Energierückgewinnung: eine ideale Ergänzung zu erneuerbaren Energien in der Energiewende
Die verschiedenen Wirtschaftstätigkeiten erfordern die Produktion großer Energiemengen – die allzu oft verlorengehen. Laut der Agence de la transition écologique (ADEME) werden 109,5 Terawattstunden (TWh) Wärme vom Industriesektor abgegeben. Das sind 36 % seines Brennstoffverbrauchs . Die Rückgewinnung ist ein Thema, das nicht vernachlässigt werden darf. Diese zurückgewonnenen Energien können die perfekte Ergänzung zu den erneuerbaren Energien sein: Entdecken Sie ihr Zukunftspotenzial.
Energierückgewinnung, ein Hebel für eine effektive Energiewende
Um die Produktion von erneuerbaren Energien zu ergänzen, ist die Entwicklung von Energierückgewinnung eine sehr interessante Lösung.
Was ist Energierückgewinnung?
Die Energierückgewinnung bezieht sich auf Energie, die durch Tätigkeiten erzeugt wird, deren Hauptzweck nicht die Energieproduktion ist. Viele industrielle Prozesse, bei denen z. B. Öfen verwendet werden, erzeugen diese rückgewinnbare Energie, die allzu oft verpufft und verloren geht. Laut ADEME beläuft sich dieser Verlust in der Industrie im Temperaturbereich ab 100 °C auf 52,9 TWh .
Bei der Energierückgewinnung wird dieser Energieanteil wiederverwendet, um ihn insbesondere als Wärmequelle oder zur Stromerzeugung zu nutzen. Es gibt verschiedene Quellen für die Energierückgewinnung. Sie bergen auch ein interessantes Potenzial, um die Dekarbonisierung der Wirtschaft zu beschleunigen.
Gut zu wissen: Was ist die Dekarbonisierung der Wirtschaft?
Dieser Begriff bezeichnet alle Maßnahmen zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen . Diese Gase sind extrem umweltschädlich und entstehen hauptsächlich bei der Nutzung von fossilen Brennstoffen (Öl, Gas, Kohle) durch den Menschen. Diese Maßnahmen zur Begrenzung des CO2-Fußabdrucks können von einem Unternehmen, einer Branche oder sogar einem Staat beschlossen werden.
Grenzen der erneuerbaren Energien
● Windstärke und -konstanz bei der Windenergie.
● Sonneneinstrahlungsgrad und -dauer bei der Sonnenenergie.
● Regelmäßigkeit des Niederschlags bei der Wasserkraft.
Diese Energiequellen reichen angesichts unserer Verbrauchsgewohnheiten nicht aus. Im Jahr 2022 entfielen fast 82 Prozent des weltweiten Primärenergieverbrauchs (verfügbare Energie ohne Umwandlung) auf fossile Brennstoffe . Um die Dekarbonisierung der Wirtschaft wie auch die Energiewende zu beschleunigen, müssen unbedingt Lösungen entwickelt werden, die diese erneuerbaren Energien ergänzen.
Die Energierückgewinnung kann eine solche Option sein. Durch sie können die verfügbaren Energieressourcen effizienter und nachhaltiger genutzt werden.
Abwärme, eine Energiequelle mit hohem Einsparpotenzial
Abwärme entsteht bei industriellen Prozessen und Anlagen, deren Hauptfunktion nicht die Energieerzeugung ist. Dies betrifft viele Branchen :
● Zahlreiche Industriezweige, insbesondere die Eisen- und Stahlindustrie mit der Verwendung von Öfen.
● Verwertung von Hausmüll.
● Computerserver in Rechenzentren.
Diese erzeugte Wärme wird häufig in Form von heißer Luft, Rauch, Dunst usw. abgegeben. Sie kann leicht aufgefangen und dann durch die Installation eines Wärmetauschers oder einer Wärmepumpe wiederverwendet werden. Sobald sie zurückgewonnen wurde, kann sie an einen anderen Ort transportiert werden.
Diese Abwärme kann intern für den Bedarf des Unternehmens genutzt oder extern weiterverteilt werden . Ihr Nutzen ist vielfältig:
● Beheizung des Betriebs oder Aufbau eines Fernwärmenetzes zur Beheizung umliegender Gebäude.
● Einspeisung in einen sanitären Warmwasserkreislauf.
● Erzeugung von grünem Strom.
Der Ausbau von Energierückgewinnung zur Wiederverwendung von Abwärme bietet viele Vorteile:
● Bekämpfung der Energieverschwendung durch Nutzung sonst verlorener Energie.
● Begrenzung der Treibhausgasemissionen.
● Förderung des Zugriffs auf Energien, die kostengünstiger sind als fossile Brennstoffe.
Diese Vorteile erklären, warum immer häufiger der Ausdruck Energie aus erneuerbaren Quellen und Rückgewinnung (EE&R) verwendet wird. Laut ADEME beträgt das Abwärmepotenzial in der Nähe der gegenwärtigen Wärmenetze etwa 16,7 TWh ab 60 °C . Diese Zahl belegt das sehr hohe, noch ungenutzte Potenzial von Abwärme in Frankreich.
Gut zu wissen: Eine grünere Stadt dank Energierückgewinnung!
In Reims haben die Unternehmen O-I Glass und Dalkia ein System zur Nutzung der Abwärme des Industriestandorts eingerichtet. Es erzeugt jährlich etwa 15 Gigawattstunden (GWh) Energie, die in das Fernwärmenetz des Viertels eingespeist wird. Dadurch wird der Ausstoß von 2.630 Tonnen CO2 jährlich vermieden, was 1.300 Autos entspricht, die pro Jahr aus dem Verkehr gezogen werden !
Kinetische Energie, eine weitere rückgewinnbare Energie, die es auszuschöpfen gilt
Kinetische Energie von Fahrzeugen
Um ihn zu nutzen, brauchen Sie nur den Fuß vom Gaspedal zu nehmen. Diese einfache Bewegung bewirkt eine Verlangsamung und löst damit automatisch den Bremsvorgang aus. Die durch das Blockieren der Raddrehung erzeugte elektrische Energie wird zurückgewonnen und dann in der Fahrzeugbatterie gespeichert. Sie wird beim nächsten Start verwendet.
Die kinetische Energie kann für andere Formen der Mobilität genutzt werden. Sie kann in Elektrizität umgewandelt werden, die in ein Netz für Straßen- oder Eisenbahnen zurückgespeist wird.
Elektrizität, die durch – Fußgänger erzeugt wird
Im Jahr 2014 verlegte das britische Unternehmen Pavegen 14 Platten vor dem Bahnhofsvorplatz von Saint-Omer . Die 5.000 Fahrgäste jeden Tag versorgen, ohne es zu wissen, eine LED-Beleuchtung und USB-Anschlüsse zum Aufladen mit Strom. Bei jedem Schritt sinkt die Platte ein paar Millimeter in den Boden und erzeugt dabei bis zu 7 Watt Strom. Ein einziger Schritt erzeugt genug Energie, um eine LED-Beleuchtung mehrere Sekunden lang zu betreiben. Die Energie, die für den Betrieb der LED-Lampen des Bahnhofs benötigt wird, wird vollständig durch die Schritte der Reisenden erzeugt. Durch eine allgemeine Verwendung dieser Platten in Bereichen mit hohem Verkehrsaufkommen könnten diese energieautark werden.
Energierückgewinnung ist hierzulande auf dem Vormarsch und verfügt über ein beträchtliches Potenzial, das es zu nutzen gilt. Davon zeugen die 44.945 Gebäude, die im Jahr 2021 in Frankreich an ein Fernwärmenetz angeschlossen waren, das mit erneuerbarer oder zurückgewonnener Energie betrieben wird . Es handelt sich um eine echte Chance, die es zu ergreifen gilt, um die Wirtschaft zu dekarbonisieren und die Energiewende voranzutreiben.
2. Das Ausbaupotenzial für die Energierückgewinnung ist sehr hoch.
3. Abwärme, kinetische Energie und anderes mehr: Die Quellen für rückgewonnene Energie sind vielfältig.