[fju:t∫ð(r)]future

LehrerInnen-Information der Ste i r i schen Indust r ie , www.d ie indust r ie .a t Nr. 01/2014

ENERGIE FÜR ALLE Energie zwischen Klimaschutz, Wohlstand und Verteilungsgerechtigkeit

ENERGIE IN ZAHLENUnsere Beilage zu Einheiten, Daten und Fakten

FASZINATON TECHNIKTechnik in den Betrieben der Region

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BEILAGE

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ENERGIE ZWISCHEN KLIMASCHUTZ,WOHLSTAND UND VERTEILUNGS -GERECHTIGKEIT

Wenn wir einen Blick in die Ener­giezukunft wer­fen: Wieviel Ener­gie werden wir brauchen?Es gibt keine ein-

deutige Prognose zum zukünftigen Ener-gieverbrauch, da die Entwicklung von zu vielen Faktoren abhängt. Wir haben aber im Weltenergierat unterschiedliche Szenarien errechnet. Zwischen vielen wirtschaftli-chen, technischen und politischen Unsicher-heiten ist auch unser eigenes Verhalten sehr bedeutsam. Agieren wir hauptsächlich als KonsumentInnen, wollen wir möglichst günstige Energie – das drückt sich in einem hohen Verbrauch aus. Agieren wir aber als besorgte BürgerInnen, wollen wir „saubere“ Energie. Das erhöht den Preis und senkt den Verbrauch. Wir haben also multiple Zukünfte. Im einen Fall haben wir bis 2050 bis zu 60% mehr Verbrauch als jetzt, im an-deren Fall haben wir den gleichen Verbrauch wie heute, global gesehen. Und das wäre eine unglaubliche Leistung. Die Frage, wie wir unseren Verbrauch reduzieren können ist also die eigentlich entscheidende.Wie unterschiedlich sind die Entwick­lungen in Österreich, Europa und global betrachtet?Global betrachtet haben rund 1,2 Mil-liarden Menschen noch überhaupt keinen Zugang zu Energie, 2,6 Milliarden haben keine adäquaten Kochgelegenheiten und die Weltbe völkerung wird bis 2050 von 7 auf 9 Milliarden Menschen wachsen. Alleine in China wächst der Stromverbrauch jährlich um einen Faktor, der dem Verbrauch von Großbritannien entspricht. Gestillt wird die-ser Energiehunger durch Kohle, Öl, Gas, und

Atomenergie – ob es uns in Europa gefällt oder nicht. Europa verursacht aktuell elf Prozent der Emissionen weltweit und dieser Anteil wird bis 2050 auf 8 Prozent oder we-niger sinken. Welchen Beitrag können alternative Energien leisten?Einen sehr bedeutsamen – Österreich hat bereits einen Anteil der Erneuerbaren am Primärenergiemix von 32% und bestreitet 70% der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien, vor allem aus der Wasserkraft. Man darf eines aber nicht vergessen: Mit Wind und Fotovoltaik (PV) erzeugt man elektrischen Strom. Der macht jedoch nur 20% bis 30% unseres Energiebedarfs aus, der Rest ist Wärme, Transport, etc. Auch müssen volatile Energien wie Wind und PV so in das Stromnetz integriert werden, dass Schwankungen von Spannung oder Frequenz vermieden werden. Mit dem steigenden Anteil an „sauberem“ Strom aus Sonne und Wind, erzeugen wir Lastspitzen im Netz, die unsere Systemstabilität gefährden können. Welche Rolle können Förderungen bei einer Energiewende spielen?Ich bin kein großer Freund von Förderungen, weil sie den Markt verzerren. Ihre Berechti-gung haben sie jedoch bei der gezielten Einführung neuer Technologien. Allerdings müssen sie mit Maß und Ziel verwendet werden, was nicht immer der Fall ist. Die deutsche Energiewende zum Beispiel sorgt dafür, dass so viel geförderte Wind- und Sonnenenergie im Netz ist, dass aufgrund der Überproduktion die Großhandelspreise für Strom stark gefallen sind. Dies führt zu Verwerfungen im Markt und zu Verlusten der Energieerzeuger. Diese sind gezwungen sich ihre Verluste in der Erzeugung bei den End-kunden zurückzuholen.

LIEBELEHRERINNENUNDLEHRER!

Auf vielfachen Wun-sch widmen wir die elfte Ausgabe von Future dem Thema „Energie“. Energie begegnet uns in allen Lebensbereichen, in

Form von Wärme, Elektrizität, Bewegung uvm. Eine zuverlässige – und vor allem leistbare – Energieversorgung zählt zu den bedeutendsten Voraussetzungen für das Funktionieren von Wirtschaft und Gesellschaft. Im Spannungsfeld von Umweltschutz, nicht vorhandener Ener-gieautarkie und Kostendruck beleuchten wir das Thema auf vielschichtige Weise.So werfen wir einen Blick in die „Ener-giezukunft“, nähern uns den Begrifflich-keiten rund um das Thema an, versuchen Relationen herzustellen, fangen wis-senswerte steirische Energie-Blitzlichter ein und präsentieren, wie in Schulen das Thema „Energie“ in den Unterricht inte-griert werden kann. Ein Dankeschön an dieser Stelle an Karl Rose, Vorsitzender des Weltenergierates, und Wolfgang Jilek, Energiebeauftragter des Landes Steiermark, die an der Entstehung dieses Magazins mitgewirkt haben.Ich möchte mich auch bei allen aktiven Mitgliedern der „Kooperation Schule-In-dustrie“ für die vielen positiven Rückmel-dungen zu unserem Angebot bedanken! Sie sind weiterhin herzlich eingeladen, mit uns das Portfolio an Fortbildungen und konkreten Projektangeboten für die Klasse (weiter)zu entwickeln. Nur im ge-genseitigen Dialog können wir unser ge-meinsames Vorhaben, die Lebenswelten Schule und Industrie optimal aufeinander abzustimmen, erfolgreich umsetzen.

Spannende Unterhaltung wünscht Ihnen

Angelika KreschVorsitzende von „Die Industrie”Vorstand REMUS-SEBRING Holding AG

GESPRÄCH MIT DIPL.-ING. KARL ROSEDIREKTOR DES WORLD ENERGY COUNCIL

ENERGIE ZWISCHEN KLIMASCHUTZ,WOHLSTAND UND VERTEILUNGS -GERECHTIGKEIT

Haben die Ölkonzerne, so wie oft unter­stellt, nicht längst alternative Konzepte in der Schublade?Ölkonzerne sind in der Stromerzeugung überhaupt nicht vorhanden. 90% des Öls wird für Transport und als Rohstoff für die chemische Industrie verwendet. Der Rest ist einfach Mythos. Ich war ja lange selbst in der Ölindustrie tätig und ich kann Ihnen versichern, dass sich diese Unternehmen auf ihre eigenen Geschäftsmodelle und Kern-kompetenzen konzentrieren. Sie investie-ren sehr grosse Summen und beschäftigen sich intensiv und detailliert mit langfristiger Planung. Was sie dabei am meisten interes-siert, ist das Verhalten der VerbraucherInnen der Zukunft. Mit unserem Verhalten beein-flussen wir die Strategien dieser Konzerne wesentlich mehr als es die Politik tut.Welchen Ratschlag möchten Sie jungen Menschen mit auf den Weg geben?Es geht darum, den Verbrauch zu reduzieren. Das muss jeder für sich machen. Meine Stu-dentInnen zum Beispiel sind zu rund 60% in Carsharing und ähnlichen Projekten. Meine Botschaft ist die: Nachhaltige Energieversor-gung beginnt im Bewusstsein der Menschen. Wir brauchen aber auch die TechnikerInnen, die Probleme lösen. Daher macht mir das abnehmende Interesse an Technik Sorgen. Es wäre katastrophal, wenn wir nicht mehr ausreichend Nachwuchs ausbilden könnten um die Probleme der Zukunft zu lösen.

ZURPERSON

Dipl.-Ing. Karl Roseist Geschäftsführer und Gründer der Strat-egy Lab GmbH; Professor am Institut für Unterneh mensführung und Entrepreneurship, Karl-Franzens-Universität Graz, verheiratet, 3 Kinder

• Dipl.-Ing. Karl Rose studierte Erdölwissen-schaften an der Montanuniversität Leoben.

• Von 1985 bis 2010 war er Mitarbeiter zuletzt in führender Position der internationalen Energieindustrie.

• Seit 2010 ist er Director Policy and Scena-rios des World Energy Councils in London und

• Univ.Prof. für Strategisches Ma nagement und Angewandte Betriebs wirtschaft an der Karl-Franzens-Universität Graz,

• seit 2011 Mitglied des Aufsichtsrates der Energie Steiermark AG.

• Als Unternehmer ist er in den Bereichen Energie- und Umwelttechnik tätig.

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Spannungsfeld zwischen: UMWELT, WIRT SCHAFTLICHKEIT und SICHERHEIT.

Ökologische Nachhaltigkeit

Versorgungs-sicherheit

Wirtschaft-lichkeit

ZUSTAND

IM GLEICH-

GEWICHT

Der Faktor „Umwelt“ umfasst die Frage, wie stark das Ökosystem durch die En-ergieproduktion beeinträchtigt wird. Das Spektrum reicht dabei vom Ausstoß klima-schädlicher Emissionen über mögliche lang-fristige Risiken von z.B. der Atomenergie bis hin zu Auswirkungen auf das Landschafts-bild durch Wind- und Solarparks. Der Faktor Umwelt hat einerseits eine starke regionale Komponente (Lebensqualität vor Ort) ander-erseits aber auch eine globale Dimension (Klimaziele). Global betrachtet ist jede Tonne Produktion in Österreich ein Nettobeitrag zum Umweltschutz! (Erzeugung einer Tonne Zement verursacht in Österreich 642 kg CO², in China 830 kg CO² und in den USA 925 kg CO²).

Der Faktor „Wirtschaftlichkeit“ steht für die Relation zwischen Input und Output bei der Energieerzeugung. Diese Relation bestimmt letztendlich den Preis, den wir alle für Energie zahlen (müssen) und ist somit einer der zentralen Determinanten der wirtschaftlichen Wettbewerbsfähigkeit eines Landes. Teure Energie in Europa führt zu höheren Produktionskosten und somit zu einem eklatanten Wettbewerbsnachteil im Vergleich zu anderen Teilen der Erde. (Der Strompreis in der EU lag im Jahr 2010 rund 20% über dem der USA und beträchtlich über dem von China). Der Faktor „Sicherheit“ umfasst die Be-reiche Versorgungs- und Netzsicherheit. Also einerseits die verlässliche Produktion

von Energie, dann, wenn wir diese brauchen, und andererseits den sicheren Transport der Energie zum Endverbraucher. Mit z.B. Gas, Kohle oder Atomstrom können wir immer genau so viel Energie produzieren, wie wir gerade brauchen. Bei der Energiegewinnung durch z.B. Wind und Sonne orientiert sich die Produktionsmenge nicht am Bedarf sondern viel mehr an Wetter, Tages- und Jahreszeit. Die Netzsicherheit ist eine technische Her-ausforderung. So muss z.B. im Stromnetz im-mer die annähernd gleiche Menge an Ener-gie vorhanden sein. Starken Schwankungen in der Produktion, die bei vielen alternativen Energien entstehen, erhöhen das Risiko von Ausfällen bzw. setzen hohe Investitionen in modernere Stromnetze voraus.

Die Betonung von „Umwelt“ und „Sicherheit“ erhöht die Energiekosten.

Die Betonung von „Wirtschaftlichkeit“ und „Sicherheit“ geht zulasten der Umwelt.

Die Betonung von „Umwelt“ und “Wirtschaft­lichkeit“ gefährdet die Versorgungssicherheit.

Eine nachhaltige Energieversorgung zielt darauf ab, alle drei Faktoren im Gleichgewicht zu halten:

DIE INDUSTRIE

www.dieindustrie.at

Z U M H E R A U S N E H M E NBEILAGE FÜR DIE ARBEIT MIT DER KLASSE

Alle Energie

für unsere Energie

Die Energiepolitik ist eine der großen Herausforderungen unserer Zeit,

denn sie bestimmt wesentliche Teile der Gegenwart ebenso wie der Zukunft. Eine globale Betrachtung offenbart

einige große Themenfelder, die durchaus auch im Widerspruch zu einander stehen:

Verteilungsgerechtigkeit: Europa und Nordamerika stellen rund 15% der Weltbevölkerung, aber über 40% des Weltenergieverbrauchs. Afrika stellt ebenfalls rund 15% der Weltbevölkerung, aber nur 3% des Energieverbrauchs. Die Zunahme

der Weltbevölkerung und der Weg der gesamten Weltbevölkerung in die Konsumwelt führen zu einem entsprechenden Anstieg des Energiebedarfs. Woher soll all die Energie kommen? Wind- und Sonnenenergie eignen sich nur zur Stromproduktion. Der große Rest

des Energieverbrauchs hängt an Öl, Gas, Kohle und Atomenergie. Vor allem ärmere Länder sind gezwungen, sich auf die billigsten und im eigenen Land verfügbaren Quellen wie insbesondere Kohle zu stützen. Klimawandel: Es sind in erster Linie die billigen Energieträger, die den kli-

mawirksamen CO2-Ausstoß anfeuern. Doch wie will man ärmeren Ländern verbieten, möglichst kostengünstig Wohlstand für die eigene Bevölkerung zu schaffen. Das Erreichen von Klima-zielen wird nur möglich sein, wenn wir unseren Verbrauch drastisch reduzieren. Spätestens an diesem Punkt sind nicht nur Unternehmen und Politik gefordert sondern wir alle. Schie-

fergas: Vorrangig die USA setzen zunehmend auf Schiefergas und senken durch diese neue Quelle die Energiekosten. So kostet Energie für einen US-Haushalt nur 25% der hiesigen Preise, die Energiekosten für die Industrie liegen bei 30%. Daraus resultiert

ein Wett bewerbsvorteil, der in Europa hunderttausende Arbeitsplätze gefährdet. Energiekosten: Wenn wir in unserer Rolle als WählerInnen von der Politik

mehr Öko-Strom und weniger Kohle, Gas und Atomkraft verlangen, dann werden wir in unserer Rolle als KonsumentInnen auch die Kosten

dafür tragen müssen. Denn der Ausbau alternativer Ener-gien führt dazu, dass wir aus technischen Gründen

unser gesamtes Leitungsnetz erneuern werden müssen.

Als Primärenergie werden die in der Natur vorkommenden Quellen bezeichnet. Ur-sprung der meisten Primärenergien ist die Sonnenstrahlung, die selbst wieder durch Kernfusion in der Sonne entsteht. Letztlich beruhen Erdöl, Erdgas, Holz und Kohle auf Sonnenenergie als Basis für das Wachstum von Pflanzen.Auch der Mond liefert Primärenergie, indem er die Erddrehung abbremst und so für die Gezeiten sorgt.Selbst die Erde versorgt uns mit Primärener-gie: in Form von Wärme im Erdinneren, durch Elemente, die sich für Kernspaltung oder Kernfusion eignen, durch den Höhenunter-schied zwischen Bergen und Tälern, den wir in der Wasserkraft nutzen und durch Wind. Der weltweite Primärenergieumsatz pro Jahr beträgt derzeit etwas über 400 Exajoule, das sind 400.000.000.000.000.000.000 bzw. 400 Trillionen Joule.

WAS IST ENERGIE?Energie ist eine physikalische Größe und verfügt über unvergleich­liche Eigenschaften: Energie kann weder erzeugt noch verbraucht werden. Energie ist einfach da und wir sind lediglich in der Lage, sie umzuwandeln, zu transportieren oder zu speichern. Der Körper braucht Energie um zu funktio nieren, selbst das Denken und das Träumen brauchen Energie. Da es Energie in den unterschiedlichsten Formen gibt, gibt es auch unterschiedliche Möglichkeiten der Unterteilung. Um zu veran­schaulichen, was Energie alles ist, teilen wir sie in drei Ebenen ein:

Primärenergie

Energie kann nicht „verbraucht“ werden, sie wird lediglich von einem Zustand in einen anderen umgewandelt, zum Beispiel von fließendem Wasser (ki-netische Energie) über Turbinen in elek-trischen Strom, von diesem in einer alten Glühbirne in Licht (rund 5%) und in Wärme. Bei jedem Umwandlungs-schritt geht etwas Energie “verloren” – das heißt sie entweicht in die Umwelt. Je weniger Ener gie bei der Umwand-lung verloren geht, desto höher ist der Wirkungsgrad.

Diese erhalten wir, wenn wir Primärener-gie aufbereiten und z.B. in Elektrizität, in Brennstoffe, Dampf usw. umwandeln. Diese Umwandlung geschieht meist in großen An-lagen.

Welche technischen Energien gibt es?Elektrizität, Kohle, Benzin, Diesel, Heizöl, Erdgas, Propangas, Butangas, Wasserstoff, Holzkohle, Pellets, Hackschnitzel, Biogas, Chemische Energie

Technische Energie Nutzenergie

Nicht erneuerbare Energien sind Formen von Primär-energie, von denen wir mehr verbrauchen als die Natur nach-bilden kann. Das sind fossile Brennstoffe wie Erdöl, Erdgas und Kohle und Kernenergie, da auch Uranerz nur in beschränk-ter Menge vorhanden ist.

Unter erneuerbarer Energie verstehen wir Primärenergie, die uns praktisch unerschöpflich zur Verfügung steht wie Son-nenstrahlung, Wind, Gezeiten und Erdwärme oder die sich relativ rasch erneuern – also zum Beispiel nachwachsendes Holz, aber auch Ölsaaten für Biodiesel.

E = mc2

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Welche Primärenergien gibt es?

Primärenergie Ursprung Potenzial Vorteile/Nachteile*)

KohleErdölErdgasUranerz U-235SonnenstrahlungFlüsseWindMeereswellenBiomasseMethanGezeitenLebewesenAbfallProzessabwärmeGeothermieFusionsbrennstoff

erneuerbar

BiomasseBiomasseBiomasseErdeSonneSonneSonne/ErddrehungWind, GezeitenSonneSonne, ErdeMondbewegungBiomasseGesellschaftGesellschaftErdeErde

großmittelmittelmittelunbegrenztbegrenztunbegrenztunbegrenztbegrenztunbekanntbegrenztkleinkleinkleinunbegrenztunbegrenzt

nichterneuerbar

*) Idee: Erarbeiten Sie die Vor- und Nachteile gemeinsam mit der Klasse!

Energieeinheitenumrechner: http://www.einheiten-umrechnen.de/einheiten-rechner.php?typ=energie

Z U M H E R A U S N E H M E N

jWie misst man Energie?

Im Alltag gebräuchlicher ist jedoch die An gabe in Kilowattstunden. Die Wattstunde gilt als Einheit für die Leistung. Eine kWh ist also das Erbringen einer Leistung von 1000 Watt in einer Stunde. 1 kWh entspricht 3,6 Millionen Joule.

Energie wird auf zwei Arten gemessen: Leistung (z.B. Watt) und Arbeit. Dabei ist Arbeit die Leistung, die innerhalb einer gewis-sen Zeit erbracht wird (z.B. Kilowattstunden). Die internationale Grund einheit für Energie ist das Joule. Das Joule kann durch die mechanischen Basiseinheiten Kilogramm, Meter und Sekunde ausgedrückt werden:

1J=1 kgm²s²

JOULEDie Energiemenge von 1 Joule wird benötigt, um auf der Erde einen Gegenstand von 1 kg Masse um ca. 10 cm anzuheben.

WATTMit der Energiemenge von 1 kWh kann eine Energiesparlampe mit 20 W Aufnahmeleistung 50 Stunden betrieben werden.

KALORIEEine häufig verwendete Energieeinheit ist die Kalorie. Sie wird vor allem im Zusammenhang mit Lebensmitteln verwendet. 1 cal (Kalorie) entspricht 4,19 J. Das ist jene Wärmemenge, die benötigt wird, um ein Gramm flüssiges Wasser um 1 °C (genauer: um 1 Kelvin) zu erwärmen.

Das Joule ist benannt nach James Prescott Joule, einem englischer Physiker (1818 – 1889), der die Existenz eines Äquivalents zwischen Wärme und mechanischer Arbeit nachgewiesen hat.

J =Watt

3,6Umrechnung von Watt in Joule

=1Nm

WattPRÄFIX-SCHREIBWEISE ABKÜRZUNG DEZIMAL

1 Milliwatt 1 mW 0,001 W

1 Watt 1 W 1 W

1  Kilowatt 1 KW 1.000 W

1 Megawatt 1 MW 1.000.000 W

1 Gigawatt 1 GW 1.000.000.000 W

1 Terawatt 1 TW 1.000.000.000.000 W

1 Petawatt 1 PW 1.000.000.000.000.000 W

ANWENDUNG

low-current-LED (3)

Glühlampe (15-300)

Motor Waschmaschine (2-3,5)

Windenergieanlage (1-7)

Kernkraftwerk (1)

radioaktive Prozesse im Erdkern (1-7)

Täglich treffen 167 Petawatt Sonnenenergie auf der Erde auf.

I M P R E S S U M :„FUTURE” wird kostenlos an Lehrerinnen und Leh-rer der Schultypen NMS, PTS und AHS verteilt. Ziel der Publikation ist die Information zu aktuellen The-men aus Industrie und Wirtschaft.Herausgeber: IV-Steiermark und Sparte Industrie der WKO SteiermarkFür den Inhalt verantwortlich: „Die Industrie”, Hartenaugasse 17, 8010 Graz, Tel. 0316 321 528-0,Mail: office@dieindustrie.atKonzept & Text: Dr. Carola Lang; Textagentur Andreas BraunendalLayout: www.thinkprint.at, Karin GuerrierFotos: istockphoto, fotolia

Vergleich Energieverbrauch pro Jahr 15.000 kWh Haushalt 619.000 kWh mittelständischer, metallverarbeitender

Betrieb 47.743.045 kWh alle Haushalte der Stadt Gleisdorf 300.000.000 kWh ein Unternehmen der energieintensiven

Industrie mit ca. 2.000 MA 4.500.000.000 kWh Stadt Graz (Haushalte, Straßenbeleuch-

tung, …)

Energiestrategie 2020 der Europäischen UnionBis zum Jahr 2020 soll der Treibhausgas-Ausstoß um 20% reduziert werden, Energie soll um 20% effizienter genutzt werden und der Verbrauch soll zu 20% aus erneuerbaren Quellen stammen (im Vergleich zum Referenzszenario 1990) Nachahmer der europäischen Klimapolitik fehlen auf inter-nationaler Bühne. Die europäische Energiestrategie bis zum Jahr 2030 befindet sich zurzeit gerade in Ausarbeitung.

Was bedeutet das für den Wirtschaftsstandort Europa?Europa ist für rund 10,7% des weltweiten Treibhausgas-Ausstoßes verantwortlich (Österreich gar nur für 0,2%). Damit diese im internationalen Vergleich hohe Energieef-fizienz weiter verbessert werden kann, muss Europa einen großen Aufwand betreiben um global gesehen nur einen vergleichsweise kleinen Beitrag leisten zu können. Es ist aus Sicht der Industrie kritisch zu hinterfragen, ob dieser „kle-ine“ mögliche Beitrag politisch stärker gewichtet wird, als die realistische Gefahr, weiter an Wettbewerbsfähigkeit zu verlieren und damit hunderttausende Arbeitsplätze und den damit verbundenen Wohlstand der breiten Bevölkerung zu gefährden. Die Energiezukunft kann nur in einem sinnvollen Energie-Mix aus fossiler und erneuerbarer Energie liegen, kombiniert mit dem Einsatz modernster Technologien für saubere Energiegewinnung und effizientem Energiemanage-ment – und das weltweit.Österreichs Industrie verursacht also nur einen sehr kleinen Teil der globalen Klima-Herausforderung. Sie kann aber ein großer Teil der Lösung sein, in dem österreichische Technolo-gie die (Energie-) Effizienz weltweit verbessert.

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Die österreichische Energieversorgung basiert auf einem ausgewogenen

Energieträger-Mix. Von besonderer Bedeutung für die österreichische Ener-

gieversorgung ist der sehr hohe Anteil der erneuerbaren Energien am Brut-

toinlandsverbrauch, der sich gemäß obiger Darstellung auf 26,1 % (Was-

serkraft und sonstige erneuerbare Energien) beläuft. Nach der früher ange-

wandten Methodik (also inkl. allen Abfällen und dem Außenhandelssaldo an

elektrischer Energie) wäre dieser Anteil bei über 30 % gelegen.

Seit dem Jahr 2005 sind die sonstigen erneuerbaren Energien (wie Brenn-

holz, biogene Brenn- und Treibstoffe und Umgebungswärme) die bedeu-

tendste erneuerbare Energiequelle. Sie halten derzeit einen Anteil von 17,5

% am Bruttoinlandsverbrauch. Inklusive der nicht erneuerbaren Abfälle ge-

mäß früherer Darstellungen wäre deren Anteil sogar bei knapp 20 % gele-

gen.

Die international betrachtet günstige Situation Österreichs hinsichtlich sei-

nes ausgewogenen Energieträger-Mixes zeigt die folgende Grafik über die

Struktur des Bruttoinlandsverbrauches im internationalen Vergleich.

Kohle10,2%

Öl36,2%

Gas23,0%

Wasserkraft8,6%

Sonst. Erneuerb. Energien

17,5%Brennbare Abfälle

2,5%

Nettostromimporte2,1%

2011Struktur des Bruttoinlandsverbrauches im Jahr 2011

ENERGETISCHER ENDVERBRAUCH DER SEKTOREN NACH ENERGIETRÄGERN 2011

STRUKTUR DES BRUTTOINLANDSVERBRAUCHES IM JAHR 2011

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STROMVERBRAUCH IM HAUSHALTEin österreichischer Haushalt verbraucht im Jahr ca. 15.000 kWh Energie. 4.187 kWh davon entfallen auf Strom. Der Stromverbrauch setzt sich wie folgt zusammen:

Haushaltsgeräte 938 kWh 22,4 %Warmwasser 527 kWh 12,6 %Heizung 498 kWh 11,9 %Kühl-/Gefriergeräte 483 kWh 11,5 %Beleuchtung 446 kWh 10,7 %Unterhaltungselektronik 316 kWh 7,6 %Klimageräte, Zusatzheizungen 149 kWh 3,6 %Stand-by 132 kWh 3,2 %

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Im produzierenden Bereich zeigt sich die hohe Bedeutung von Strom und

Gas, im Verkehrssektor nach wie vor die Dominanz von Ölprodukten. Im

Dienstleistungssektor halten Strom, Fernwärme und Gas die größten Antei-

le, in der Landwirtschaft sind dies Ölprodukte und erneuerbare Energien. Bei

den privaten Haushalten dominieren die erneuerbaren Energien gefolgt von

Strom, Gas und Ölprodukten. Kohle ist nur noch im produzierenden Bereich

von Bedeutung.

Den Verbrauchszuwächsen in der Sachgütererzeugung (diese entspricht

dem produzierenden Bereich ohne Bauwesen, Bergbau und Energie) in der

Periode 1990 bis 2011 in Höhe von 44 % steht allerdings eine Zunahme der

realen Bruttowertschöpfung dieses Sektors um 70 % gegenüber, was be-

deutet, dass der Energieverbrauch je Bruttowertschöpfung in diesem Zeit-

raum um rd. 15 % zurückging. In der Eisen- und Stahlerzeugung - dem

derzeit drittgrößten Verbraucher im produzierenden Sektor - war im Ver-

gleichszeitraum eine Zunahme der Roheisenerzeugung um rd. 68,6 % zu

verzeichnen.

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Elektrische Energie

Fernwärme

Brennbare Abfälle

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Gas

Ölprodukte

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Energetischer Endverbrauch der Sektoren nach Energieträgern 2011

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Im produzierenden Bereich zeigt sich die hohe Bedeutung von Strom und

Gas, im Verkehrssektor nach wie vor die Dominanz von Ölprodukten. Im

Dienstleistungssektor halten Strom, Fernwärme und Gas die größten Antei-

le, in der Landwirtschaft sind dies Ölprodukte und erneuerbare Energien. Bei

den privaten Haushalten dominieren die erneuerbaren Energien gefolgt von

Strom, Gas und Ölprodukten. Kohle ist nur noch im produzierenden Bereich

von Bedeutung.

Den Verbrauchszuwächsen in der Sachgütererzeugung (diese entspricht

dem produzierenden Bereich ohne Bauwesen, Bergbau und Energie) in der

Periode 1990 bis 2011 in Höhe von 44 % steht allerdings eine Zunahme der

realen Bruttowertschöpfung dieses Sektors um 70 % gegenüber, was be-

deutet, dass der Energieverbrauch je Bruttowertschöpfung in diesem Zeit-

raum um rd. 15 % zurückging. In der Eisen- und Stahlerzeugung - dem

derzeit drittgrößten Verbraucher im produzierenden Sektor - war im Ver-

gleichszeitraum eine Zunahme der Roheisenerzeugung um rd. 68,6 % zu

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Erneuerbare Energien

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Ölprodukte

Kohle

Energetischer Endverbrauch der Sektoren nach Energieträgern 2011

*PJ = Petajoule; 1 PJ ≈ 278 GWh

Quelle: ORF/Statistik Austria/E-Control

ENERGIE NUTZEN

UND SPAREN

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TECHNIK IN DEN BETRIEBEN DER REGIONDie Steiermark als internationaler Technolo-giestandort mit hohem Innovationspotenzial bietet vielfältige, interessante Berufschan-cen für technisch und naturwissenschaftlich ausgebildete MitarbeiterInnen. Mit der Initiative „Faszination Technik“ setzt „Die Industrie“ praxisorientierte Impulse, um steirischen SchülerInnen die beruflichen Chancen, die sich ihnen hier bieten, näher zu bringen. Die Aktionslinie „Technik in den Be-trieben der Region“ ist Teil dieser Initiative. Angesprochen werden SchülerInnen der 6. und 7. Klassen der steirischen AHS und SchülerInnen der AHS-Unterstufe. Sie werden eingeladen, sich in Teams mit der Technik verschiedener Produkte und den Produktionsabläufen in technischen Be-trieben aus der Region auseinander zu setzen. In der Nachbereitung der Betrieb-serkundungen werden an der Schule Experimente oder Modelle im naturwis-s e n s c h a f t l i c h e n Unterricht nach-gestellt und aus-gewertet .

FASZINATION TECHNIK:Zukunftschancen fürunsere Jugend

Den Abschluss jedes Projekt jahres bildet die Faszination Technik Challenge: Bei die-ser Veranstaltung, die heuer am 28. Mai in der Grazer Stadthalle stattfindet, werden Erfahrungen und Ergebnisse der einzelnen Teams präsentiert. Parallel dazu findet auch eine technisch orientierte Schul- und Ausbil-dungsmesse statt.

BEISPIELPROJEKT BG/BRG CARNERIGASSE – CNSYSTEMS MEDIZINTECHNIK AG29 SchülerInnen der 4. Klasse AHS des naturwissenschaftlichen Zweigs des Grazer BG/BRG Carnerigasse kooperieren mit dem Unterneh men CNSystems Medizintechnik AG, das innovative medizinische Geräte entwickelt. Projektleiter in der Schule sind Mag. Ulrike Fröhlich und Mag. Josefine Jaritz, für die Projektbetreuung sorgt Mag. Waltraud Stoiser von der Volkswirtschaftli-

chen Gesellschaft. Die Teams wählen

mit Hilfe der

Industrie landkarte(www.landkarte.dieindustrie.at) ihren Wunsch betrieb aus. Das Team des BG/BRG Carnerigasse war bereits einen Tag im Unternehmen, um alle Bereiche ken-nen zu lernen. Dr. Jürgen Fortin und Mag.

Technik in den Betrieben der Region wurde von der Sparte Industrie der WKO Steiermark ins Leben gerufen und wird durch die Steirische Volkswirtschaftli-che Gesellschaft umgesetzt.Seit 2007 nahmen weit mehr als 1.000 Teilneh merInnen aus 34 verschiedenen steirischen AHS, in über 100 verschie-denen Leit betrieben an diesem Projekt teil.

http://www.faszination-technik.at/tidbdr.html

Alice Wellisch von CNSytenms waren einen Nachmittag an der Schule, an dem sich die SchülerInnen intensiv mit der Technik beschäftigten und ein Experiment vorberei-teten. Das Projekt wird fächerübergreif end in Biologie und Chemie erarbeitet. Der Zeit-aufwand liegt erfahrungsgemäß bei rund 100 Arbeitsstunden, die sich aus investierten Un-terrichtsstunden, den Recherchestunden der SchülerInnen und dem Zeitaufwand für die Erarbeitung der Projektpräsentation zusam-mensetzen.

WIE IST DAS FEEDBACK DER SCHÜLERIN-NEN?Da sich die SchülerInnen selbst für den Be-trieb entschieden haben identifizieren sie sich mit diesem besonders intensiv. Sie sind kreativ, lernen ihre Fähigkeiten ebenso wie ihre Schwächen kennen. Die nachhaltigen Vorteile des Projekts reichen von Überlegun-gen zur Berufswahl über Kontakte für Feri-aljobs bis hin zu positiven Effekten für die Schule selbst. Die Unternehmenskontakte führen oft zu dauerhaften Sponsoring-Bezie-hungen und dank der finanziellen Projek-tunterstützung sowie allfälliger Preisgelder der letzten Jahre konnte die naturwissen-schaftliche Sammlung aufgestockt werden.

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NAHELIEGEND:FERNWÄRME AUSDER INDUSTRIE

… “KWB Biomasseheizungen” Heiztechnik mit mit-

tlerweile fast 1.000 MW Heizleistung installiert hat und damit 170.500.000 Liter Heizöl ersetzt.

Industrielle Herstellungsprozesse benötigen viel Energie, liefern aber auch Energie wie z.B. in Form von Abwärme. Mit dem Steigen der Energiepreise und einem wachsenden Bewusstsein für ökologisches und nach-haltiges Wirtschaften wird diese Abwärme möglichst effizient genutzt: zum Beispiel für die Produktion von Strom, sodass die Be-triebe einen Teil ihre Bedarfs selbst decken können. Ein anderer Teil wird für die Vers-orgung von Haushalten und öffentlichen Gebäuden im Einzugsgebiet mit Fern- oder Nahwärme verwendet. Die Wärme wird da-bei zum Heizen und auch zur Warmwasser-bereitung genutzt.

Fernwärme – gut für die Luft, gut fürs Klima!Fernwärme aus industrieller Abwärme er-setzt in Privathaushalten meist Kohle-, Öl- oder Gasheizungen. Wo früher CO², Russ & Co aus den Kaminen qualmten, kommt bei Fernwärme … gar nichts mehr!

Beispiel 1 – Papierfabrik Sappi, GratkornDas Papierindustrieunternehmen SAPPI in Gratkorn, wenige Kilometer nördlich von Graz, liefert bereits seit 30 Jahren Wärme an Haushalte. In den letzten Jahren wurde die regionale Fernwärmeversorgung in Grat-korn, Gratwein und Judendorf-Straßengel schrittweise ausgebaut. Im Laufe des Jahres 2013 wurde das Leitungsnetz um 7,7 km er-weitert. In 6 Monaten Bauzeit konnten 970 Haushalte sowie öffentliche Gebäude wie Gemeindeamt, Schul- und Jugendzentrum, Kindergärten, Sporthalle, Schwimmhalle, Tennishalle und ein Pensionistenwohnheim mit einer Anschlussleistung von 1400 KW neu mit Fernwärme versorgt werden. Al-leine diese Ausbaustufe des Jahres 2013 ersetzt jährlich rund 250.000 Liter Heizöl und 600.000 Kubikmeter Erdgas. Die CO²-Ersparnis beträgt rund 2.200 Tonnen im Jahr.

Beispiel 2 – Zellstoff Pöls AGMit der Abwärme der Zellstoff Pöls AG werden in der Region Judenburg-Zeltweg-Aichdorf seit 2011 etwa 15.000 Haushalte mit Wärme versorgt. Hier wurden 18 km Fernwärmeleitung verlegt und 18 Millionen Euro investiert. Die CO²-Ersparnis beträgt rund 25.000 Tonnen – das entspricht dem CO²-Ausstoß eines PKW, der 1,7 Millionen mal die 100 km-Strecke von Pöls nach Graz fahren würde. Zusätzlich versorgt die Zellst-off Pöls AG 50.000 Haushalte mit Ökostrom.Weitere Beispiele:Ähnliche Beispiele, in denen mittels Kraft-Wärmekopplung Abwärme aus der Indus-trie genutzt wird, um die Bevölkerung mit Heizenergie zu versorgen, finden sich in Graz mit der Marienhütte, in Kapfenberg mit Böhler Edelstahl, in Bruck an der Mur mit Norske Skog und in Leoben mit Voest Alpine Donawitz.

… Österreich für „nur“ 0,2% des

weltweiten CO² Aus-stoßes verantwortlich

ist?

…“ELI“, eines der ersten energieautarken Nutzfahr zeuge, von der steirischen SFL GmbH entwickelt und ge-baut wird?

… der Energiebedarf für die Produktion einer Tonne Papier seit Anfang der 80er-Jahre um 40% gesenkt werden konnte?

… durch den Einsatz von steirischen

Produkten – vom Kühlschrank-Kältekom-

pressor bis zur Kraftwerksturbine - welt-

weit bereits 6 Mio. Tonnen jährlich an

CO² eingespart werden? Das entspricht

42% der steirischen CO²-Emissionen.

… die Steiermark

mit einer F&E-Quote

von 4,7% zu den führenden

Forschungsregionen Euro-

pas zählt?

… die steirische Sattler AG nicht nur Sonnenschutzgewebe und Planen erzeugt, sondern

auch Biogasspeicher für den Weltmarkt?

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AM BEISPIEL BÖHLER EDELSTAHL, KAPFENBERG

Könnte man mit erneuerbaren Ener­gien Stahl schmelzen?Nein. Stahl wird in Kapfenberg im Elek-trolichtbogenofen und in Induktionsöfen erschmolzen. Als Rohstoffe werden dabei  Schrott und Legierungsmetalle verwendet. Im Elektrostahlwerk werden weder Eisenerz noch Koks eingesetzt. Schrott ist sortierter Abfall aus der ei-genen Produktion und Abfall der Metall-verarbeitung. Der Schmelzpunkt der erzeugten Stahl-sorten liegt bei rd. 1400°C, mit einer Biomassefeuerung sind derartige Tem-peraturen großtechnisch nicht erreichbar. Was tut Böhler Edelstahl, um Ener­gie möglichst effizient einzusetzen?Böhler Edelstahl betreibt ein zertifi-ziertes Energiemanagementsystem nach EN ISO 50001. Das von Böhler Edelstahl verwendete Elektrostahlverfahren wird international seit Jahrzehnten energe-

tisch optimiert und gilt im Vergleich zu al-ternativen Stahlherstellungsmöglichkeiten wegen des hohen Anteils an wiederverw-erteten sekundären Rohstoffe (Schrott) als sehr nachhaltig. Der gesamte Energiebedarf des Unterneh-mens stieg in den vergangenen zehn Jahren um und 20% an. Ursache dieses Ver-brauchszuwachses ist nicht Mehrproduktion, sondern die ständige Weiterentwicklung des Werkstoffes Stahl. Es gibt inzwischen hun-derte Sorten von Stählen und jede wird für ganz spezielle Aufgaben entwickelt. Damit sind sowohl beim Schmelzen als auch in der Wärmebehandlung zusätzliche Verfahrens-schritte nötig, weshalb der Energieeinsatz je Tonne Stahl steigt. Der Mehrverbrauch an Energie ist also der Preis für höhere Stahl-qualitäten, die wiederum den Lebenskyklus der daraus produzierten Produkte verlängert und so einen positiven Beitrag zum globalen Umweltschutz leistet.

ENERGIEBEDARFIN DER INDUSTRIE

Die Herstellung von 1 kg Spezialstahl braucht etwa die Energie von fünfmal Wäschewaschen.

… dass 54% aller tech-nischen WissenschaftlerInnen Österreichs in der Steiermark

tätig sind?

… sich die

Steiermark auf-

grund ihrer Dichte an

Eco-Tech Unternehmen

als „Green Tech Val-

ley“ bezeichnen

darf?

… Studierende der TU Graz mit dem TERA Fennek ein Fahr-zeug entwickelt haben, dass mit umgerechnet 1 Liter Superbenzin

7.495 km zurücklegt?

… der Energiebedarf für die Produktion einer Tonne Papier seit Anfang der 80er-Jahre um 40% gesenkt werden konnte?

Böhler Edelstahl GmbH & Co KG

Gründungsjahr: 1870

Branche: Metallerzeugung und -verarbeitung

Produktgruppen:Schnellarbeitsstähle, Werkzeug-stähle und Sonderwerkstoffe für anspruchsvolle Anwendungen

Exportanteil: 77 %

Anzahl der Mitarbeiter: 1856

Davon Lehrlinge in folgenden Berufen: 174Anlagen- und Betriebstech-nikerIn, Automatisierungs- und ProzessleittechnikerIn, Hütten-werkschlosserIn, Maschinen-bautechnikerIn, Schmiedetechni - kerIn, SchweißtechnikerIn, Zer spanungstechnikerIn, Werk stofftechnikerIn, Chemie-labortechnikerIn

www.bohler­edelstahl.com

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Ausgewählte energieintensive Industrien in der Steiermark:

Papier- und papierverarbei-tende Industrie

Metallerzeugende und -bearbeitende Industrie

Baustoffindustrie

Glas- und Keramikindustrie

Elektro- und Elektronikindustrie

Fahrzeugindustrie

MITARBEITER/-INNEN IN DER STEIERMARKBRANCHE

5.000

20.500

2.600

5.000

11.100

9.500Nach ÖNACE Klassen, Stand Jänner 2014

DI Stefan Lorbek,Professor für Physik & Chemie

am Herta-Reich Gymnasium und Realgymnasium in Mürzzuschlag

ENERGIESELBST GEMACHT

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Das Schaukraftwerk Arnstein, eines der historisch wie technisch interessantesten Kraftwerke der Lipizzanerheimat, bietet im Rahmen von geführten Besichtigungen einen Einblick in die spannende Geschichte der steirischen Wasserkraft.

Energieforum LipizzanerheimatStrom von der Sonne mit FrüchteteeMan kann ganz einfach eine funktio-nierende organische Solarzelle aus zwei Glasplatten* (mit leitendem Zinnoxid beschichtet, TCO oder ITO genannt), Titanoxidpulver** (TiO²), ei-nem weichen Bleistift, einer Elektro-lytlösung (z.B. Iod-Kaliumiodid I²/KI) und Hibiskus-Blütentee herstellen.1. Schritt: Zwei Glasplatten gut reini-gen und eine davon mittels drei TIXO-Streifen wie in Abb. 1 abkleben.2. Schritt: TiO²-Pulver auf die Platte streuen, glattstreifen und durch Nie-derdrücken gut komprimieren (siehe Abb. 2).3. Schritt: Vorsichtig die Platte in erkalteten Tee legen, bis sich das gan-ze Pulver mit Tee vollgesaugt hat (Abb. 3). Dann trocknen lassen und TIXOs vorsich tig entfernen.4. Schritt: Mit dem Bleistift eine Graphitschicht auf der zweiten TCO-Platte aufbringen (Abb. 4).5. Schritt: Die Graphit- auf die TiO²-Platte drücken (Abb. 5), mit TIXO fi-xieren, umdrehen und die +/-Kontakte anschließen.6. Schritt: Durch Eintropfen des Elek-trolyt zwischen die Platten und einer Lichtquelle kann eine Spannung im 10²mV-Bereich erreicht werden.

*…gibt es günstig im Internet (http://shop.bionik-sigma.de/de/6-TCO-Glaeser-A-Ware,...)**…gibt es in jeder Apotheke

Infos: http://www.energie­forum­lipizzanerheimat.at/2.html

FEEDBACK

I M P R E S S U M :„FUTURE” wird kostenlos an Lehrerinnen und Leh-rer der Schultypen NMS, PTS und AHS verteilt. Ziel der Publikation ist die Information zu aktuellen The-men aus Industrie und Wirtschaft.Herausgeber: IV-Steiermark und Sparte Industrie der WKO SteiermarkFür den Inhalt verantwortlich: „Die Industrie”, Hartenaugasse 17, 8010 Graz, Tel. 0316 321 528-0,Mail: office@dieindustrie.atKonzept & Text: Dr. Carola Lang; Textagentur Andreas BraunendalLayout: www.thinkprint.at, Karin Guerrier

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TAG DER OFFENEN TÜR24. April, 9-16 Uhr, Grazer Uni-versitätenDie vier Grazer Universitäten infor-mieren über Studienangebote und Weiterbildungsmöglichkeiten. In über 60 Workshops gibt es die Möglichkeit, Studien und Institute kennenzulernen, Forschung und Wissenschaft auszu-probieren. Shuttlebusse verbinden die Hochschulen.Infos: http://www.uni-graz.at/de/studieren/studieninteressierte/info-veranstaltungen/tagderoffenentuer/

FASZINATION TECHNIK CHALLENGE 201428. Mai 2014, 10-15 Uhr, Stadthalle GrazSchul- und Ausbildungsinformations-messe die Lust auf Technik macht: Hochschulen, Ausbildungsinstitutionen und Technik-Initiativen stellen sich vor (inklusive Wissens-Check). SchülerIn-nen-Teams präsentieren ihre Experi-mente als Ergebnis ihrer Betriebsbe-suche in Leitbetrieben ihrer Region. Die Teilnahme ist kostenlos.Infos: www.faszination-technik.atAnmeldung: info@faszination-technik.at

BERUFSINFORMATIONSTAG„GIRLS IN AVIATION“28. Juni, 9-17 Uhr, Flughafen GrazInteraktive Vorstellung von Berufen rund ums Fliegen. Ab 8 Jahren, der Ein-tritt ist frei!Infos: http://www.girls-in-aviation.com/start

Wir freuen uns über Ihre Rückmel­dung an office@dieindustrie.at in Form von Lob, Kritik, Wünschen, Anregungen und Bestellungen von „FUTURE” .

KLICK MALwww.praktikaboerse.comPraktika in Technik und Naturwis-senschaftEngagierte SchülerInnen ab 15 Jahren sammeln im Sommer wertvolle Erfah-rungen in forschungsnahen heimischen Unternehmen und Forschungseinrich-tungen. Bei einem 4-wöchigen Prak-tikum gewinnen sie Einblicke in die faszinierende Welt der Naturwissen-schaften und Technik sowie in die For-schungspraxis.

http://eco.line.at/Webauftritt von Eco World Styria – dem Cluster des „Green Tech Valleys“

EIN MUSSFÜRSCHULEN