ALBERT

Description: Elektro- und Elektronikaltgeräte zählen zu den am schnellsten wachsenden Abfallströmen in Europa. Reparatur und Wiederverwendung können durch eine Verlängerung der Produktnutzungsdauer dazu beitragen, dass weniger Abfall entsorgt werden muss und Ressourcen durch die Vermeidung von Neuproduktion eingespart werden. In der Europäischen Abfallrahmenrichtlinie (2008/98/EG) wird der "Vorbereitung zur Wiederverwendung" ein hoher Stellenwert eingeräumt; die Abfallvermeidung hat, gefolgt von der "Vorbereitung zur Wiederverwendung", eindeutig Priorität gegenüber dem Recycling. Die Abfallhierarchie verspricht zwar implizit ökologische Vorteile der "Vorbereitung zur Wiederverwendung", allerdings wurden die institutionell-ökologischen Zusammenhänge des Konzepts in der Forschungsdebatte bislang vernachlässigt. Somit sind die tatsächlichen Ressourceneinsparpotenziale der "Vorbereitung zur Wiederverwendung" noch weitgehend unerforscht. Vor diesem Hintergrund zielt das Dissertationsprojekt darauf ab, ein Verständnis dafür zu entwickeln, wie spezifische Kontexte (beispielsweise die rechtlichen Rahmenbedingungen, ökonomische oder informatorische Aspekte) die "Vorbereitung zur Wiederverwendung" von Produkten aus der Ressourcenperspektive beeinflussen. Dafür wurden die institutionell-ökologischen Zusammenhänge der "Vorbereitung zur Wiederverwendung" integrativ betrachtet, und zwar mit Fokus auf ausgewählte Geräte - Flachbildmonitore (FlaMo's), Kaffeefiltermaschinen (KaFil's), Kaffeepadmaschinen (Ka-Pad's), Lautsprecherboxen (LauS) und Waschmaschinen (WaMa's) - und im Sinne einer vergleichenden Analyse von zwei abfallstrukturell-charakteristischen Regionen - Flandern und Nordrhein-Westfalen. Die interdisziplinäre Fragestellung der Arbeit erforderte die Anwendung qualitativer Methoden für die tiefgründige Untersuchung der "Vorbereitung zur Wiederverwendung" in den verschiedenen institutionellen Systemen, aber auch quantitative Methoden im Hinblick auf die zahlenmäßige Bewertung der Ressourceneinsparpotenziale. Zentrale Datenerhebungsinstrumente waren fallbeispielbezogene öffentliche Dokumente und Webseiten, die Analyse betriebsinterner Dokumentationen, Literaturauswertungen, Stichprobenerhebungen, Beobachtungen und Experteninterviews.

Description: Um die Klimaschutzziele der Bundesregierung zu erreichen sind im Rahmen der Energiewende die CO2-Emissionen besonders in den Sektoren Strom und Wärme durch geeignete Maßnahmen zu reduzieren. Aus diesem Grund liegt der Fokus auf einer Steigerung des Anteils regenerativer, CO2-freier Erzeugungsanlagen an der Energieversorgung. Kann man im Stromsektor bereits auf ein beachtliches Wachstum des Anteils erneuerbarer Energien in der Erzeugung zurückblicken, so stagnieren die Werte im Wärmebereich, obwohl dieser ein hohes Einsparpotenzial aufweist. Zur Aktivierung der Wärmewende ist eine Vielzahl an Maßnahmen von Nöten. Eine Möglichkeit, erneuerbare Wärme in die Wärmeversorgung dicht besiedelter Stadtgebiete zu integrieren, stellen Wärmenetze dar. Die verlustarme Verteilung über weite Strecken ermöglicht eine verbrauchsferne Erzeugung, wodurch auch Gebiete ohne verfügbare Flächen beispielsweise mit solarthermischer Wärme versorgt werden können. Des Weiteren vereinfachen Wärmenetze die Kopplung der Sektoren Strom und Wärme, da sie durch die Brennstoff- und Erzeugungstechnologieoffenheit verstärkt durch Wärme aus Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK) und Power-to-heat-Systeme gespeist werden können. Die fluktuierende, nichtregelbare Erzeugung und Einspeisung erneuerbarer Energien stellt die Netzbetreiber allerdings vor neue Herausforderungen zur Sicherstellung eines stabilen Netzbetriebes. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den Auswirkungen der vermehrten Einspeisung erneuerbarer Wärme auf alle weiteren Komponenten eines Energiesystems, welches aus Erzeugungs-, Verteilungs- und Speicherungsinfrastruktur besteht. Erneuerbare Wärmeerzeuger, insbesondere Solarthermieanlagen, sind durch eine fluktuierende, dargebotsabhängige Erzeugung charakterisiert. Aus diesem Grund sind der konventionelle Betrieb sowie bei Neubauprojekten die Auslegung der regelbaren KWK-Anlagen dahingehend anzupassen, dass ein möglichst hoher Anteil erneuerbare Wärme in die Versorgung integriert werden kann, ohne dass es zu wirtschaftlichen Einbußen für den Versorger kommt. Ebenso ist ein effizienter und stabiler Netzbetrieb zur Gewährleistung einer kontinuierlichen Versorgungssicherheit von höchster Priorität. Zu diesem Zweck erfolgt im Rahmen dieser Arbeit die Erarbeitung von zwei Simulationsprogrammen, mit denen zum einen Wärmenetze verschiedenster Größe und Topologie sowie zum anderen regelbare und regenerative Erzeugungsanlagen sowie alle weiteren Komponenten eines Energiesystems zur Betriebssimulation abgebildet werden können. Die Auswahl von drei geeigneten Simulationsszenarien und aussagekräftigen technischen sowie ökonomischen und ökologischen Kennzahlen ermöglicht neben einer umfassenden Bewertung ebenso die Ableitung von Handlungsmaßnahmen, die eine verstärkte Einbindung der Wärmewende in die Energiewende ermöglichen.

Description: Über 30 Prozent der gesamten deutschen CO2-Emissionen entstehen durch das Beheizen von Gebäuden. Während es für Wohngebäude genaue Verbrauchszahlen und konkrete politische Energieeinsparziele gibt, wird der Bestand an Nichtwohngebäuden - wie Bürogebäude, Fabrikhallen und Kliniken, aber auch Handelsflächen - bisher in Untersuchungen und Prognosen stark vernachlässigt. Der Umweltwissenschaftler und Bauingenieur Achim Hamann kommt in seiner Studie anhand von detaillierten Untersuchungsergebnissen für den Wuppertaler Stadtteil Vohwinkel zu einer Einschätzung für Wuppertal und darüber hinaus für ganz Deutschland. Demnach beträgt der Anteil der CO2-Emissionen aus der Erzeugung der Raumwärme für Nichtwohngebäude 13 Prozent der CO2-Gesamtemissionen. Fast die Hälfte aller Raumwärme-Emissionen entsteht bei Nichtwohngebäuden. Auf Grundlage der ermittelten Bestandsdaten beschreibt Achim Hamann kurzfristige Sanierungspotenziale, entwirft CO2-Minderungsszenarien bis zum Jahr 2050 und leistet so einen wichtigen Beitrag dafür, dass Nichtwohngebäude bei Energieeinsparzielen angemessen berücksichtigt werden.