urbane Metabolismus urbane metabolism urban metabolism urban Metabolismus 1. Strombedarf in Deutschland und Berlin Der Stromverbrauch in Deutschland hat in den letzten zehn Jahren rasant zugenommen. Dabei ist der größte Anteil des Stromverbrauchs in der Industrie, von 1993 bis 2000 überdurchschnittlich um 9,6% gestiegen. Allerdings ist der Stromverbrauch in den stromintensiven Industriezweigen (eisensch Der Stromverbrauch im Land Berlin ist seit 1990 von 13.438 GWh auf 12.934 GWh im Jahr 2000 leicht gesunken. Der anteilige Verbrauch im Bereich der Haushalte hat sich in diesem Zeitraum von etwa 32 % auf rund 37 % erhöht. Der Stromverbrauch bei der Industrie ist dagegen von ca. 26 % auf etwa 17 % gesunken. Der Anteil im Bereich Handel und Gewerbe hat sich von rund 24 % auf ca. 29 % erhöht. Bei den öffentlichen Einrichtungen einschließlich des Fahrstroms hat sich der Anteil am Stromverbrauch von 19 % auf 17 % reduziert.
In Diagramm 2 wird der Primär- und Endenergieverbrauch in Berlin im Jahre 2003 beschrieben. Die Mehrheit der Kraftwerke ist mit Steinkohle und Erdgas betrieben. Das liegt an die großen Mengen von Kohle, die zum Beispiel aus Lausitz transportiert werden. Erdgas gilt als der umweltfreundlichste Brennstoff mit den geringsten Emissionen. Somit wird der größte Teil der Energie von Steinkohle und Erdgas (52% bzw. 35%) erzeugt.
Der Rest wird von Braunkohle, sonstigen fossilen Brennstoffen und Mineralölprodukten produziert. Davon wird 67% für die Haushalte, 26% für den Verkehr und 7% für die Industrie verbraucht. Es ist zu beobachten, dass der Stromverbrauch in den Bereichen Haushalte und Verkehr angestiegen ist.
affende und chemische Industrie) in diesem Zeitraum absolut gesunken. Eine noch größere Steigerungsrate im Stromverbrauch mit 20% ist in diesen zehn Jahren im Bereich Handel und Gewerbe zu beobachten, der immerhin 14% des gesamten Stromverbrauchs ausmacht. Im Gegensatz dazu ist der Stromverbrauch im Bereich private Haushalte im selben Zeitraum unterdurchschnittlich nur um 2,2% gestiegen.
In Diagramm 3 wird die Menge an Ressourcen der unterschiedlichen Brennstoffe genauer dargestellt. Die Ressourcen von Steinkohle sind in Vergleich zu den anderen Brennstoffen sehr groß (6000 Mrd.tSkE), jedoch kann aber zurzeit erst 1/6 genutzt werden. Steinkohle schneidet auch, was die Reichweite anbelangt, gut ab (noch 160 Jahre). Im Gegensatz dazu, hat Braunkohle die zweitgrößten Ressourcen (2700 Mrd.tSkE). Allerdings ist die Reichweite (in Jahren) von Braunkohle die größte (460 Jahre).
Erdgas ist heutzutage eines der populärsten und umweltfreundlichsten fossilen Brennstoffen. Es wird nämlich wegen seiner geringen Luftschadstoff-Emissionen bevorzugt. Wie aber in Diagramm 3 zu sehen ist, hat Erdgas sehr begrenzte Ressourcen (370 Mrd.tSkE) und eine Reichweite für erst 60 Jahre. Erdöl hat mittlerweile genauso wenige Ressourcen (nur 390 Mrd.tSkE) und wird voraussichtlich nur noch 40 Jahre ausreichen.
Außerdem ist Erdöl im Vergleich mit Erdgas nicht so umweltfreundlich. 2. Stromerzeugung und Emissionen Die Tabelle 3 stellt die Minderungsrate von CO2-Emissionen, im Sektor Endenergieverbrauch und Stromverbrauch für den Zeitraum von 1991 bis 2000 pro Einwohner und pro Jahr dar. Der Stromverbrauch pro Einwohner und pro Jahr bleibt konstant. Die CO2-Emissionen und der Stromverbrauch pro Einwohner pro Jahr sind ein bisschen reduziert aber, wie schon erwähnt, steigt der gesamte Energieverbrauch.
Die Stromerzeugung spielt eine wichtige Rolle zur Luft- und Klimabeschädigung, da durch die verschiedenen Prozesse in den Kraftwerken, Luftschadstoffemissionen produziert werden. Besonders die Kraftwerke, die mit Kohle betrieben werden, haben sehr hohe CO2-Emissionen. Das liegt hauptsächlich an der Zusammenstellung von Kohle, die Kohlenstoff enthalten.
Es wird intensiv daran gearbeitet, damit die Emissionen von Kohlenkraftwerken reduziert werden können. Die Modernisierung vieler existierender Anlagen, sowie auch die Integration des Kraft-Wärme Kopplung Prinzips ist erforderlich. Jedoch ist es noch nicht möglich, aufgrund der mangelnden Technik, diese Emissionen bedeutend zu reduzieren oder auch ganz herabzusetzen.
Allein die Kohlendioxidemissionen sind für etwa die Hälfte des anthropogenen Treibhauseffektes weltweit verantwortlich. In Deutschland verursachen sie über 80 % des Treibhauseffektes. Kohlendioxid bildet daher einen Leitindikator für die Klimagasemissionen.
Die Entwicklung der Berliner CO2-Emissionen über die letzten 100 Jahre verdeutlicht sowohl den Einfluss von Industrialisierung und Wirtschaftswachstum, als auch die erheblichen Emissionsminderungen.
Im Mai 2000 hat der Senat das Landesenergieprogramm für die Jahre 2000 - 2003 beschlossen. Grundlage hierfür ist das Berliner Energiespargesetz, das für die Erstellung des Landesenergieprogramms auch die Beteiligung der Öffentlichkeit vorsieht. Als Ziel der Landesklimapolitik ist im Landesenergieprogramm festgelegt, den Energieverbrauch und damit die Treibhausgase weiter zu reduzieren. Der Berliner Senat hat vor dem Hintergrund der Klimaschutzdiskussionen in Deutschland ein eigenes CO2-Minderungsziel beschlossen. Bis zum Jahr 2010 sollen die CO2-Emissionen Berlins pro Einwohner auf ein Niveau, das um 25 % unter dem von 1990 liegt, zurückgeführt werden.
Kohlendioxid-Emissionen können grundsätzlich nicht gemessen, sondern über den Verbrennungseinsatz der verschiedenen Energieträger berechnet werden. Insofern unterscheiden sich die CO2-Emissionen von den anderen Luftschadstoffen (z.B. Schwefeldioxid, Stickoxide usw.), da es in Vergleich mit ihnen, für CO2 keine direkten Messdaten aus den großen Verbrennungsanlagen gibt.