Veit Bürger nahm im Rahmen der Berliner Energietage 2011 als Referent an einem Workshop des Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit und dem Fraunhofer-Institut für solare Energiesysteme ISE teil und referierte über das Thema „2050 im Blick: Ziele der Bundesregierung und Konsequenzen für Sanierungsrate und Energiestandards“ innerhalb des Workshops „Neue Strategien im Wärmemarkt – Ziele der Bundesregierung und Konsequenzen für Sanierungsrate und Energiestandards.“

1. Klimaschutzbeitrag des
Gebäudebereichs bis 2050:
Konsequenzen für Sanierungsrate
und Energiestandards
Neue Strategien im Wärmemarkt - Beschleunigung für
Erneuerbare Energien und Energieeffizienz
20.05.2011, Berlin
Veit Bürger (v.buerger@oeko.de)
Öko-Institut e.V. – Freiburg/Darmstadt/Berlin

2. Überblick
• Ziele der Bundesregierung (Energiekonzept 2010)
• Steuerungsgrößen im Rahmen der Transformation des
Gebäudebereichs
• Flächenentwicklung, Zielpfade für den Heizenergie-
bedarf, Versorgungsoptionen für den Restwärmebedarf
• Ableitung robuster Transformationspfade
• Einige Schlussbemerkungen
2

3. Ziele der Bundesregierung (Energiekonzept 2010)
• Langfristige Ziele (Zeithorizont 2050)
– Nahezu klimaneutraler Gebäudebestand bis 2050
(klimaneutral: der nur noch sehr geringe verbleibende Energie-
bedarf eines Gebäudes wird überwiegend durch erneuerbare
Energien gedeckt)
– Konkret: Minderung des Primärenergiebedarfs des Gebäude-
bereichs bis 2050 um rund 80% (Zielpfad definiert in
Sanierungsfahrplan 2020-2050)
– Verdopplung der energetischen Sanierungsrate von jährlich
etwa 1% auf 2%
• Mittelfristiges Ziel (Zeithorizont 2020): Reduzierung des Wärme-
bedarfs im Gebäudebereich bis 2020 um 20%
• Kurzfristige Ziele: Instrumentelle Anpassungen (EnEV, KfW-
Programme, Förderung EE-Wärme, Mietrecht, Steuerrecht, usw.) 3

4. Mögliche Steuerungsgrößen im Gebäudebereich
CO2-Emissionen des Gebäudebereichs (Raumwärme):
CO2/a = m2  kWhEnd/m2*a  gCO2/kWhEnd
Flächenbedarf
(Wohnfläche, Nutzfläche)
Sanierungsrate
Sanierungstiefe (Zielstandard)
Effizienz Versorgungstechnik
Effizienz Endenergiebereitstellung
Anteil erneuerbarer Energien 4

5. Entwicklung des Flächenbedarfs
150 4.000 Bevölkerung
(Mio.)
125 3.200
spez.
100 2.400 Wohnfläche
Mio m2
(m2/cap)
75 1.600 Wohnfläche
insgesamt
50 800 (Mio.m2)
hinzu kommt eine
25 0 beheizte Nutzfläche GHD
von rund 1.500 Mio.m2
2008 2020 2030 2040 2050
5
Quellen: EWI/gws/prognos 2010, WuK AP1

6. Zielpfad: Entwicklung des  Raumwärmebedarfs des
Gebäudebestands
200 Leitstudie 2009 (WG)
180 Modell Deutschland Innovationsszenario (WG)
Spezifischer wohn/nutzflächebezogener
160
Energieszenarien (Zielszenario II, WG)
Raumwärmebedarf (kWh/m2*a)
Energieszenarien (Zielszenario II, NWG)
140
120
100
80
CO2 ‐79,5%
60
40 CO2 ‐85,3%
20 CO2 ‐90,5%
0
2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
6
Quellen: EWI/gws/prognos 2010, prognos/Öko-Institut 2010, DLR/IfnE 2009

7. Die Bedeutung des Gebäudebestands
4.000
Entwicklung Wohnfläche in WG (Mio. m2)
3.500
3.000
2.500
2.000
1.500
1.000 Neubau mit Baujahr nach 2010
Gebäudebestand mit Baujahr vor 2010, saniert (ab 2005)
500
Gebäudebestand mit Baujahr vor 2010, unsaniert
0
2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
7
Quelle: Öko-Institut e.V.

8. Die Bedeutung des Gebäudebestands
Entwicklung WG Raumwärme+Warmwasser‐Bedarf (GWh)
700
600
500
400
300
200
Neubau mit Baujahr nach 2010
100 Gebäudebestand mit Baujahr vor 2010, saniert (ab 2005)
Gebäudebestand mit Baujahr vor 2010, unsaniert
0
2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
8
Quelle: Öko-Institut e.V.

9. Zwischenfazit
• Langfristige Klimaschutzszenarien zeigen die Notwendigkeit,
insbesondere durch Sanierungsmaßnahmen an der Gebäude-
hülle bis 2050 den durchschnittlichen Raumwärmebedarf des
Wohngebäudebestands auf Werte zw. 30-40 kWh/m2*a zu
senken (NWG: nahezu null)
• Dabei sind v.a. bei den Wohngebäuden und wohngebäude-
ähnlichen GHD-Gebäuden diejenigen Gebäude maßgeblich,
die heute schon existieren
• Ferner muss berücksichtigt werden, dass einige Gebäudetypen
nur eingeschränkt zielpfadkonform saniert werden können
(z.B. Denkmal/Ensembleschutz, Stuckfassaden, Fachwerk,
Klinker)
9

10. Deckung des Restwärmebedarfs:
Energieszenarien 2010
(Wohnfläche nach eingesetztem Energieträger, nur Raumwärme)
EE-Anteil
rund 35%
10
Quellen: EWI/gws/prognos 2010

11. Deckung des Restwärmebedarfs:
Vision Baden-Württemberg 2050 (KSK 2020 Plus)
EE-Anteil rund 70%
11
Quellen: UVM BW (2011)

12. Versorgungsoptionen 2050
• Zentrale Frage: Welche Energieträger und Technologien decken
den verbleibenden (niedrigen) Restwärmebedarf?
• Zentrale Kriterien: Verfügbarkeit und Allokation von Ressourcen,
und verfügbare Technologieoptionen
• Biomasse (fest/flüssig/gasförmig): Verfügbarkeit für Raumwärme
und Warmwasser?
• Rolle der dezentralen Solarthermie sowie solarer Nahwärme?
– Dachflächenverfügbarkeit (Konkurrenz mit PV)
– Technologiekosten
– Speicherbedarf (dezentral, zentrale Saisonspeicher)
– limitierte Deckungsgrade
12

13. Versorgungsoptionen 2050
• Verwendung von Umweltwärme
– Anteil dezentrale Wärmepumpen (betrieben mit EE-Strom
oder thermisch betrieben)?
– Anteil netzgestützte zentrale/dezentrale Wärmepumpen
(z.B. „Kalte Nahwärme“)?
• Rolle der netzgestützten Wärmeversorgung?
• Verstärkte Integration Strom/Wärme
– Methanisierung von EE-Strom?
– Stromwiderstandsheizungen betrieben mit EE-Strom?
13

14. Robuste Transformationspfade
Aus den langfristigen normativen Klimaschutzszenarien lassen sich
einige robuste Entwicklungspfade ableiten
• Drastisches Absenken des spezifischen Heizenergiebedarfs von
bestehenden Gebäuden durch Dämmung der Gebäudehülle
• Aufgrund der sehr langen Sanierungszyklen:
Mit jeder Renovierung müssten Gebäude ab sofort auf nahezu
Passivhausstandard saniert werden, alternativ müssen sie bis 2050
einen weiteren Sanierungszyklus durchlaufen
• Deutlicher Anstieg des EE-Anteils an der (Rest)Wärmeversorgung
von Gebäuden
• Umstieg auf Niedertemperatur Heizsysteme
• Wärmenetze: Langfristkompatibilität sicherstellen
(z.B. Eignung für spätere Niedertemperatur-Einspeisung) 14

15. Einige Schlussbemerkungen
• Der Diskussion über geeignete Instrumente Frage der
Kostenallokation voranstellen (Wer trägt die Kosten des Umbaus?)
• Zur Vermeidung von "lost opportunities" sofortige Umsetzung des
Sanierungsfahrplans (nicht erst ab 2020)
• Bei der Fortentwicklung des Instrumentenrahmens muss die Lang-
fristperspektive immer mit berücksichtigt werden (mögliche Pfad-
abhängigkeiten v.a. bei kapitalintensiven Infrastrukturen beachten)
• Sinnvolle Allokation der verfügbaren Ressourcen auf die
verschiedenen Sektoren berücksichtigen (gilt v.a. für Biomasse,
verfügbare Dachflächen)
-> Notwendigkeit sektorübergreifender Langfristszenarien
• Auch den Bereich der NWG stärker in den Fokus rücken
(teilweise kürzere Lebensdauer, Kühlbedarf, interne Lasten, andere
Entscheiderstrukturen und Entscheidungskalküle usw.) 15

16. Danke für Ihre Aufmerksamkeit
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