Die erneuerbare Stadt - Petra Kelly · Pugh Scarpa Kodama! Solar-sozialer Wohnungsbau, Santa...
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22.10.2010 1 Die erneuerbare Stadt Professor Peter Droege Nachhaltige Raumentwicklung Universität Liechtenstein urbanscape.org Weltrat für Erneuerbare Energie wcre.org Bamberg Washington Tokio Fossile Ressourcen liefern 85% der kommerziellen Endenergie. Erneuerbare Energien: 12.5%. Atomar: 2.5% (Primärenergie äquivalent) (REN21 2007 Global Status Report) Öl liefert 95% der globalen Transportenergie. Große Burhan Ölfelder, Kuwait © Sebastião Selgado 1991
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22.10.2010
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Die erneuerbare Stadt!
Professor Peter Droege!Nachhaltige Raumentwicklung!Universität Liechtenstein!urbanscape.org !!
Weltrat für Erneuerbare Energie!wcre.org ! ! ! ! !!
Bamberg!
Washington!Tokio!
Fossile Ressourcen liefern 85% der kommerziellen Endenergie.!Erneuerbare Energien: 12.5%. Atomar: 2.5% (Primärenergie äquivalent) (REN21 2007 Global Status Report)! Öl liefert 95% der globalen Transportenergie.!
Große Burhan Ölfelder, Kuwait "© Sebastião Selgado 1991!
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Beijing 1975! Beijing 2002!
Images courtesy USGS
Las Vegas 1973!Images courtesy USGS
Las Vegas 2000!
Images courtesy USGS
Las Vegas 2006!
Sydney 1975-2002!
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Pre-fossil city!central Rome of Sixtus IV and V, 15th and 16th Century!
Form follows fuel!Regionales Einkaufszentrum, USA!
Fossiler Urbanismus: weltweite Vorstadt! Fossile Stadt: die Verbrauchsseite der städtischen Energie!Tysons Corner VA 1984!
Fossile Stadt: die Produktionsseite der städtischen Energie "Fossile Carbonemissionen weltweit, 1800-1950!
Quelle: Scripps, ORNL und IPCC.!
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Fossile Carbonemissionen weltweit, 1800-2000!Quelle: Scripps, ORNL und IPCC.!
Kohlendioxidkonzentrationen in der Atmosphäre, 1000-2000 A.D.!Quelle: Scripps, ORNL und IPCC.!
280 ppm
390 ppm
Svante August Arrhenius!1859-1927!
450 ppm
Verminderungszenarien des Treibhausgasausstosses: 2004!Quelle: Center for Energy and Environmental Policy, University of Delaware.!
450 ppm 2 Grad C
Verminderungszenarien des Treibhausgasausstosses: 2004!Quelle: Center for Energy and Environmental Policy, University of Delaware.!
0.7 Grad C
Das Risiko, zwei Grad Celsius zu überschiessen.!
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280-350 ppm "Konzentrationsziel!
2020 Aktionshorizont!
100% "erneuerbar!
Svante August Arrhenius!1859-1927!
113 Jahre Klimawandel- " bewusstsein !
Marion King Hubbert!1909-1989!
53 Jahre Ölpeak- " bewusstsein ! Systemrisiko Ölabhängigkeit!
DezernatZukunftsanalyse, Zentrum für Transformation der Bundeswehr "2010 !
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Netto-Ölpeak "Von 1:100 (1930) auf 1:11 (2000): von der Glocke zur Haifischflosse!
Alt 2007!
Weltweiter Wachstum der Photovoltaik: Kapazität seit 1995!Renewables Global Status Report, the 2008 Update!
Globale Windkraftkapazität seit 1996!Renewables Global Status Report, the 2008 Update, forthcoming !
Munich
Leipzig
Hamburg
Frankfurt
Dresden
Berlin
Stuttgart
Düsseldorf
Germany
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7 43
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12 28
19 21 22
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2 15
3
4
33 14 24 26
1 6 18 16
6
16
39 9 20 35
11 38
46 44 13
30 40 8 29
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32 42
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Activity Nr. Company Location Current Empl.
Ingots/Wafers - Equipment
1 Gebrüder Schmid Freudenstadt 380 2 ALD Vacuum Technologies Hanau 360 3 Herbert Arnold Weilburg 130 4 CGS Crystal Growing Systems Asslar 50 5 G&N Erlangen 40
Cells - Turnkey Lines
6 Gebrüder Schmid Freudenstadt , Schwetzingen 430 7 Roth & Rau Hohenstein-Ernstthal 210 8 Centrotherm Photovoltaics Blaubeuren, Dresden 200
Cells - Wet Chemistry
9 Rena Gütenbach, Berg 450 10 Stangl Semiconductor Eichenau, Puchheim 100 11 Lotus Systems Gutmadingen 70 12 Ramgraber Hofolding b. Braunthal 40 13 HMS Höllmüller Herrenberg 40 14 M-O-T Mainz 20
Modules - Turnkey Lines
15 Reis Robotics Obernburg 720 16 Gebrüder Schmid Freudenstadt, Niedereschach 530 17 Teamtechnik Freiberg am Neckar, Berlin 350
Modules - Tabbers, Stringers, Laminators
18 Robert Bürkle Freudenstadt 350 19 Meier Vakuumtechnik Bocholt 170 20 Somont Umkirch 100 21 Robust Remscheid 50 22 SunWare Duisburg 20 23 Solarwatt Dresden 20
Thin Films - Vacuum Deposition
24 Applied Materials Alzenau, Dresden 500 25 Von Ardenne Anlagentechnik Dresden 500 26 Leybold Optics Alzenau, Dresden 320 27 FHR Anlagenbau Ottendorf-Okrilla 90
PV supply chain participants (partial)!Invest Germany 2008!
Aufbruch nach 100%: !
Regionen mit Zielen und Prozessen der Energie-autonomie!Moser et al 2010!
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Navarre"Spanien!
Navarre"Spanien!
Acciona Energia!
Navarre"Spanien!
Acciona Energia!
Solarer Garten, Navarre"Milagro, Spanien!
Acciona Energia!
Solare Immobilie!Acciona Energia!
Jühnde! Sacramento! Copenhagen!
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Insel Samsø und Thisted Kommune, Dänemark!
Mureck, Steiermark- Weltwiege der Biodiesel-Infrastruktur!
Güssing, Burgenland – Teil der Ökoenergielandinitiative "Ermeuerbare Energie für Industrie!
Bodensee-Alpenrhein Energieregion!Universität Liechtenstein mit Hochschulen Konstanz, !
Rapperswil, Winterthur und Universität St. Gallen!
baernet.org
Christoph Ospelt, Lenum AG!180% Aktiv-Energiehaus!
Vaduz, Liechtenstein!
Pugh Scarpa Kodama!
Solar-sozialer Wohnungsbau, Santa Monica, 2002!
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Technischer Dienst des Vatikans!
Solarer Vatikan: Päpstliche Empfangshalle Hlg. Paul VI! Solarstadt Rizhao, Shandong Provinz, China"99% der Haushalte versorgt mit solarem Warmwasser!
MVRDV + GRAS!
Logrono Montecorvo Carbon Neutral Eco City, Rioja !Spanien 2009!
Richard Weller!Perth TreeChange Szenario, Australien"
SUN-AREA solares Berechnungssystem für Städte!Osnabrück: 120 km2 / 70,000 Gebäude!
Berlin: Solarer Rahmenplan!Dagmar Everding/Ecofys für Senat Berlin 2008!
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Verknüpfung mehrerer Nachhaltigkeitsprinzipien!
Verdichtung!des!
Stadtraums!
Verknüpfung mehrerer Nachhaltigkeitsprinzipien!
Verdichtung!des!
Stadtraums!
Einführung!erneuerbarer!
Energien!
Verknüpfung mehrerer Nachhaltigkeitsprinzipien!
Verdichtung!des!
Stadtraums!
Einführung!erneuerbarer!
Energien!
Nachhaltige, !integrierte!
Mobilitätssysteme!
Verknüpfung mehrerer Nachhaltigkeitsprinzipien!
Verdichtung!des!
Stadtraums!
Einführung!erneuerbarer!
Energien!
Nachhaltige, !integrierte!
Mobilitätssysteme!
Energie- und!Ressourceneffizienz!
Verknüpfung mehrerer Nachhaltigkeitsprinzipien!
Verdichtung!des!
Stadtraums!
Einführung!erneuerbarer!
Energien!
Nachhaltige, !integrierte!
Mobilitätssysteme!
Energie- und!Ressourceneffizienz!
Konsumreform und "Suffizienz!
Optionen der erneuerbaren Energieerzeugung im urbanen Raum
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Optionen und ihre Bewertung
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Geo
ther
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1 Strom- und Wärmegestehungskosten heute und 2020 im Vergleich; 2 im Sinne von Energieertrag pro Hektar und Jahr; 3 Transformation Energieträger in Energie; 4 Transformation Biomasse in Energieträger; 5 Stromerzeugung; 6
Wärmebereitstellung; 7 im Sinne der bedarfsgerechten Erzeugung von Strom und Bereitstellung von Wärme; 8 Wärmwasserspeicherung; 9 von der Herstellung über den Betrieb bis zur Entsorgung der Anlage unter Berücksichtigung von Energiebilanz, Schadstoffemissionen und CO2-Aquivalenten; 10 im Sinne des städtebaulichen Impacts; 11 bei der Stadtbevölkerung; 12 im Sinne der Empfindlichkeit der Anlagen gegen Beschädigung, Zerstörung und Diebstahl; 13
Vereinbarkeit der erneuerbaren Energieerzeugung mit dem Denkmalschutz; 14 im Sinne einer Gestattung; 15 im Sinne der Demontage einer Anlage; 16 Speicher- und Erdbauwerke sowie kanalintegrierte Wärmetauscher; 17 massive Bauwerke und Wärmenetze; 18 im Sinne der Einschränkung der Umsetzung der Option der Energieerzeugung im urbanen Raum.
Stromerzeugung Beides Wärmebereitstellung Option
Denkmalschutz13
Vandalismus12
Akzeptanz11
Verträglichkeit10
Gestehungskosten1
Flächeneffizienz2
Regelbarkeit7
Umweltfreundlichkeit9
Zwischennutzung14
Rückbaufähigkeit15
Rechtlicher Rahmen18
Stad
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Biomasse
Die verschiedenen Optionen haben unterschiedliche Potenziale je nach ökonomischer, ökologischer, technischer und rechtlicher Bewertung.
Dunkel = ungünstig Hell = günstig
Deutsche Gesellschaft für Solarenergie
Raumtypologie Sondershausen Thüringen: "Anwendungen auf multiple Ressourcen für Wärme und Strom!
SDH
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Szenario: Nur Nutzung der Gebäudehülle (Sonnenkollektoren und PV)!(DG = Deckungsgrad, dunkle Farben = hoher Deckungsgrad)!
Szenario: Sonnenkollektoren, PV, Erd-, Umgebungs- u. Abwasserwärme!(DG = Deckungsgrad, dunkle Farben = hoher Deckungsgrad)!
Szenario: 4 m2 Sonnenkollektoren pro 100 m2 Wohnfläche (EEWärmeG ) plus Erd-, Umgebungs- und Abwasserwärme!
Szenario: Überlagerung mit bestehenden und zukünftigen Anlagen der Energieerzeugung!
Szenario VI nur diffuse Potenziale
Szenario VII diffuse und konkrete Potenziale
Deckung des Wärme und Strombedarfs
Vergleich der Szenarien
0.00
50.00
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150.00
200.00
250.00
300.00
350.00
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I II III IV V VI VII
Wärme Strom
GWh/a
Wärmebedarf
Strombedarf
Deckung des "Wärme und Strombedarfs!
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Ereneuerbares Liechtenstein
Beispiel 100%-Region Prognosen
Sanierungsrate von 2% auf 3%!
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Energieregion Liechtenstein
Beispiel 100%-Region Mobilität
Quelle: FfE Forschungsstelle für Energiewirtschaft München 2010!
Que
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Eise
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tolia!
Hannover 2000!
Solare Freiraumgestaltung !
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1914 Detroit Electric Model 47"Thomas Edison an der Kühlerhaube - ein Dritter aller Autos war damals elektrisch!
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Chevy Volt plug-in hybrid!
Wrightspeed X-1!
Think!Chevy Volt plug-in hybrid!
Wrightspeed X-1!
Think!
‘La petite reine’ und eco-adidas:!die Eigenenergie ist gross im Kommen!
Totaler Energieverbrauch der Haushalte!Bis zu 70% ist graue Energie in Konsumgütern und Dienstleistungen. !
Gross-Sydney; 150 (grün) bis 270 (rot) GJ/a!Lenzen et al 2008 in Urban Energy Transition!
Ein-Planet-Siedlung, England!Bill Dunster//Peabody Trust/BioRegional Development Group: BedZed 2000-2002!
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Jan Gehl, Rod Simpson et al!Sydney 2030 Grüne Transformer!
Sidney 2008!
Soft city: begrünte, kühlende Schallwände in Japan
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Cool city: Urbane Wasserwelt in Nagoya Shenyang Architektur-Universität "
Turenscape 2003-2004
100% erneuerbare Städte, Gemeinden und Regionen!
solarcity.org 100-percent.org
