Dies ist die Bedeutung der Energieeffizienz – Teil 1 der Serie Energieeffizienz einfach erklärt

„Energieeffizienz“ ist ein Schlagwort, das ganz neue Herausforderungen für Unternehmen geschaffen hat: Man denke nur an Energieaudits oder Energiemanagementsysteme, die als Gegenleistung für Vergünstigungen bei der EEG-Umlage sowie bei Strom- und Energiesteuern schon in der Vergangenheit verlangt wurden und seit 2015 vom Gesetzgeber von allen Unternehmen, die kein KMU sind, gefordert sind. Gerade in der Zeit der Energiewende, ist ein gutes Energiemanagement das Energieeinsparungspotenziale aufdeckt, notwendig um die von der Bundesregierung im Bezug auf die Energiewende vorgegebenen Ziele zu erreichen. Denn wer weniger Strom verbraucht muss auch weniger Strom produzieren. Ziel ist es, die Energieeffizienz zu verbessern. Hinter diesen Forderungen steht der im Energiekonzept der Bundesregierung (Energieeinsparkonzept) verkündete politische Wille, das wirtschaftlich erschließbare Energieeffizienzpotenzial in Unternehmen zu erschließen. Ich möchte Ihnen in diesem Text den Begriff „Energieeffizienz“ näher erläutern und Ihnen aufzeigen, wie die Bedeutung der Energieeffizienz einfach erklärt werden kann.

Weitere Beiträge aus unserer Serie Energieeffizienz einfach erklärt:

Teil 1: Dies ist die Bedeutung der Energieeffizienz
Teil 2: Von der Energieeffizienz zur Energiequalität
Teil 3: Was ist Entropie und wie steht diese im Zusammenhang mit Energie?
Teil 4: Was ist Energie und welche Bedeutung hat sie?
Teil 5: Energieverbrauch in Deutschland – relevante Einsparpotenziale in Wirtschaft und Industrie
Teil 6: Die Prozesswärme in der Industrie als größter Energieverbraucher
Teil 7: Abwärmenutzung in der Industrie – Ermitteln Sie Ihre Potenziale mit der Pinch Analyse
Teil 8: Raumwärme und Warmwasser als Energieträger – So verbessern Sie Ihre Energieeffizienz
Teil 9: So verbessern Sie Ihre Energieeffizienz bei der Nutzung von Prozesskälte und Klimakälte
Teil 10: Energieeffiziente Elektromotoren und Pumpen als Querschnittstechnologien
Teil 11: So verbessern Sie Ihre Energieeffizienz durch energieeffiziente Beleuchtung am Arbeitsplatz
Teil 12: Energieeffizienz in der Informations- und Kommunikationstechnik
Teil 13: Energieeffizienz im Verkehr

Energie als Treibstoff der modernen Welt

Unsere heutige Art zu leben begann vor etwa 250 Jahren: Für viele Historiker ist die Verbesserung der Dampfmaschine durch James Watt der entscheidende Schritt zur „Industriellen Revolution“, die das Leben der Menschen ähnlich tiefgreifend verändern sollte wie die Erfindung der Landwirtschaft vor rund 10.000 Jahren. Watts 1769 patentierte Erfindungen verbesserten den Wirkungsgrad der Dampfmaschine um das Sechsfache und damit wurde sie wirtschaftlich nutzbar: Mit ihr konnten nicht nur Kohle und andere Rohstoffe leichter abgebaut werden, indem das Grubenwasser mit Hilfe von Dampf angetriebener Pumpwerke abgepumpt wurde, sie wurde auch zur allseits nutzbaren Industriemaschine, die Mühlen, Spinnmaschinen, Walzwerke und andere Maschinen antreiben konnte, die zuvor weitgehend an Flüsse gebunden waren. Mit dem 1784 erfundenen Puddelverfahren konnte Steinkohle zudem zur Stahlherstellung genutzt werden; 1804 schlug mit der ersten Dampflokomotive die Geburtsstunde der Eisenbahn. Mit diesen Erfindungen konnte die mechanische Produktion zuerst England, dann die Industrieregionen des restlichen Europas und schließlich der ganzen Welt erobern.

Mit der Entdeckung, dass Anilin, ein Bestandteil des in Kokereien anfallenden stinkenden und giftigen Teers, ein bestens für die Färbung von Seide geeigneter Farbstoff ist, zündete die Industrielle Revolution ihre zweite Stufe: es entstand die chemische Industrie. Dieser gelang 1869 mit der Entwicklung des Zelluloids die Herstellung erster Kunststoffe. 1859 war zudem in Pennsylvania (USA) die erste ergiebige Ölquelle gefunden. Petroleum sollte zuerst als Lampenöl für billiges Licht sorgen und später als neuer Rohstoff die chemische Industrie versorgen, vor allem aber nach der Erfindung des Automobils mit Verbrennungsmotor im Jahr 1886 die dritte Stufe der Industriellen Revolution zünden. Es sollte aber noch ein wenig dauern, bis Autos durch Fließbandproduktion erschwinglich wurden. Zuvor kam der Siegeszug des elektrischen Stroms: Mit der ersten „Dynamomaschine“ und ihrem Gegenstück, dem Elektromotor, stand ab 1866 eine kleine, erschwingliche Arbeits- und Antriebsmaschine zur Verfügung; elektrischer Strom konnte mit der Kohlefadenglühlampe zudem die Beleuchtung der Städte und Unternehmen auf neue Füße stellen. Das erste Zentralkraftwerk nahm 1882 in New York den Betrieb auf und versorgte u.a. das Gebäude der New York Times mit Strom. 1916 senkte Ford den Preis für sein „Model T“ auf 345 Dollar, viele seiner Arbeiter konnten sich nun selbst ein Auto leisten – das Auto wurde zum Massenprodukt. Die Überlegenheit bei Lastwagen und Panzern sollten auch entscheidend zum militärischen Sieg der Alliierten im Ersten Weltkrieg beitragen; und im Zweiten Weltkrieg war die Rolle der Fahrund (neu) Flugzeuge sowie der Ölversorgung noch augenfälliger. Mit dem „Wirtschaftswunder“ veränderten die Errungenschaften der Industriellen Revolution nach dem zweiten Weltkrieg auch das Leben der meisten Menschen in Deutschland (und im restlichen Westeuropa).

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Erste warnende Stimmen weisen auf die Bedeutung der Energieeffizienz hin

All diese Errungenschaften basierten aber auf fossilen Brennstoffen, vor allem auf Kohle und Öl. Deren Verbrauch war seit dem Einsetzen der Industriellen Revolution, vor allem aber seit ihrem globalen Siegeszug nach dem Zweiten Weltkrieg rasant gestiegen (siehe Abb.). 1972 macht eine im Auftrag des „Club of Rome“ erstellte, unter dem Titel „Grenzen des Wachstums“ veröffentlichte Computersimulation Schlagzeilen: Sie sagte voraus, dass bei weiter wachsender Ausbeutung von Rohstoffen diese in den nächsten 100 Jahren zu Ende gehen könnten. Insbesondere in der ab etwa 1970 entstandenen Umweltbewegung traf die Studie auf Resonanz, und als 1973 die arabischen Ölminister als Reaktion auf die amerikanische Unterstützung Israels nach einem Angriff Ägyptens und Syriens auf das Land ein Ölembargo beschlossen, stellte die „Ölkrise“ die Frage auch für Nicht-Umweltbewegte: Wie lange haben wir fossile Brennstoffe (und andere Rohstoffe) und wo kommen die eigentlich her?

Erste Gesetze zur Energieeffizienz – Energieeinsparkonzept

Die Ölkrise von 1973 führte nicht nur zu „autofreien Sonntagen“ (Fahrverboten, um Öl einzusparen), sondern 1976 wurde auch das „Energieeinspargesetz“ verabschiedet, um die Abhängigkeit von importierten Energieträgern zu verringern. In der Begründung des Bundestages hieß es, dass die „auf längere Sicht begrenzte Verfügbarkeit der Energie, die hohe Importabhängigkeit der Bundesrepublik Deutschland und die zunehmende Verteuerung der Energie … energiepolitisch einen rationelleren und sparsameren Einsatz [erfordern].“ Konkretisiert wurde das Gesetz durch eine 1977 veranlasste Wärmeschutzverordnung, die bei Gebäuden einen Mindestwärmeschutz vorschrieb. Ergänzt wurde sie 1978 durch eine Heizungsanlagenverordnung und eine Heizungsbetriebsverordnung: die erste stellte Anforderungen an die Ausstattung und Auslegung von Zentralheizungen, die zweite legte Anforderungen an die Aufrechterhaltung der Energieeffizienz beim Betrieb fest.

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Ideen zu einer Energiewende

Die zweite Ölkrise 1979, die durch die „Persische Revolution“ mit der Machtübernahme des fundamentalistischen Ayatollah Chomenei ausgelöst wurde, führte zu Ölpreisen, die mehr als dreimal so hoch wie während der Ölkrise von 1973 waren. Zugleich war in Deutschland – beginnend mit der Besetzung des Bauplatzes für ein Atomkraftwerk im badischen Whyl – die Bewegung gegen die Nutzung der Atomenergie zur Stromerzeugung zu einer Massenbewegung geworden, die durch den Atomunfall von Harrisburg 1979 weiteren Zulauf bekam. Aus den Kreisen der Atomkraftgegner kamen die ersten Studien, die sich mit der Frage einer „alternativen Energieversorgung“ beschäftigten. Basierend auf den Ideen von Amory Lovins‘ „Soft Energy Paths“, die 1977 in den USA erschienen waren (dt. „Sanfte Energie“, 1978), veröffentlichte das Öko-Institut in Freiburg 1980 seine Studie „Energiewende. Wachstum und Wohlstand ohne Erdöl und Uran“. Die Studie zeigte, dass bei effizienterer Nutzung der Energieverbrauch in Deutschland bis 2030 auf 60 Prozent des Wertes von 1973 sinken könnte. Dies schuf die Voraussetzung, den verbleibenden Energiebedarf durch heimische Kohle – der Klimawandel spielte damals in der energiepolitischen Diskussion noch keine Rolle – und erneuerbare Energien decken zu können (siehe Abb.).

Erneuerbare Energien helfen, die Energieeffizienz zu verbessern

Der Siegeszug der erneuerbaren Energien begann mit dem Stromeinspeisungsgesetz von 1990, einem Vorläufer des Erneuerbare- Energien-Gesetzes aus dem Jahr 2000. Im selben Jahr handelte die rotgrüne Bundesregierung mit der Energiewirtschaft einen Atomausstieg aus, der bis etwa 2021 vollzogen werden sollte – der „Atomausstieg I“, aus dem die schwarz-gelbe Bundesregierung 2010 wieder ausstieg, den sie aber nach dem Atomunfall von Fukushima im Jahr 2011 erneut beschloss („Atomausstieg II“). 2011 hatten die erneuerbaren Energien bereits einen Anteil von über 20 Prozent an der Stromerzeugung, aber es wurde auch deutlich, dass sie alleine eine umweltfreundliche, bezahlbare und sichere Energieversorgung nicht sicherstellen konnten: So war die lange vernachlässigte zweite Säule der Energiewende, die Verbesserung der Energieeffizienz, seit dem Integrierten Energie- und Klimaprogramm von 2007 und dem Energiewende-Beschluss der Bundesregierung von 2010 wieder intensiver betrachtet worden.

Die Wiederentdeckung der Bedeutung der Energieeffizienz

Dahinter stand die Erkenntnis, dass auch erneuerbare Energien mit ökologischen und finanziellen Kosten verbunden sind. So wird der Ausbau der Windenergie oft von regionalen Protesten wegen der Auswirkungen auf das Landschaftsbild begleitet oder ist die Offshore-Windenergie aufgrund der großen Entfernung von den Verbrauchern durch hohe Kosten für (die ebenfalls häufig umstrittenen) Stromleitungen belastet. Vor dem Aufbau einer komplett neuen Infrastruktur auf der Versorgungsseite ist es daher sinnvoll, auch über die Nutzungsseite nachzudenken: In vielen Fällen ist es nämlich billiger und umweltfreundlicher, Energie effizienter einzusetzen, als die gleiche Menge Energie zu erzeugen – und in diesen Fällen ist Energieeffizienz der sowohl wirtschaftlich als auch ökologisch sinnvollste Beitrag zu einer sicheren und nachhaltigen Energieversorgung.

Ich wünsche Ihnen viel Erfolg.
Ihr Jürgen Paeger

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