinde Betzdorf
Gemeinde Biwer
Gemeinde Consdorf
Gemeinde Dippach
Gemeinde Helperknapp
Gemeinde Manternach
Gemeinde Wormeldange
Gemeinde Remich
Interessante Links im Bezug zum Klimapakt:
Allgemeine Informationen und Videos über den Klimapakt 2.0 :
https://www.pacteclimat.lu/de/engagierter-akteur
Aus Abwasser wird Energie (Hamburg Water cycle):
https://www.hamburgwasser.de/umwelt/vorsorge/hamburg-water-cycle/
Change the future:
https://www.change-the-future.lu/de
Zum Youtube Kanal Pacte Climat Luxembourg:
Erneuerbare Energien
Solarenergie oder Sonnenergie
- Photovoltaik (PV): Photovoltaikanlagen wandeln Sonnenlicht direkt in elektrische Energie um. Solarzellen, die aus Silizium oder anderen Halbleitermaterialien bestehen, absorbieren Photonen aus Sonnenlicht und erzeugen dabei elektrischen Strom. PV-Anlagen können auf Dächern von Gebäuden installiert werden oder als Freiflächenanlagen in größeren Solarparks. Neuere Entwicklungen stellen vertikal angebrachte PV-Module an Fassadenfläche, AGRI-PV (Kombinatioun von erneuerbarer Energieproduktion und Landwirtschaft) sowie Carports auf Parkplätzen dar.
- Solarthermie: Solarthermische Anlagen nutzen die Wärme der Sonne, um Wasser zu erhitzen oder Luft zu erwärmen. Diese Wärmeenergie kann dann für verschiedene Zwecke genutzt werden, wie beispielsweise zur Warmwasserbereitung in Haushalten, zur Raumheizung oder zur Unterstützung von industriellen Prozessen.
- Konzentrierte Solarenergie (CSP): Bei dieser Technologie wird Sonnenlicht mit Hilfe von Spiegeln oder Linsen auf einen Punkt konzentriert, um hohe Temperaturen zu erzeugen. Diese Wärme kann zur Erzeugung von Dampf genutzt werden, der wiederum Turbinen antreibt, um elektrische Energie zu erzeugen. CSP-Anlagen werden oft in sonnenreichen Wüstengebieten eingesetzt.
- Solarthermische Kühlung: Diese Technologie nutzt die Wärme der Sonne, um Kältemittel zu verdampfen, das dann zur Kühlung von Gebäuden oder Prozessen verwendet wird. Solarthermische Kühlsysteme können helfen, den Energiebedarf für die Klimatisierung zu reduzieren und sind insbesondere in warmen Klimazonen attraktiv.
Die durchschnittliche globale Strahlung (Globalstrahlung) in Luxemburg liegt bei ca 1000-1200 kWh/m² und Jahr. Globalstrahlung kann lediglich teilweise in andere Energieformen umgewandelt werden. Im Fall von thermischer Nutzung (Solarthermie) kann dieser Wirkungsgrad bis zu 50% betragen. Im Falle von Photovoltaik können bis zu 20% der Sonnenstrahlung in elektrische Energie umgewandelt werden. In unseren Breitgraden kann pro Jahr bei guter Ausrichtung und Neigung 950 kWh/kWp Strom produziert werden.
Windenergie
- Onshore-Windkraft: Dies ist die traditionelle Form der Windenergieerzeugung, bei der Windkraftanlagen an Land installiert werden. Diese Anlagen nutzen die kinetische Energie des Windes, um Turbinen zu drehen, die wiederum Generatoren antreiben, um elektrische Energie zu erzeugen.
- Offshore-Windkraft: Bei dieser Form der Windenergienutzung werden Windkraftanlagen auf dem Meer installiert. Offshore-Windparks können in Küstennähe oder auf hoher See errichtet werden und profitieren von stärkeren und stabileren Winden. Sie spielen eine immer größere Rolle bei der Energieerzeugung in vielen Ländern.
- Floating Windkraft: Diese Technologie ermöglicht die Installation von Windkraftanlagen auf schwimmenden Plattformen anstatt auf dem Meeresboden. Floating-Windparks eröffnen die Möglichkeit, Windenergie in tieferen Gewässern zu nutzen, in denen herkömmliche Offshore-Anlagen nicht praktikabel sind.
- Kleinwindanlagen: Diese Windkraftanlagen sind kleiner und werden oft für den Einsatz in ländlichen Gebieten oder in Verbindung mit einzelnen Gebäuden verwendet. Sie können zur lokalen Stromerzeugung beitragen, insbesondere in abgelegenen Regionen oder für Eigenheime und Unternehmen.
- Windkraftanlagen mit vertikaler Achse: Im Gegensatz zu den üblicheren horizontalen Achsenrotoren drehen sich bei diesen Anlagen die Rotoren um eine vertikale Achse. Sie können kompakter sein und für bestimmte Anwendungen besser geeignet sein, obwohl sie typischerweise weniger verbreitet sind.
Diese verschiedenen Formen der Windenergienutzung bieten vielfältige Möglichkeiten, um erneuerbare Energie aus dem Wind zu gewinnen und zur Stromversorgung beizutragen.
Die Windkraft hat die letzen Jahren enorm weiterentwickelt. Es wurden zahlreiche on- und off-Shore Windparks errichtet. Die Technologie macht Leistungen von bis zu 8 MW möglich. Hierbei sind Turmhöhen von 150m keine Seltenheit. Auch die Windkraft spielt eine sehr wichtige Rolle bei der Energiewende.
Biomasse
- Holz und Holzabfälle: Holz aus nachhaltiger Forstwirtschaft sowie Holzreste und Sägespäne können verbrannt werden, um Wärme zu erzeugen oder in Biomassekraftwerken zur Stromerzeugung genutzt werden.
- Landwirtschaftliche Abfälle: Stroh, Erntereste, Tiermist und andere organische Abfälle aus der Landwirtschaft können zur Biomasseenergiegewinnung verwendet werden.
- Biogas: Biogas entsteht durch die anaerobe Vergärung von organischen Materialien wie Pflanzenabfällen, Lebensmittelabfällen, Gülle oder Klärschlamm und kann zur Strom-, Wärmeerzeugung und zur Gaserzeugung (Einspeisung ins öffentliche Erdgasnetz) genutzt werden.
- Pflanzenöle: Pflanzenöle, wie Rapsöl oder Sojaöl, können als Biokraftstoffe in Fahrzeugen oder zur Stromerzeugung in speziellen Anlagen verwendet werden.
- Energiepflanzen: Speziell angebaute Pflanzen wie Mais, Weizen oder Zuckerrohr können zur direkten Verbrennung oder zur Herstellung von Biokraftstoffen verwendet werden.
- Algen: Mikroalgen können zur Produktion von Biokraftstoffen, wie Biodiesel, verwendet werden.
- Miscanthus (Elefantengras oder auch Riesen China Schilf). Miscanthus gehört wie der Mais zu den C4-Gräsern. Diese Pflanzen können besonders viel Sonnenergie speichern und sin relativ genügsam in den Anforderungen an den Boden und Wasser. Durch Einsatz von Elefantengras als nachwachsenden Rohstoff kann pro Saison eine gleichwertige Energiemenge von 6000 Litern Heizöl pro ha Anbaufläche kultiviert werden.
- Pellets oder Holzpellets. Holzpellets sind stabförmige Presskörper aus Abfallprodukten der Holzherstellung. Durch die ständige Weiterentwicklung von Biomassenheizanlagen ist es heutzutage möglich bestehende und neue Häuser mit zentralen Pelletskesseln auszurüsten die mit der gleichen Ausfallsicherheit funktionieren wie konventionelle (fossile) Kessel. Holzpellets stellen einen erneuerbaren Energieträger dar. Trotzdem sollte der Einsatz von Holzpellets nur bei bestehenden Gebäuden mit der Anforderung hoher Vorlauftemperaturen zum Einsatz kommen.
- Hackschnitzel. Holzhackschnitzel ist mittels Hächsler zerkleinertes Holz.. Nach dem Hächseln muss der Wassergehalt von ca. 50-60% auf ca. 20% reduziert werden. Mit abnehmenden Wassergehalt steigt der Heizwert. Trotzdem sollte der Einsatz von Holzhackschnitzel nur bei bestehenden Gebäuden mit der Anforderung hoher Vorlauftemperaturen zum Einsatz kommen.
Biomasse bietet eine nachhaltige Alternative zu fossilen Brennstoffen und kann dazu beitragen, den CO2-Ausstoß zu reduzieren und die Abhängigkeit von nicht erneuerbaren Ressourcen zu verringern.
Geothermie und Erdwärme
- Oberflächennahe Geothermie: Diese Form der Geothermie nutzt die natürliche Wärme, die sich in den oberen Schichten der Erdkruste befindet, in relativ geringer Tiefe. Erdwärmepumpen können diese Wärme nutzen, um Gebäude zu heizen oder zu kühlen, indem sie Wärme aus dem Boden entziehen oder dorthin abgeben.
- Tiefengeothermie: Bei dieser Form der Geothermie wird tief in die Erde gebohrt, um auf die dort vorhandene hohe Temperatur zuzugreifen. Dies kann in Regionen erfolgen, in denen heißes Gestein relativ nahe an der Oberfläche liegt. Das erhitzte Wasser oder Dampf, das aus den Bohrlöchern gewonnen wird, kann zur Erzeugung von Strom oder zur direkten Beheizung genutzt werden.
- Hydrothermale Geothermie: Hydrothermale Systeme nutzen heißes Wasser, das natürlicherweise in unterirdischen Reservoirs vorkommt. Diese Reservoirs können durch Bohrungen erreicht werden, und das heiße Wasser wird an die Oberfläche gebracht, um Dampf zu erzeugen, der Turbinen antreibt und Strom erzeugt.
- Geothermale Wärme-Kraft-Kopplung (GWKK): Diese Technologie kombiniert die Erzeugung von Strom mit der Wärmeerzeugung. Heißes Wasser oder Dampf wird zur Stromerzeugung genutzt, und die verbleibende Wärme kann für Heizzwecke oder zur Warmwasserbereitung verwendet werden.
- Erdwärmeheizung: Bei dieser Form der Erdwärmenutzung wird die natürliche Wärme des Bodens zur direkten Beheizung von Gebäuden genutzt. Durch Erdsonden oder Flächenkollektoren wird Wärme aus dem Boden entzogen und in Heizsysteme eingespeist.
Diese verschiedenen Formen von Geothermie und Erdwärme bieten eine nachhaltige und umweltfreundliche Möglichkeit, Energie zu erzeugen und zu nutzen, indem sie die natürliche Wärme der Erde als Energiequelle nutzen.
Wasserstoffenergie (kann durch Elektrolyse von Wasser mit erneuerbarem Strom gewonnen werden)
Die Nutzung von Wasserstoff spielt eine wichtige Rolle in der Energiewende, da Wasserstoff als sauberer Energieträger betrachtet wird, der dazu beitragen kann, den CO2-Ausstoß zu reduzieren und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern. Hier sind einige Möglichkeiten, wie Wasserstoff in der Energiewende genutzt werden kann:
- Wasserstoff als Brennstoff für Fahrzeuge: Wasserstoff kann in Brennstoffzellenfahrzeugen verwendet werden, um elektrische Energie zu erzeugen. In diesen Fahrzeugen reagiert Wasserstoff mit Sauerstoff aus der Luft in der Brennstoffzelle, wodurch elektrischer Strom erzeugt wird, der dann den Elektromotor antreibt. Diese Fahrzeuge emittieren nur Wasserdampf anstelle von Schadstoffen und können so zur Reduzierung der Luftverschmutzung und des CO2-Ausstoßes beitragen.
- Wasserstoff als Energiespeicher: Wasserstoff kann als Energiespeicher dienen, um überschüssige Energie aus erneuerbaren Energiequellen wie Wind- und Solarenergie zu speichern. Der erzeugte Wasserstoff kann in Zeiten geringer Nachfrage in Brennstoffzellen zur Stromerzeugung oder zur Wärmeerzeugung eingesetzt werden.
- Wasserstoff in der Industrie: Wasserstoff kann als sauberer Brennstoff in industriellen Prozessen eingesetzt werden, beispielsweise in der Stahlproduktion oder in Raffinerien. Durch den Einsatz von Wasserstoff anstelle von fossilen Brennstoffen können die CO2-Emissionen in diesen Branchen erheblich reduziert werden.
- Wasserstoff als Grundstoff für die Chemieindustrie: Wasserstoff dient als wichtiger Rohstoff in der chemischen Industrie für die Herstellung von Ammoniak, Methanol und anderen chemischen Produkten. Durch die Verwendung von grünem Wasserstoff, der aus erneuerbaren Energiequellen hergestellt wird, können die CO2-Emissionen in diesen Industriezweigen erheblich reduziert werden.
Wasserkraft
- Laufwasserkraftwerke: Laufwasserkraftwerke sind die häufigste Form von Wasserkraftwerken und befinden sich in Flüssen oder Bächen mit kontinuierlichem Wasserfluss. Sie nutzen die kinetische Energie des fließenden Wassers, indem sie Turbinen antreiben, die Generatoren zur Stromerzeugung antreiben.
- Speicherkraftwerke: Speicherkraftwerke speichern Wasser in Stauseen oder Staudämmen, um die Energieerzeugung zu steuern und zu regulieren. Wasser wird aus dem Stausee abgelassen, um Turbinen anzutreiben und elektrische Energie zu erzeugen, wenn die Nachfrage hoch ist. In Zeiten geringerer Nachfrage wird Wasser zurückgehalten und im Stausee gespeichert.
- Pumpspeicherkraftwerke: Pumpspeicherkraftwerke sind eine spezielle Art von Speicherkraftwerken, die zusätzlich zur Stromerzeugung auch zur Energiespeicherung verwendet werden. In Zeiten geringer Nachfrage wird überschüssige elektrische Energie verwendet, um Wasser aus einem unteren Reservoir in einen oberen Stausee zu pumpen. Bei Bedarf wird das gespeicherte Wasser dann abgelassen, um Turbinen anzutreiben und Strom zu erzeugen.
- Gezeitenkraftwerke: Gezeitenkraftwerke nutzen die Gezeitenbewegungen der Meere, um elektrische Energie zu erzeugen. Sie können entweder als Dammkraftwerke errichtet werden, die Gezeitenströmungen in Flussmündungen nutzen, oder als Strömungskraftwerke, die Gezeitenströmungen in Küstengewässern nutzen.
- Wellenkraftwerke: Wellenkraftwerke nutzen die Energie von Wellenbewegungen in den Ozeanen, um elektrische Energie zu erzeugen. Sie können verschiedene Technologien wie Bojen, Wellenkammern oder Wellenkraftwerke an der Küste verwenden, um die Wellenenergie zu erfassen und in elektrische Energie umzuwandeln.
Energiebuchhaltung
Die Energiebuchhaltung bezieht sich auf die systematische Erfassung und Analyse des Energieverbrauchs in Unternehmen oder Gemeinden. Ähnlich der Finanzbuchhaltung verfolgt sie präzise den Energieverbrauch sowie die zugehörigen Kosten. Durch die Verwendung spezialisierter Software und Messtechnologien ermöglicht die Energiebuchhaltung eine Echtzeitüberwachung und detaillierte Analyse von Energieverbräuchen. Unternehmen und Gemeinden können dadurch Effizienzpotenziale erkennen und nachhaltige Maßnahmen zur Reduzierung des Verbrauchs und der Kosten ergreifen. Die Implementierung dieser Praktiken trägt nicht nur zur Kosteneinsparung bei, sondern stärkt auch das Umweltmanagement. Unternehmen können ihre CO2-Bilanz verbessern und ihre Verantwortung für Umweltaspekte durch die Umsetzung effizienterer Prozesse und Technologien im Einklang mit ökologischen Nachhaltigkeitszielen unterstreichen. Insgesamt ist die Energiebuchhaltung ein entscheidendes Instrument für Unternehmen und Gemeinden auf dem Weg zu mehr Energieeffizienz und Umweltverträglichkeit.
Kommunen in Luxemburg die dem Klimapakt beigetreten sind, haben sich verpflichtet die kommunale Energiebuchhaltung mittels Enercoach aufzubauen und jährlich zu aktualisieren. Hierbei werden folgende Daten erfasst:
- Energieverbrauch für Heizung und Warmwasser
- Stromverbrauch der Gemeindegebäude und der öffentlichen Beleuchtung
- Verbrauch des kommunalen Fuhrparks
- Wasserverbrauch der Gemeindeinfrastukturen
- Produktion von erneuerbarer Energie
Um ein Vergleich zwischen den einzelnen Gebäudetypen zu vereinfachen werden die jeweiligen Nutzungen und Flächen in das Energiebuchhaltungsprogramm eingetragen.
Auch die Menge an produzierter erneuerbarer Energie sowie die Erhebung des kommunalen Fuhrparks sowie die Ermittlung der Verbrauchswerte werden in der Energiebuchhaltung bilanziert.
Die Energiebuchhaltung kann also einen erheblichen Beitrag dazu leisten den Entscheidungsträgern verlässliche Daten zur Reduktion der Ausgaben und zur Reduktion der Emission von schädlichen Treibhausgasen zu liefern. Darüberhinaus können Zielwerte definiert werden (z.B. Reduktionziel des CO2-Ausstosses bis 2030) und deren Realisierung überprüft werden.
1nergie S.A.
26C, Grand-Rue
L-8372 Hobscheid
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