BOKU-Energiecluster Facts & Media

Status quo und mögliche Nutzungspotenziale

Autoren: Tobias Nenning, Maximilian Pramreiter, Rupert Wimmer

Zum Gelingen der Energiewende nimmt seit den 2000er Jahren, befeuert durch die Suche nach regenerativen Energieformen, die Bedeutung von holzbasierter Biomasse rasant zu. Zur Nachhaltigkeit der forstbasierten Biomasse werden wissenschaftliche sowie gesellschaftspolitische Debatten geführt. Darüber hinaus steht die Bewirtschaftung und die Nutzung Europäischer Waldressourcen im Mittelpunkt umfassender politischer Maßnahmen des Europäischen „Green Deal“.

Wichtiger Beitrag, aber kein Allheilmittel für die Energiewende

Autor: Michael Narodoslawsky, Institut für Prozess und Partikeltechnik TU Graz

Grüner Wasserstoff wird von großen Teilen der Wirtschaft und der Politik als Allheilmittel der Energiewende hochgejubelt. Besonders attraktiv ist dabei einerseits, dass Wasserstoff durch Nutzung von Sonnenenergie bereitgestellt werden kann und andererseits, dass es sich um einen speicherbaren und transportierbaren Energieträger handelt. Damit wird die Erwartung verbunden, sowohl das bisherige Konsumverhalten beibehalten zu können als auch die derzeitige Infrastruktur der Erdgasleitungen zu nutzen. Diese Erwartung ist jedoch auf Grund der geringen Effizienz der Wasserstoff-Wertschöpfungskette nicht erfüllbar. Wasserstoff wird damit in einem nachhaltigen Energie- und Ressourcensystem eine wichtige, aber untergeordnete Rolle spielen.

Gestaltung von Windkraftanlagen zur Glättung zeitlich fluktuierender Stromproduktion

Autor: Markus Drapalik

Windkraftanlagen (WKA) spielen bereits jetzt eine wichtige Rolle als erneuerbare Energiequellen für die Stromproduktion. Ende 2021 waren in Öster- reich 1.307 WKA mit einer Nennleistung von insgesamt 3.300 MW in Betrieb. Sie produzierten etwa 7,6 Mrd. kWh in diesem Jahr und decken damit etwa 11 % des österreichischen Strombedarfs (Energie-Control Austria 2021).
Neben günstigen Eigenschaften der Windkraft gibt es aber auch potenziell problematische Faktoren, wie die über die Zeit fluktuierende Leistungs- abgabe je nach meteorologischer Situation, sowohl im Tages- als auch Jahresverlauf. Diese Fluktuationen können die Netzstabilität negativ beeinflussen und damit zusätzliche netzstabilisierende Maßnahmen erfordern.
Österreich hat sich für 2030 das Ziel gesetzt, Strom zu 100% aus erneuerbaren Quellen zu erzeugen (EAG 2021). Um dieses Ziel zu erreichen und gleichzeitig erwartbare Probleme zu minimieren, sind weitere Maßnahmen notwendig, die eine gleichmäßigere Einspeisung von Windstrom ins Netz erlauben.

Historische Entwicklung, aktuelle Situation und Forschungsaktivitäten

Autor:innen: Jan De Keyser, Beatrice Wagner, Christoph Hauer, Helmut Habersack

Die Wasserkraft prägt die Energielandschaft seit Jahrhunderten. Heute nimmt sie eine bedeutende Rolle in der Energiewende ein, steht aber auch im Spannungsfeld mit anderen Nutzungen und Ansprüchen an den Lebens- und Wirtschaftsraum Fließgewässer. Basierend auf dem Wissen der vergan- genen Jahrzehnte und den Forschungsaktivitäten am Institut für Wasserbau, Hydraulik und Fließgewässerforschung (IWA) sowie dem Christian Doppler Labor für Sedimentforschung und -management, gibt das Factsheet „Nachhaltige Wasserkraft“ einen Überblick über die historische Entwicklung sowie den aktuellen Status der Wasserkraft und stellt nachhaltige und integrative Forschungsaktivitäten mit Bezug zur Wasserkraft an der BOKU vor.

Thermische Nutzung des Grundwassers in Zusammenhang mit urbanen Wärmeinseln – Risiko oder Chance?

Autoren: Klaus Voit, Gregor Götzl

Die Energiewende ist derzeit eine der größten gesellschaftlichen Herausforderungen. Ein Umstieg von fossilen Energieträgern auf erneuerbare Energien ist deshalb für den Klimaschutz unabdingbar. Dabei nimmt die Geothermie eine zentrale Rolle ein. Sie nutzt die in der Erdkruste gespeicherte thermische Energie, die praktisch überall und nahezu unbegrenzt vorhanden, für Wärme- oder Kältegewinnung kontinuierlich abrufbar, und damit grundlastfähig ist ...

Doppelnutzung agrarischer Flächen

Autor:innen: Theresa Krexner, Iris Kral, Alexander Bauer, Christian Mikovits, Johannes Schmidt, Martin Schönhart, Erwin Schmid, Kim Ressar, Thomas Schauppenlehner

Agri-Photovoltaik (APV) beschreibt die zeitgleiche Nutzung landwirtschaftlicher Flächen zur Produktion von landwirtschaftlichen Produkten sowie zur Strom-erzeugung mittels PV-Modulen. Diese Kombination kann den Konflikt um die Verwendung von Agrarflächen (PV-Freiflächenanlagen vs. Landwirtschaft) entschärfen und eine ressourceneffiziente Lösung darstellen. Einerseits kann Agri-Photovoltaik in bestehende, landwirtschaftliche Gebäude integriert ...

Autor:innen: Nikolaus Müllner, Klaus Gufler, Wolfgang Liebert

Die Mitgliedsstaaten der Europäischen Union verfolgen verschiedene Strategien zur Dekarbonisierung des Energiesystems. Vor allem die zukünftige Rolle der Kernenergie wird kontrovers diskutiert. Betreiberstaaten führen an, dass Kernreaktoren emissionsarm sind und daher eine zentrale Rolle bei der Transformation des Energiesystems spielen sollten. Kritiker verweisen auf den grundsätzlich nur begrenzten Beitrag der Kernenergie zum Klimaschutz, für den man aber das Risiko schwerer Unfälle, die Endlagerung hochradioaktiver Abfälle, die Proliferationsgefahr...

Council für nachhaltige Logistik (CNL) begleitet Logistik bei der Umstellung auf Zero Emission Fahrzeuge

Autor:innen: Werner Müller, Adithya Bhashyam, Maria Höggerl

Damit Österreich das Ziel „Klimaneutralität 2040“ im Güterverkehr erreicht, ist rascher Handlungsbedarf gegeben. Der Straßengüterverkehr verursacht etwa ein Drittel der Treibhausgasemissionen des Sektors Verkehr und etwa 11 % der nationalen Treibhausgasemission. Ohne die breite Markteinführung von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben ist ein klimaverträglicher ...

Historic developments, associated material stocks, and their relevance for societal wellbeing

Autor:innen: Gerald Kalt, Willi Haas, Fridolin Krausmann, Philipp Thunshirn, Dominik Wiedenhofer, Helmut Haberl

Electricity infrastructures are key for the provision of fundamental energy services and economic prosperity. Profound knowledge on past development and current stocks of electricity infrastructures is of crucial importance, e.g. for assessing the challenges of decarbonizing the power sector or providing universal access to electricity. By combining data from various sources ...

Geo-Methanisierung zur großtechnischen Speicherung von erneuerbarer Energie

Autor*innen: Andreas P. Loibner, Cathrine Zaknun, Hannes Konegger, Niels Waldmann, Johanna Schritter, Markus Pichler, Stephan Bauer

Wasserstoff produziert aus Überschüssen an erneuerbarer Energie wird gemeinsam mit Kohlendioxid in Untertage-Erdgasspeicher eingebracht und dort durch natürlich vorkommende Mikroorganismen zu Methan umgewandelt und gespeichert. Dieser Energieträger ist vollständig kompatibel mit der ...

Autor*innen: Yusak Susilo, Martyna Bogacz

An increase in world population, together with growth in urbanisation and mobility led to a substantial increase in energy demands in transportation sector, accounting for approximately 25% of world energy use. Within the industry, road transport is the largest contributor, followed by air, maritime and rail transport. While in other sectors the energy use is decreasing and/or more efficient, in transport, which primarily relies on fossil fuels, the progress is much slower and very much related to ...

Eine kommunale Energie- und Treibhausgasdatenbank für Österreich

Autorin: Lore Abart-Heriszt

Angesichts des sich abzeichnenden Klimawandels sollen auf allen räumlichen Ebenen Beiträge zur Energiewende und zum Klimaschutz geleistet werden. Für die Entwicklung dieser Strategien, die vornehmlich auf eine Verringerung des Energieverbrauchs und der Treibhausgasemissionen abzielen, sind Kenntnisse hinsichtlich der Ausgangslage unerlässlich. Auf kommunaler Ebene stehen jedoch weder statistische Daten zum ...

Energieeffizienz und Erneuerbare Energien – Weg zur Dekarbonisierung der Gebäude

Autor*innen: Jan Kotik, Thomas Kitzberger, Tobias Pröll

Die Arbeitsgruppe ENEFF beschäftigt sich bereits seit über fünf Jahren mit Energieeffizienz-Maßnahmen im Bereich der Gebäudetechnik und blickt auf zahlreiche erfolgreich umgesetzte Maßnahmen an wichtigen Bestandsgebäuden der BOKU zurück. Sowohl regelungstechnische Aspekte als auch konkrete technische Anlagenerweiterungen spielen dabei eine wichtige Rolle. Zahlreiche Studien/Masterarbeiten zum Einsatz ...

Autor*innen: Marlies Hrad, Viktoria Wechselberger, Marion Huber-Humer

Biogas bietet eine Vielzahl von energetischen Nutzungsoptionen, die im Wesentlichen der Bereitstellung von Wärme, Strom, Kraftstoff oder als Erdgassubstitut dienen und damit Treibhausgasemissionen mindern. Mit der Biogaserzeugung sind aber auch prozessbedingte Emissionen verbunden, die einen positiven Umweltnutzen schmälern können. Um die Minderung vermeidbarer Biogasverluste zu ermöglichen sowie aussagekräftige Emissionsfaktoren für Vergärungsanlagen abzuleiten, gilt es ...

Nachhaltig Wirtschaften mit erneuerbaren Ressourcen

Autor: Bernhard Kastner

Die vielfältigen Herausforderungen für die Menschheit – von Klimawandel über Ressourcenknappheit und Biodiversitätsverlust bis zu den gestörten Stoffkreisläufen – sind kaum mit einer einzigen, allumfassenden Lösung zu meistern. Die Bioökonomie probiert das trotzdem.

Geothermische Nutzung von Tunnelanlagen

Autor*innen: Klaus Voit, Wolfgang Straka, Magdalena Wolf, Gregor Götzl (GBA), Thomas Geisler (TU Graz), Edith Haslinger (AIT)

Geothermische Energie ist der Schlüssel zur Energiewende. Geothermie nutzt die in der Erdkruste gespeicherte thermische Energie. Die Nutzung dieses bereits vorhandenen und quasi unerschöpflichen Energiereservoirs ist emissionsfrei, wodurch die Geothermie zu den erneuerbaren Energieformen zählt. Im Unterschied zur oberflächennahen geothermischen Nutzung ...

Veranstaltungsbericht

Autor: Benedikt Becsi

Die Umstellung des motorisierten Individualverkehrs auf batteriebetriebenen elektrischen Antrieb wirft zahlreiche Fragen auf und wird heftig diskutiert. Bei einer Veranstaltung des Energieclusters am 4.6.2019 wurde die Elektromobilität auf den Prüfstand gestellt und aus unterschiedlichen Perspektiven beleuchtet. Dieses Factsheet fasst die wesentlichen Erkenntnisse aus den Vorträgen zusammen.

Autor*innen: Gernot Stöglehner, Lore Abart-Heriszt, Georg Neugebauer

Energieraumplanung beschäftigt sich als Teilgebiet der Raumplanung mit den räumlichen Dimensionen von Energieverbrauch und Energieversorgung. Mit energieraumplanerischen Ansätzen lassen sich die räumlichen Voraussetzungen für Energieeinsparungen sowie die Nutzung erneuerbarer Energieträger schaffen. Somit kann Energieraumplanung einen wesentlichen Beitrag für eine erfolgreiche Umsetzung der Energiewende leisten.