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Beitrag des Wärmesektors zur Reduzierung der CO2-Emissionen in Energiesystemen mit Sektorenkopplung

Printausgabe
EUR 41,50

E-Book
EUR 29,50

Beitrag des Wärmesektors zur Reduzierung der CO2-Emissionen in Energiesystemen mit Sektorenkopplung

Tobias Zimmermann (Autor)

Vorschau

Leseprobe, PDF (300 KB)
Inhaltsverzeichnis, PDF (120 KB)

ISBN-13 (Printausgabe) 9783736975217
ISBN-13 (E-Book) 9783736965218
Sprache Deutsch
Seitenanzahl 152
Umschlagkaschierung matt
Auflage 1.
Erscheinungsort Göttingen
Promotionsort Hamburg
Erscheinungsdatum 04.11.2021
Allgemeine Einordnung Dissertation
Fachbereiche Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Wärme-, Kälte- und Klimatechnik
Energietechnik
Schlagwörter Energiewende, Wärmewende, Sektorenkopplung, Energietechnik, Energiesysteme, Energiesystemanalyse, Wärmepumpe, Power-to-Heat, PtH, Elektrifizierung, Regenerative Energien, Erneuerbare Energien, CO2-Emissionen, Treibhausgasemissionen, Klimawandel, Klimaschutz, Klimaziele, Stromsektor, Wärmesektor, Verkehrssektor, Szenarien, Energiespeicher, Simulation, Szenarien, Szenarienanalyse, Wohngebäude, Haushalt, Industrie, Matlab, Deutschland, Erderwärmung, Effizienzmaßnahmen, Sanierung, Endenergieverbrauch, Nutzenergie, Strombedarf, Solarthermie, Fernwärme, Kraft-Wärme-Kopplung, KWK, Biomasse, fossile Energieträger, Synergien, Lastprofile, Wärmebedarf, Modellierung, Windenergie, Photovoltaik, Heizung, Heizungskessel, Regionalisierung, Wasserstoff, energy transition, heating transition, sector coupling, energy systems, energy engineering, energy system analysis, heat pump, electrification, renewable energies, renewable energy, , CO2-emissions, greenhouse gas emissions, climate change, climate protection, climate protection goals, electricity sector, power sector, heat sector, mobility sector, transport sector, scenarios, scenario analysis, energy storages, simulation, residential building, household, industry, Germany, global warming, efficiency measures, renovation, refurbishment, final energy consumption, useful energy, electricity consumption, solar thermal energy, district heating, power-heat coupling, cogeneration units, biomass, fossil fuels, synergies, load profiles, thermal load, heat demand, modelling, Power-to-Gas, PtG, integrated energy systems, wind energy, photovoltaics, boiler, heating system, regionalization, hydrogen
Beschreibung

In der vorliegenden Arbeit wird ein detailliertes Modell des deutschen Wärmesektors entwickelt. Ausgehend vom Basisjahr 2015 können Szenarien für die Transformation des Wärmesektors bis zum Zieljahr 2050 simuliert und untersucht werden. Für alle Ergebnisse wird dabei stets eine hohe regionale und zeitliche Auflösung erreicht. Weiterführend ist das Modell in ein Gesamtsystemmodell integriert, um die Auswirkungen der Entwicklung im Wärmesektor für das gekoppelte Energiesystem zu analysieren.
Die Ergebnisse der betrachteten Szenarien zeigen, dass der Rückgang von Heizöl und Kohle als Energieträger zur Wärmeerzeugung bereits deutliche CO2-Emissionsminderungen hervorruft. Weiterhin wirkt sich ein hoher Grad der Elektrifizierung und besonders die damit verbundene Nutzung effizienter Wärmepumpen positiv auf den Rückgang der CO2-Emissionen aus. Jedoch wird nur bei sehr ambitionierten Entwicklungen im Wärmesektor der Zielkorridor der Bundesregierung in Bezug auf die CO2-Emissionsminderung erreicht, eine Weiterführung der aktuellen Trends ist unzureichend. Es zeigt sich zudem, dass der Ausbau der erneuerbaren Stromerzeugungskapazitäten nach dem Netzentwicklungsplan 2030 nicht ausreicht, wenn in den Sektoren Wärme und Verkehr der Strombedarf bedingt durch die Elektrifizierung stark ansteigt.