Energieplanungsbericht 2013 - Bericht des Regierungsrats über die Energieplanung des Kantons Zürich
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Berichterstattung über die Energieplanung Gemäss §4 des Kantonalen Energiegesetzes und §2 der Kantonalen Energieverordnung erstattet der Regierungs- rat dem Kantonsrat alle vier Jahre Bericht über die Grund- lagen der gegenwärtigen und künftigen Energienutzung und -versorgung sowie über die langfristig anzustrebende Entwicklung. Der Bericht wurde durch den Kantonsrat mit Beschluss vom ........ genehmigt. Bezugsquelle: AWEL, Abteilung Energie, 8090 Zürich Tel. 043 259 42 66, www.energie.zh.ch Titelbild: Visualisierung der Forschungsplattform für Ge- bäudetechnik (NEST) auf dem EMPA Campus in Dübendorf. Ein Projekt in Zusammenarbeit mit dem Kanton Zürich. Zürich, November 2013 2
Inhalt Das Wesentliche in Kürze 4 Handlungsbedarf Entwicklungen 6 Szenarien und Potenziale 8 Stand Unsetzung 12 Kantonale Steuerung 14 Ausblick 2025 16 Handlungsfelder Gebäude 18 Wärme 22 Mobilität 26 Strom 30 Anhang Übersicht Handlungen 36 Energiedaten 38 3
EINLEITUNG Das Wesentliche in Kürze Energieplanungsbericht 2013 teil erneuerbarer Energien steigt insbe- Im Dezember 2010 hat der Regierungsrat sondere bei der Wärmeversorgung der dem Kantonsrat den Energieplanungsbe- Bauten (Abbildung 18, Seite 22). Der richt 2010 zur Genehmigung unterbrei- CO2-Ausstoss pro Kopf sinkt seit Jahren tet. Der Unfall im japanischen Kernkraft- (Abbildung 10, Seite 15). Die Energie- werk Fukushima am 11. März 2011 als versorgung erfolgt sicher und im Ver- Folge des Erdbebens mit anschliessen- gleich zum Umfeld auch kostengünstig. dem Tsunami hat den Bundesrat bewo- Für weitere technologische Fortschritte gen, am 25. Mai 2011 eine neue Ener- und grössere Breitenwirkung hat der Re- giestrategie zur Diskussion zu stellen. Am gierungerat einen Rahmenkredit für Pi- 29. Juni 2011 beschloss der Regierungs- lotprojekte über 20 Mio. Franken (Vor- rat infolge geänderter Ausgangslage, den lage 4976) sowie einen Rahmenkredit Energieplanungsbericht 2010 zurückzu- für ein Förderprogramm für Energieeffi- ziehen und für das Jahr 2013 einen ak- zienz, Wärme aus erneuerbaren Energi- tualisierten Energieplanungsbericht 2013 en und Nutzung von Abwärme über 32 vorzulegen. Am 4. September 2013 hat Mio. Franken (Vorlage 5015) beschlos- der Bundesrat die Botschaft zur Energie- sen. Kurzfristige Subventionen sind als strategie 2050 zuhanden der eidgenös- Anschubfinanzierung für aussichtsreiche sischen Räte verabschiedet. Der Energie- und breit einsetzbare Innovationen punk- planungsbericht 2013 nimmt Rücksicht tuell zweckmässig. auf die neue Energiestrategie 2050 wie auch auf die europäischen Umwälzun- Stellung zur Energiestrategie 2050 gen bei der Stromversorgung. Der Re- des Bundesrates gierungsrat beschloss am 4.12.2013 den Der Regierungsrat teilt grundsätzlich die Energieplanungsbericht 2013. Stossrichtung der Energiestrategie 2050. Die vom Bundesrat verabschiedete Bot- Ziele und Stossrichtungen der schaft berücksichtigt wesentliche im Rah- regierungsrätlichen Energiepolitik men der Vernehmlassung eingebrachte Bevölkerung und Wirtschaft sollen sicher, Anregungen des Regierungsrats (RRB- kostengünstig und ohne negative Aus- Nr. 99/2013). Als bevölkerungsreichster wirkungen auf die Umwelt mit Energie Kanton und bedeutender Wirtschafts- versorgt werden. Schwerpunkte der kan- standort sind für den Kanton Zürich die tonalen Energiepolitik sind, die Energieef- Versorgungssicherheit und die Wirt- fizienz zu steigern, den Anteil erneuerba- schaftlichkeit bedeutend und sind in der rer Energien sowie von Abwärme an der Umsetzung der Strategie ausreichend Energieversorgung zu erhöhen und den zu beachten. Das nun vorliegende erste CO2-Ausstoss zu vermindern (Seite 8). Massnahmenpaket zur Energiestrategie Der Staat schafft dazu die planerischen mit vielen Detailvorschriften und entspre- Rahmenbedingungen und soweit not- chend hohem administrativem Aufwand wendig auch Anreize und Verbote. Die kann nur eine Übergangslösung zu einer Energieversorgung ist primär Sache der überwiegend finanziellen, staatsquo- Energiewirtschaft und richtet sich nach tenneutralen Lenkung der Energiepolitik marktwirtschaftlichen Regeln. darstellen. Ein wirkungsorientiertes Len- kungsinstrument gewährleistet die Inves- Stand der Umsetzung titions- und Rechtssicherheit deutlich bes- Der Energieverbrauch pro Kopf ist seit ser als ein undurchschaubares Regelwerk. Jahren konstant (Tabelle 1, Seite 7). Höhere Komfortansprüche und neue Klimaschutz Anwendungen werden durch bessere Die Reduktion des CO2-Ausstosses ist Energieeffizienz kompensiert. Der An- eine weltweite Herausforderung zur Si- 4
cherung unserer Umweltqualität. Dazu ist soll keine zusätzlichen CO2-Emissionen der Verbrauch fossiler Energien deutlich verursachen. Ab Januar 2014 in Kraft ist zu reduzieren. Gemäss kantonalem Ener- die energieeffizienzabhängige Motor- giegesetz soll im Jahr 2050 der Ausstoss fahrzeugsteuer. Raum- und verkehrspla- pro Kopf noch 2,2 Tonnen betragen. Die- nerische Massnahmen sollen durch die ses Ziel ist erreichbar, wenn die schwei- Förderung kurzer Wege das Verkehrs- zerische Energiewirtschaft nicht mehrere wachstum abbremsen und CO2-ärmere inländische Gaskraftwerke beansprucht Verkehrsmittel wie den öffentlichen Ver- (Abbildung 10, Seite 15). Die CO2- kehr und effiziente Personenwagen be- Kompensation mittels ausländischer Zerti- günstigen. fikate ist energiepolitisch unbefriedigend und kann nur als klimapolitische Notlö- Strom sung betrachtet werden. Die Versorgungssicherheit ist durch die Energiewirtschaft sicherzustellen. Mit Gebäude und Wärmeversorgung dem eidgenössischen Stromversorgungs- Der Energiebedarf von Neubauten hat gesetz wurden die Steuerungsmöglich- sich seit 1990 mehr als halbiert. Interna- keiten des Kantons zugunsten einer tional belegen die Schweiz und der Kan- sicheren und wirtschaftlichen Stromver- ton Zürich bezüglich energetischer Neu- sorgung (KV Art. 106 Abs. 3) deutlich bau-Vorschriften einen Spitzenplatz. Bei beschränkt. Die bundesrätliche Botschaft Altbauten (Baujahr 2000 und älter) sinkt zur Energiestrategie 2050 schwächt die der spezifische Energieverbrauch dank Position der Kantone noch weiter. Mit vielfältiger energetischer Massnahmen der Überarbeitung der Eigentümerstra- um rund 1,3 % pro Jahr (Abbildung 14, tegie des Kantons im Strombereich sind Seite 19), jedoch besteht noch beacht- Axpo und EKZ zu stärken und neu auszu- liches Reduktionspotenzial. Bereits abge- richten. Die Entscheide über den zwei- baut wurden administrative Hürden zur ten Schritt der Strommarktöffnung sowie energetischen Verbesserung bestehen- die Klärung des Verhältnisses der Schweiz der Bauten. Zusammen mit den ande- zur Europäischen Union im Energiebe- ren Kantonen werden zukunftsgerichtete reich (Energieabkommen) sind voranzu- Mustervorschriften (MuKEn 2014) erar- treiben (Seite 30). Auf ein Technologie- beitet (Seite 21). verbot einzelner Produktionstechniken ist zugunsten klarer Sicherheits- und Um- Mobilität weltanforderungen zu verzichten. Die be- Die Schweiz hat keine eigenständige Au- stehenden Kernkraftwerke sollen so lan- tomobilindustrie, weshalb die schweize- ge betrieben werden, als ihre Sicherheit rischen Anforderungen an Motorfahr- und Wirtschaftlichkeit gewährleistet sind. zeuge im Einklang mit der EU erfolgen Die Verbesserung der Energieeffizienz bei sollen. Das Ziel von 95 Gramm CO2 pro der Stromanwendung ist durch eidgenös- Kilometer für neue Personenwagen bis sische Gerätevorschriften sowie durch die 2020 ist ambitioniert, aber technisch bewährten Energieeffizienz-Zielvereinba- machbar. Bei den vom Bundesrat zur Dis- rungen mit Energiegrossverbrauchern kussion gestellten staatsquotenneutralen sicherzustellen (Seite 34). Lenkungsabgaben ist der Verkehrsbereich miteinzubeziehen. Die räumliche Struktur innerhalb des Kantons hat grossen Ein- fluss auf die Verkehrsnachfrage und da- mit den verkehrsbedingten Energiebedarf und CO2-Ausstoss (Seite 26). Die im Kan- ton Zürich erwartete Verkehrszunahme 5
HANDLUNGSBEDARF Entwicklungen Der Gesamtenergiebedarf ist seit 20 Jahren etwa konstant – trotz hohem Bevölkerungswachstum. Die pro Kopf verbrauchte Wärme hat stark abge- nommen. Ein Grossteil der eingesetzten Energien stammt aus dem Ausland. Energie hat für Wirtschaft und Gesell- rung – um durchschnittlich 0,5 m2 pro schaft eine enorme Bedeutung. Entspre- Jahr. In der Summe ergibt sich ein jährli- chend wichtig ist eine zuverlässige Ver- cher geschätzter Zuwachs an Wohnfläche sorgung mit Brenn- und Treibstoffen wie von rund einer Million m2, bei heute rund auch mit Strom – wie das seit Jahrzehn- 86 Mio. m2. Proportional zur Bevölkerung ten der Fall ist. Eine sichere, umwelt- wächst die Anzahl Personenwagen: Etwa freundliche, wirtschaftliche und aus- die Hälfte der Einwohnerschaft besitzt ein reichende Energieversorgung ist aber Fahrzeug. Dieser Anteil blieb in den letz- keineswegs selbstverständlich. Obwohl ten Jahren konstant. weiterhin Handlungsbedarf besteht, konnte in den letzten Jahren die Umwelt- Sinkende Pro-Kopf-Werte verträglichkeit der eingesetzten Energie- Rückläufiger Verbrauch bei starkem Be- träger verbessert werden. Künftig könn- völkerungswachstum bedeutet deutlich ten aber Fragen der Versorgungssicher- sinkende Pro-Kopf-Werte an Wärme. heit und damit auch der Wirtschaftlich- Noch stärker ging in den letzten Jahren keit wichtiger werden. der CO2-Ausstoss pro Kopf zurück. Zu dieser verstärkten Wirkung haben Verla- Verbrauch steigt nicht mehr gerungen in der Wärmeproduktion vom Die Entwicklung des Energieverbrauchs Heizöl zum Erdgas bzw. zu erneuerbaren in der Schweiz und im Kanton Zürich ist Energien und Abwärme beigetragen. geprägt durch ein starkes Wachstum in Mittlerweile wächst auch der Pro-Kopf- der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts Verbrauch von Treibstoffen und Elektrizi- (Abbildung 1). Seit über 10 Jahren steigt tät nicht mehr. der Verbrauch jedoch nicht mehr an. Der Wärmeverbrauch, noch gut die Hälfte der Anhaltend hohe Importe gesamten Energie, nimmt sogar stetig Immer noch etwa 70 % der im Kanton ab – hauptsächlich dank wärmetechnisch Zürich eingesetzten Energien stammen verbesserten Gebäuden. Trotz effizien- aus ausländischen, fossilen Quellen. teren Fahrzeugen und Geräten nehmen Trotz dieser grossen Abhängigkeit war der Treibstoff- und der Stromverbrauch die Energieversorgung bisher sicher und dagegen weiter zu (Abbildung 2). Effi- ohne kritische Preisschwankungen. Kurz- zienzsteigerungen werden durch weiter fristig sind in der Energiezufuhr weder wachsende Mobilitätsansprüche und eine Engpässe noch weitere Preisaufschläge höhere Gerätedichte kompensiert. zu erwarten. Um die Auslandabhängig- keit zu senken und die Wertschöpfung Mehr Beschäftigte und Einwohner im Inland zu steigern, ist aber eine höhe- Der Elektrizitätsbedarf ist zudem stark re Eigenversorgung erstrebenswert. Dazu von der Arbeitsplatzentwicklung abhän- könnten Energien aus lokalen Quellen gig. Zwischen 2005 und 2009 ist die Zahl einen höheren Anteil des Bedarfes von der Beschäftigten im Kanton Zürich um Bauten decken. Bereits heute kommt den knapp 10 % auf annähernd 800 000 ge- Wärmepumpen bei der Versorgung von stiegen. Zudem nahm die Einwohnerzahl neuen Wohnbauten mit Wärme eine do- im Kanton deutlich zu (Tabelle 1). Zuge- minante Stellung zu. Für die zusätzliche nommen hat, vor allem ausserhalb der inländische Beschaffung von Strom und Städte, in den letzten zehn Jahren auch insbesondere von Treibstoffen sind die die Wohnfläche pro Kopf der Bevölke- Voraussetzungen dagegen ungünstiger. 6
Endenergieverbrauch Schweiz GWh 275 000 Übrige: Abwärme, Umgebungswärme, Biogas, Sonne 250 000 225 000 200 000 Elektrizität 175 000 150 000 Treibstoffe 125 000 100 000 Erdgas Abbildung 1: End 75 000 energieverbrauch 50 000 der Schweiz – seit Erdölbrennstoffe 25 000 20 Jahren in etwa Kohle 0 Holz gleichbleibend. Die 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Anteile im Kanton Zürich sind ähnlich. Jährlicher Endenergieverbrauch Kanton Zürich GWh MWh/Einwohner 18000 18 Wärme 16000 16 Wärme 14000 14 Treibstoff 12000 12 Treibstoff 10000 10 Strom Strom 8000 8 Abbildung 2: Ende 6000 6 nergieverbrauch, im Durchschnitt von je 4000 4 weils vier Jahren (1 2000 2 GWh = 1000 MWh = 1 Mio. kWh); 0 0 Strom inklusive des 1988 1992 1996 2000 2004 2008 bis 1991 bis 1995 bis 1999 bis 2003 bis 2007 bis 2011 Anteils für die Wär meerzeugung. Kenngrössen für den Kanton Zürich 1989 1993 1997 2001 2005 2009 2010 2011 2012 Endenergieverbrauch gesamt (TWh) 35,3 35,8 37,5 38,6 38,5 38,4 40,0 38,0 – Einwohner (in 1000) 1145 1162 1178 1223 1264 1345 1371 1390 1406 Endenergieverbrauch pro Einwohner (MWh) 30,8 30,8 31,8 31,6 30,4 28,5 29,2 27,3 – Beschäftigte (in 1000) 720 727 695 739 728 790 – – – Tabelle 1: Kennda Gebäudevolumen Wohnen (Mio. m ) 3 250 264 282 299 317 335 341 347 352 ten zum Endenergie Gebäudevolumen Total (Mio. m3) 471 503 532 559 588 616 625 633 639 verbrauch im Kan ton Zürich (TWh = Personenwagen (in 1000) 500 521 553 606 623 641 649 661 681 1 Mia. kWh). 7
HANDLUNGSBEDARF Szenarien und Potenziale Weltweit wächst der Energieverbrauch an fossilen Energien weiter. Energie- politische Zielszenarien erfordern hingegen einen Rückgang des Energiever- brauchs und einen bedeutenden Zuwachs an erneuerbaren Energien. Weltweit wachsende Nachfrage ve Gaskombikraftwerken (GuD) produ- Gemäss Prognose der Internationalen ziert werden. Um die Ziele zu erreichen, Energie-Agentur (IEA, World Energy Out- braucht es als zweites Paket ab 2020 eine look 2012) wächst die globale Energie- staatsquotenneutrale Lenkungsabgabe nachfrage von 2010 bis 2035 um einen auf Energieträger oder eine ökologische Drittel (Abbildung 3). 60 % davon ver- Steuerreform. antworten Schwellenländer wie China, Indien und Staaten im Nahen Osten. In Vision Energie 2050 den Industrieländern der OECD wird der Das im kantonalen Energiegesetz festge- Verbrauch hingegen kaum mehr anstei- legte Ziel eines CO2-Ausstosses von 2,2 gen und 2035 noch knapp die Hälfte des Tonnen pro Kopf und Jahr basiert auf weltweiten Bedarfes betragen. dem Szenario «Fortschritt» des Regie- rungsrats in der 2004 aufdatierten Fas- Bemühungen im Klimaschutz sung der Vision Energie 2050 von 1994. 2012 wurde eine Verlängerung des In diesem Szenario werden bis 2050 alle Kyoto-Protokolls bis 2020 beschlossen. aus heutiger Sicht möglichen Effizienz- Bis 2015 soll über ein neues Abkommen potenziale und verfügbaren erneuerba- – mit Gültigkeit ab 2020 – verhandelt ren Energien ausgeschöpft. Zusätzliche werden. Mit dem auf den 1. Januar 2013 CO2-Reduktionen können nur über In- revidierten CO2-Gesetz will die Schweiz novationen oder durch Verzicht erreicht den Treibhausgasausstoss bis 2020 um werden. Suffizienz respektive Verzicht hat mindestens 20 % (gegenüber 1990) ver eine gesellschaftliche Dimension. Der Re- mindern. In Anlehnung an das Kyoto- gierungsrat sieht sich nicht befugt, ent- Protokoll sieht das Bundesgesetz vor, sprechende Vorgaben durch die kanto- dass auch Emissionsverminderungen im nale Energieplanung zu verordnen. Diese Ausland anrechenbar sind. legt daher ihren Schwerpunkt auf die für das Szenario «Fortschritt» nötige Steige- Energiestrategie 2050 des Bundes rung der Energieeffizienz und der ver- Im Nachgang zu den Ereignissen im ja- mehrten Nutzung erneuerbarer Energi- panischen Kernkraftwerk Fukushima be- en. Selbst dies ist in der konsequenten schloss der Bundesrat im Frühjahr 2011 Umsetzung äusserst anspruchsvoll. Das die Energiestrategie 2050. Die entspre- Szenario «Fortschritt» prognostiziert für chende Botschaft wurde im Septem- die Schweiz einen konstanten Stromver- ber 2013 verabschiedet. Gemäss dieser brauch. Eine zunehmende fossile Strom- Strategie sollen keine neuen Kernkraft- produktion infolge Wegfalls der Kern- werke bewilligt werden. Die bestehen- energie könnte die Zielerreichung bei den den werden nicht vorzeitig vom Netz CO2-Emissionen in Frage stellen: Sofern genommen. Dies verlangt eine Neu- 10 % der heute verbrauchten Elektrizi- ausrichtung von Energieversorgung tät im Jahr 2050 fossilen Ursprungs wä- und Energienutzung (Abbildung 4). In ren – entsprechend dem Szenario «Neue einem ersten Massnahmenpaket sol- Energiepolitik» des Bundes – resultiert len insbesondere Gebäudesanierungen ein zusätzlicher Ausstoss von jährlich 0,3 und die Stromproduktion aus erneuer- Tonnen pro Kopf. Bei vollständigem Er- baren Quellen verstärkt gefördert wer- satz der heutigen Kernenergieanlagen den. Bei Bedarf soll Strom in fossilen durch GuD ergäbe sich ein zusätzlicher Wärmekraftkopplungsanlagen respekti- Ausstoss von 1,1 Tonnen (Abbildung 10). 8
Weltendenergieverbrauch PWh (= 1000 TWh) 200 150 Kohle 100 Öl Gesamtverbrauch Wärme, Verkehr OECD und Strom Erdgas 50 Abbildung 3: End Kernenergie Wasserkraft energieverbrauch Biomasse gemäss IEA-Haupt- 0 Andere Erneuerbare szenario «New 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 Energy Policy.» Endenergieverbrauch Schweiz a) Gemäss Szenario der Energiestrategie 2050 des Bundes TWh (= 0,001 PWh) 300 Kohle 250 200 Öl 150 Wärme und Verkehr 100 Erdgas Holz (Biomasse) Andere Eneuerbare 50 Andere Eneuerbare Abbildung 4: Kernenergie Strom a) Endenergiever Wasserkraft 0 Fossile KW brauch Schweiz ge 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 mäss Energiestrate gie 2050 des Bundes b) Gemäss Szenario «Fortschritt» der Vision Energie 2050 des Kantons Zürich (Neue Energiepoli TWh (= 0,001 PWh) tik, Variante C & E, 300 Senkung des CO2- 250 Ausstosses auf 1 bis 1,5 t pro Person und Kohle Jahr). 200 Öl b) Endenergiever Wärme und brauch Schweiz ge 150 Verkehr mäss Vision Energie Erdgas Holz (Biomasse) 2050 des Kantons 100 Zürich, abgebildet Andere Eneuerbare Restbedarf mit Verbrauchsdaten 50 Kernenergie für die Schweiz Strom Wasserkraft (CO2-Ausstosses auf 0 2,2 t pro Person und 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050 Jahr). 9
HANDLUNGSBEDARF Potenzial im Kanton Zürich Angebot mit Schwankungen Über die Hälfte des Endenergiebedarfs Die Produktion von elektrischer Energie im Kanton Zürich lassen sich aus lokalen aus lokalen und erneuerbaren Quellen, und erneuerbaren Quellen abdecken. Der namentlich aus Photovoltaik und Wind- Anteil der erneuerbaren Energien an der anlagen, unterliegt grossen Schwankun- Wärmeversorgung kann sich bis ins Jahr gen. Die für das Jahr 2050 prognosti- 2050 auf fast 85 % steigern, wenn die zierte Stromerzeugung im Kanton Zürich Nutzung von Umweltwärme und Son- führt – bei sonnigem Wetter und insbe- nenenergie wesentlich ausgebaut wird sondere im Sommer – tagsüber zu ho- (Abbildung 6, linke Spalte). Wenn gleich- hen Überschüssen; im Winter hingegen zeitig die Energieeffizienz in verschiede- reicht die dezentrale Stromprodukti- nen Nutzungsbereichen gesteigert wird, on nicht aus, um die höhere Nachfrage lassen sich fossile Brennstoffe weitge- für Beleuchtung und Wärmeerzeugung hend ersetzen, wodurch die CO2-Emissi- zu decken (Abbildung 5). Überangebo- onen sinken. Das Wärmeangebot im Erd- te lassen sich heute in der Schweiz aus reich und in Gewässern kann ebenso wie Kapazitätsgründen mit Speicher- und dasjenige von Aussenluft mit Wärme- Pumpspeicherkraftwerken nur kurzfristig pumpen aufbereitet werden. Der Beitrag ausgleichen. Die bestehenden Speicher- der erneuerbaren Energien an die Strom- seen werden bereits vollständig genutzt, produktion im Kanton Zürich könnte bis zur Einlagerung des sommerlichen Was- 2050 auf einen Anteil von rund 35 % serüberschusses für die Stromprodukti- steigen (Abbildung 6, rechte Spalte). Ins- on im Winter (Abbildung 31, Seite 33). besondere Solarstrahlung sowie Biomasse Zur saisonalen Einlagerung vermehrter Abbildung 5: Strom und Abfälle (in Kehrrichtverbrennungsan- sommerlicher Stromüberschüsse müssten produktion aus lagen) leisten dabei zusätzliche Beiträge zusätzliche Speicherkapazitäten bereitge- Photovoltaikanlagen an die Stromerzeugung. Das Ausbaupo- stellt werden. verursacht grosse tenzial der Wasserkraftnutzung ist hinge- Schwankungen bei gen beinahe ausgeschöpft. Und auch die der Nettolast (= Windkraft wird wenig an die Stromver- Stromverbrauch sorgung bis 2050 beitragen können. minus Strom- produktion). Prognostizierte Nettolast 2050: saisonale und tageszeitliche Schwankungen im EKZ-Versorgungsgebiet GW GW 1,0 1,0 0,8 0,8 Deckungslücke 0,6 0,6 Deckungslücke 0,4 0,4 0,2 0,2 0,0 0,0 – 0,2 – 0,2 – 0,4 – 0,4 – 0,6 – 0,6 Deckungsüberschüsse Deckungsüberschüsse – 0,8 – 0,8 Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Uhr Jahr 2050 Ein sonniger Sommertag im Jahr 2050 10
Aktueller Anteil am gesamten Bedarf im Kanton Zürich Wärme Elektrizität Jahr 2010 Jahr 2010 Abwärme Umweltwärme Biomasse Wasser KVA Biomasse (inkl. KVA) 5% 5% 6% 4% 1% 5% Sonne Sonne 0% 0% Restbedarf Restbedarf 85% 89% Möglicher Anteil Erzeugung am gesamten Bedarf im Kanton Zürich Wärme Elektrizität Jahr 2020 Jahr 2020 Abwärme (inkl. KVA) Umweltwärme Wasser KVA Biomasse 7% 10% 6% 5% 2% Sonne 1% Biomasse 8% Tiefe Geo- thermie Sonne < 1% 3% Restbedarf Restbedarf 72% 86% Jahr 2035 Jahr 2035 Restbedarf Abwärme (inkl. KVA) Wasser KVA Biomasse 49% 10% 6% 6% 3% Sonne Umwelt- 5% wärme Tiefe Geo- 22% thermie 1% Biomasse 10% Tiefe Geothermie Sonne Restbedarf 2% 7% 79% Jahr 2050 Jahr 2050 Restbedarf Abwärme Wasser KVA 15% (inkl. KVA) 6% 7% 12% Abbildung 6: Der Tiefe Geo- Biomasse Ausbaupfad für thermie 4% die Erzeugung von 6% Umwelt- wärme Sonne Wärme (linke Spal- Sonne 39% 15% te) und Elektrizität 16% (rechte Spalte) aus Tiefe Geo- thermie erneuerbaren Ener- 3% gien im Kanton Biomasse Restbedarf 12% 65% Zürich, 2010 bis 2050. 11
HANDLUNGSBEDARF Stand Umsetzung Gebäude stehen im Zentrum kantonaler Massnahmen zur rationellen Energienutzung und zum Einbezug erneuerbarer Energien. Darin engagieren sich Gemeinden und der Kanton mit unterschiedlichen Instrumenten. Partnerschaftliches Handeln Erfolgte Leistungen Der subsidiäre Aufbau der politischen Die im Energieplanungsbericht 2006 auf- Systeme weist dem Bund, den Kantonen geführten Leistungen wurden grössten- und Gemeinden unterschiedliche Aufga- teils erbracht (Tabelle 2). In dieser Zeit ben und Kompetenzen zu. Die Kantone sind auch 20 kommunale Energiepla- sind insbesondere für die Energieplanung nungen hinzugekommen (Abbildung 7). und die Bauvorschriften im Gebäudebe- Städte und Gemeinden mit einer Abwär- reich zuständig, in welchem fast die Hälf- mequelle von kantonaler Bedeutung ha- te der Energie verbraucht wird (Tabelle 3). ben eine Planung abgeschlossen oder in Städte und Gemeinden sind Anlaufstellen Arbeit. Das kantonale Förderprogramm für Hauseigentümer und Investoren, en- wurde in den letzten Jahren ausgebaut, gagieren sich in der Beratung und der In- was jedoch die spezifische Wirkung (kWh formation von Interessierten und vollzie- je Förderfranken) reduziert (Tabelle 4). hen Bauvorschriften. Zudem nehmen sie Von den kantonalen Liegenschaften wird mit eigenen Bauten eine Vorbildfunktion heute noch ein Drittel fossil beheizt (Ab- ein. Durch die Einbindung von grossen bildung 8). Betrieben der Privatwirtschaft und der öf- fentlichen Hand in die Effizienzstrategie des Grossverbraucher-Modells lässt sich sukzessive eine Absenkung des Energie- verbrauchs erzielen. Handlungsfelder Wichtige Leistungen 2006 bis 2013 Gebäude, Wärme Kantonale Bauten ]] 33 Minergie-Bauten mit 78'000 m2 Nutzfläche ]] Vorgaben betreffend Energieeffizienzsteigerungen Information und ]] Gemeinsame Veranstaltungen mit ZKB, EKZ und weiteren Weiterbildung Partnern in über 40 Gemeinden zu Gebäudeerneuerungen Finanzielle Förderung ]] Rahmenkredit 2009 bis 2013 ]] Interkantonal harmonisiertes Gebäudeprogramm Anpassung Vorschriften ]] Verschärfung von Anforderungen, z. B. Heizenergiebe- darf für Neubauten: max. 4,8 Liter Heizöläquivalente ]] Erleichterungen energetische Gebäudeerneuerungen Mobilität Kantonale Fahrzeuge ]] Verbesserungen der Energieeffizienz bei der Fahrzeugflot- te von Verwaltung und ZVV Gesamtverkehrskonzept ]] Ausbau des ZVV-Angebots ]] Veloförderprogramm Verkehrsabgabe ]] Energieeffizienzabhängige Motorfahrzeugsteuer Strom Kantonale Bauten ]] Überwiegender Bezug Ökostrom ]] Vorgaben betreffend Energieeffizienzsteigerungen Tabelle 2: Übersicht Stromversorgung ]] Kantonales Anschlussgesetz zur Umsetzung des zum Stand der Eidgenössischen Stromversorgungsgesetzes Aufträge gemäss ]] Zuteilung Stromnetzgebiete Energieplanungs- Stromeffizienz ]] 95% der Strom-Grossverbraucher sind im Vollzug erfasst. bericht 2006. Zusammensetzung der Unternehmen kann varieren. 12
Wärmeerzeugung kantonaler Liegenschaften Umweltwärme (inkl. Wärme- Holz pumpe) < 1% 7% Heizöl 11% Fernwärme Gas 60% 22% Abbildung 7: Ge- Abbildung 8: Wär- meinden mit einer meverbrauch in Energieplanung so- kantonalen Liegen- wie Abwärmequel- schaften, nach Ener- len von kantonaler gieträger, 2011. Bedeutung («Wär- me», Seite 22). Energieplanungen, Energieplanungen in Arbeit vor 2006 erstellt (Subventionsgesuch bewilligt) Energieplanungen, zwischen Abwärmequelle 2006 und 2013 erstellt Seewärme Massnahmen Kanton Zürich Vorbild Information Förderung Planung Vorschriften Gebäude, Wärmeversorgung Tabelle 3: Massnah menübersicht der Geräte, Beleuchtungen kantonalen Verwal Mobilität tung ohne Berück Fahrzeuge sichtigung von Be Stromerzeugung teiligungen an den Energieversorgern Stromversorgung Axpo und EKZ. Förderprogramm Kanton Zürich 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Holzfeuerungen (1,2 Mio. Fr./a) Abwärmenutzung (0,9 Mio. Fr./a) Erweiterung von Wärmenetzen (0,4 Mio. Fr./a) Gebäudesanierung Minergie-Standard (1,7 Mio. Fr./a) Thermische Solaranlagen (1,9 Mio. Fr./a) Ersatz Elektroheizungen (0,3 Mio. Fr./a) Verbrauchsabhängige Wärmekostenabrechnung (0,1 Mio. Fr./a) Minergie-P-Ersatzneubauten (0,4 Mio. Fr./a) Tabelle 4: Geför derte Technologien Photovoltaik mit Angaben zu den jährlich ausbezahl Förderprogramm Bund und Kanton 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 ten Förderbeträgen zwischen 2010 und Klimarappen, Das Gebäudeprogramm (22 Mio. Fr./a) 2012. 13
HANDLUNGSBEDARF Kantonale Steuerung Aus langfristigen Ziele ergeben sich Daueraufgaben; sie sollen über kurzfris- tigen Ereignissen oder Aktualitäten stehen. Das Modell der kantonalen Steu- erung soll helfen, die Energiepolitik auf Kurs zu halten. Langfristiges Ziel In Ergänzung zu den Zielen der Kantons Der Kanton Zürich ist gemäss seiner Ver- verfassung wurde eine Senkung des CO2- fassung zur nachhaltigen Entwicklung Ausstosses bis ins Jahr 2050 auf 2,2 Ton- verpflichtet (Art. 6). Die energiepoliti- nen pro Kopf und Jahr im Energiegesetz schen Grundsätze dazu sind in der Kan- festgeschrieben (Abbildung 9). tonsverfassung verankert (Art. 106): ]] Abs. 1 «Der Kanton schafft günstige Lagebeurteilung Rahmenbedingungen für eine ausrei- Ein internationaler Konsens bezüglich chende, umweltschonende, wirtschaftli- künftigem Klimaschutz ist noch nicht ge- che und sichere Energieversorgung.» funden. Erschwerend kommt hinzu, dass ]] Abs. 2 «Er schafft Anreize für die Nut- infolge des steigenden Eigenversorgungs- Abbildung 9: Die zung einheimischer und erneuerbarer grads der USA dank kostengünstigeren Verankerung der Energie und für den rationellen Energie- Frackingtechnik zur Gas- und Ölgewin- Ziele sowie deren verbrauch.» nung die Preise für fossile Energien in Umsetzung und ]] Abs. 3 «Er sorgt für eine sichere und (Abwärts-) Bewegung geraten sind. Trotz Kontrolle. wirtschaftliche Elektrizitätsversorgung.» dieser Entwicklung gibt es Anzeichen, Modell der gesamtpolitischen Steuerung Zielfestlegung Umsetzungsplanung und Controlling Langfristiges Ziel Aufgaben (§1 lit. b bis f EnerG) Leistungen Wirkung (KV Art. 106 und § 1 lit. a Sparsamer Umgang mit nicht Vorbild CO2-Ausstoss pro EnerG, Vision 2050 Szenario erneuerbaren Energien Information Kopf Fortschritt) Energieverbrauch senken Förderung Stromverbrauch pro Ausreichende, umweltscho- Effizienz fördern Planung Kopf nende, wirtschaftliche und CO2-Ausstoss auf 2,2 t pro Vorschriften (siehe Abbildung 11) sichere Energieversorgung. Einwohner und Jahr Vollzug StomVG regeln Erneuerbare Energien fördern Ziele KV Art. 106 Lagebeurteilung Lageberurteilung ausreichend Fehlende Planungssicherheit, Akzeptanz für (Strom-)Produktionsanlagen umweltschonend Pro-Kopf-Ausstoss von CO2 sinkt wirtschaftlich Steigende Strompreise und sinkende Weltmarktpreise fossiler Energien sicher Dezentrale Stromproduktion ändert Anforderungen an Verteilnetze Legislaturziel (2011 - 2015) Massnahmen Wirkung Die Energieversorgung ist In den vier Handlungsfeldern Siehe Konsolidierter Entwicklungs- und unter den sich rasch ändern- Gebäude, Wärme, Mobilität und Finanzplan (KEF) den Rahmenbedingungen Stromversorgung sind Massnah- gewährleistet. Eine besondere men umzusetzen (siehe jeweils Herausforderung zur Erfüllung «Nächste Schritte»). der Ziele bilden in den kommenden Jahren die Stromproduktion und die Versorgungssicherheit (Nr. 11). 14
dass eine Absenkung des CO2-Ausstosses gen statt an marktwirtschaftlichen Me- pro Kopf auf den Wert des langfristigen chanismen. kantonalen Ziels erreichbar ist. ]] Bauten: Rund die Hälfte der Neubau- Legislaturziele und Ausblick ten erreicht im Kanton Zürich Miner- Ein Schwerpunkt der aktuellen Legisla- gie-Niveau. Auch die energetische Ver- turperiode 2011 – 2015 liegt mit Blick besserung bestehender Bauten macht auf die Umbrüche am europäischen Fortschritte. Es besteht aber weiterhin Strommarkt in Fragen zur Versorgungs- Handlungsbedarf («Gebäude», Seite 18). sicherheit (Richtlinie der Regierungspo- ]] Fahrzeuge: Der derzeitige CO2-Ausstoss litik 2011 – 2015, Legislaturziel 11). Der bei Neuwagen entwickelt sich entspre- «Ausblick 2025» (Seite 16) thematisiert chend den CO2-Zielen. Dies wirkt sich in die aktuelle Sicht auf die wichtigsten Ent- kurzer Zeit auf die gesamte Fahrzeugflot- wicklungen der nächsten gut 10 Jahre. te aus, da Personenwagen in der Schweiz Daraus sollen in Verbindung mit «Nächs- durchschnittlich nur rund zehn Jahre im te Schritte» aus den Kapiteln Gebäu- Einsatz stehen. de, Wärme, Mobilität und Strom auch Leitlinien der Legislaturziele 2015 – 2019 Sofern bis 2050 Strom auch mit GuD abgeleitet werden. Dabei sollten vier produziert wird, erschwert sich die Errei- Grundsätze beachtet werden: chung des kantonalen Zielwerts (Abbil- ]] Marktkräfte möglichst spielen lassen. dung 10). Die Stromversorgung in Europa ]] Rahmenbedingungen für die Nutzung ist aufgrund der Strommarktliberalisie- von erneuerbaren Energien und Abwär- rung im Umbruch. Wegen der aktuell me verbessern. starken Förderung erneuerbarer Ener- ]] Sicherheits- und Umweltstandards fest- gien, insbesondere Sonnenenergie und legen statt Verbote von Technologien Windkraft, in einzelnen Staaten wie auch aussprechen. wegen der schwachen Wirtschaft herr- ]] Bewilligungsverfahren vereinfachen schen in der Schweiz grosse Unsicher- und beschleunigen. heiten bei Investitionen in neue Produk- tionsanlagen. Die geplante Umsetzung orientiert sich zu sehr an Detailregelun- Entwicklung pro Kopf Stromverbrauch und CO2-Emissionen MWh bzw. t CO2 pro Jahr 8 Strom CO2 6 4 Ziel 2020 Ziel 2050 12% 33 % Strom 2 59 52 40 Treib- % % % stoffe 41 36 27 Brenn- % % % stoffe 0 Abbildung 10: Indi- 1990 2004– 2005– 2006– 2007– 2008– 2050 2007 2008 2009 2010 2011 ohne GuD GuD katoren Stromver- GuD 10% 40% brauch und CO2- Emissionen. 15
HANDLUNGSBEDARF Ausblick 2025 Wichtige Aufgabe ist die Senkung des Verbrauchs nicht erneuerbarer Energien und so auch der Auslandabhängigkeit. Zudem sind geeignete Rahmenbedingungen für eine sichere Stromversorgung zu schaffen. Fossile Energien, Klimaschutz tigt Zeit und stösst vielfach an Grenzen. Hinsichtlich Klimaschutz auf Kurs sind Zwar wird 2025 der Strommarkt in der Neubauten wie auch neue Personenwa- Schweiz höchstwahrscheinlich wie in der gen, die stetig energieeffizienter werden. EU vollständig geöffnet sein. Angesichts Zudem ist der Anteil an nicht fossilen drohender Engpässe bei der Übertragung Energieträgern in der Wärmeerzeugung und Produktion im grenznahen Raum markant gestiegen und wird vor allem sowie fehlender Speichermöglichkeiten dank Umweltwärme bis 2025 noch wei- bleibt für die Schweiz eine angemesse- ter steigen (Abbildung 11). Handlungs- ne Eigenerzeugung unverzichtbar. Die potenzial besteht in den kommenden schweizerischen Kernkraftwerke sollten Jahren in der energetischen Verbesserung – soweit sicher und wirtschaftlich – nach des Gebäudeparks und bei der Mobilität. Massgabe der notwendigen Selbstver- Dazu sind eine höhere Erneuerungsrate sorgung weiter betrieben werden. Da- und kürzere Arbeits- und Freizeitwege – mit Möglichkeiten zur wirtschaftlichen möglichst mit CO2-armen Verkehrsmitteln Stromproduktion ausgeschöpft werden, – erstrebenswert. Nicht fossile Antriebs- hat die nationale und kantonale Politik quellen sind in breiter Diskussion, jedoch günstige Rahmenbedingungen zu schaf- werden bis 2025 Fahrzeuge überwiegend fen. noch mit fossilen Treibstoffen angetrie- ben. Mit der angestrebten Minderung Aufgaben und Leistungen des CO2-Ausstosses werden die Stroman- Die kantonalen Aufgaben im Energiebe- wendungen zunehmen. reich sind im §1 EnerG definiert («Kan- tonale Steuerung», Seite 14). Zur Steu- Stromproduktion und -verbrauch erung der Entwicklung eignen sich Die Einflussnahme des Kantons auf die verschiedene Leistungen. Da sich der Stromversorgung wird bis 2025 weiter Handlungsbedarf insbesondere im Strom- sinken («Strom», Seite 30), obwohl eine bereich bis 2025 vermutlich vergrö- zuverlässige Stromversorgung weiterhin ssert, sind auf nationaler Ebene in den höchste Bedeutung hat. Vermehrte Stro- nächsten Jahren anstelle neuer Förder- manwendungen und das (erwartete) Be- programme und Detailvorschriften ver- völkerungswachstum bewirken eine zu- stärkte staatsquotenneutrale Lenkungs- sätzliche Stromnachfrage. Diese ist durch systeme mit Wirkung ab 2020 zu prüfen. Effizienzmassnahmen zu kompensieren. Am wirksamsten kann aber nur mit einer 2019 wird das Kernkraftwerk Mühleberg Kombination von Leistungen Einfluss ge- vom Netz genommen und 2025 wer- nommen werden. Vorschriften legen Mi- den die Kernkraftwerke Beznau I und II nimalanforderungen fest. Durch Informa- über 50 Jahre alt und allenfalls ausser Be- tion, Beratung und Weiterbildung wird trieb gehen. Zusammen haben diese drei Interessenten spezifisches Wissen verfüg- Kraftwerke eine Leistung von rund 1100 bar gemacht. MW und erzeugen jährlich 8,8 TWh oder ]] Vorbildfunktion: Der Kanton nimmt 15 % des Stroms in der Schweiz. Dieser bei baulichen und betrieblichen Mass- Anteil ist durch neue inländische Anla- nahmen zur Verbesserung der Energieef- gen ohne Kernbrennstoffe oder durch fizienz bei Gebäuden und in der Mobili- Importe zu ersetzen (Abbildung 12). Der tät eine Vorreiterrolle ein. inländische Ausbau von Anlagen zur Nut- ]] Information, Beratung und Weiter- zung erneuerbarer Stromquellen benö- bildung: Das Wissen über Möglichkeiten 16
zur Effizienzsteigerung bei Gebäuden ist ]] Planung: Die Energieplanung sorgt für mit geeigneten Partnern bei Fachleuten zweckmässige Rahmenbedingungen zur und bei Bauinteressierten stärker zu ver- Nutzung von Abwärme und erneuerba- mitteln. ren Energien sowie für geeignete Korri- ]] Förderprogramm: Die finanzielle Pro- dore für leitungsgebundene Energieträ- jektförderung ist auf bereits anwendbare ger. Mit attraktiven, raumplanerischen Technologien auszurichten, die kurz vor Konzepten soll die Verkehrsnachfrage der Marktdurchdringung stehen, also nur verringert werden. eine zeitlich begrenzte Unterstützung be- ]] Vorschriften: Die energetischen Bau- nötigen. Die Entwicklung und Erprobung vorschriften unterstützen eine fortschritt- neuer Techniken werden im Rahmen von liche Baukultur. Die Zielvereinbarungen Pilotprojekten unterstützt. Mitnahmeef- mit Energie-Grossverbrauchern werden fekte sind zu minimieren. ausgebaut. Entwicklung wichtigster Einflussgrössen auf Indikator CO2 pro Person und Jahr enge) r Verkehr (M motorisierte Altbauten (Ef fizienz) 6t CO 2 a uf K Handlungspotenzial ur s Personen- wagen (Effizienz) Neubauten ( Zi e l Z Eff H=2 iz , 2 t CO ie 2 nz ) n) uktio (Prod Erfolgsaussichten Abbildung 11: rm e eltwä Sinkende CO2-Emis Umw sionen (in Tonnen 2000 heute 2025 2050 CO2 pro Person und Jahr). Entwicklung wichtigster Einflussgrössen auf Indikator Stromverbrauch ge) ä te (Men Handlungsbedarf Ger ng Bevölkeru Ziel ZH = Stabilisierung ? Geräte (Ef fizienz) 2000 heute 2025 2050 Entwicklung Stromproduktion (Schweiz) ? Kernenergie (CH) Handlungsbedarf ? Abbildung 12: Un Erneuerbare inkl. abhängig von Festlegung terschiedliche Ent Wasserkraft (CH) Selbstversorgungsgrad Bund wicklungen beim Stromverbrauch und 2000 heute 2025 2050 der inländischen Stromproduktion. 17
HANDLUNGSFELDER Gebäude Der Wärmebedarf von Neubauten wie auch der bestehenden Bauten sinkt und folgt dem energetischen Zielpfad. Die Anstrengungen zur Bedarfsreduk- tion sind fortzusetzen. Reduzierte Wärmekennzahlen im Privathaushalt hat aber zugenommen. 1981 hat der Kanton Zürich Wärme- Dabei ist die Bereitstellung von Strom – dämmvorschriften eingeführt und sie im Vergleich zu Wärme – mangels ein- seither periodisch angepasst. Dadurch facher Speichermöglichkeiten sehr viel ist der Heizwärmebedarf bei Neubauten schwieriger. Beim Bezug von Haushalts- kontinuierlich gesunken. Die Verbesse- strom aus dem öffentlichen Netz stimmt rung an der Gebäudehülle lässt sich an der zeitliche Verlauf des Angebots jedoch den Kennwerten der energetisch re- nicht mit der Nachfrage überein. Ein ho- levanten Bauteile nachvollziehen. Der her Selbstversorgungsgrad ist daher nur Wärmedurchgang durch die Aussenhül- erreichbar, wenn Strom lokal gespeichert le von Neubauten ist in den letzten drei respektive Haushaltsgeräte angebotsori- Jahrzehnten um den Faktor 4 geringer entiert in Betrieb gesetzt werden können. geworden. Seit 1997 gilt zudem ein Höchstanteil für die Nutzung von nicht Verbesserung im Gebäudebestand erneuerbaren Energien zum Heizen und Die Umsetzung der energie- und klima- zur Wassererwärmung. Dies führt dazu, politischen Ziele bedingt eine Erneuerung dass die meisten Neubauten nicht mehr des Gebäudebestands. Denn der Anteil fossil beheizt werden; Wärmepumpen der Altbauten ist sehr gross: Rund drei sind das am häufigsten installierte Hei- Viertel der beheizten Geschossflächen zungssystem. wurden vor 1990 erstellt und weisen ein erhebliches energetisches Verbesserungs- Haushaltsstrom wird dominant potenzial auf. Der Wärmebedarf die- Der Systemwechsel und die damit ver- ser Gebäude lässt sich noch etwa 60 % bundene Teildeckung des Wärmebedarfs senken, wenn sich die Erneuerung am (Heizung und Warmwasser) mit Umwelt- Standard Minergie orientiert (Abbildung wärme trägt zur Reduktion des Energie- 14). Zwischen 1990 und 2011 reduzier- bedarfs bei (Abbildung 13). Im Vergleich te sich die Energiekennzahl von Altbau- dazu wird der Bedarf an Haushaltsstrom ten (Baujahr 2000 und älter) jährlich um dominant. Die Geräte sind zwar energie- 1,3%. Dazu beigetragen haben insbe- effizienter, ihre Anzahl und ihre Grösse sondere Einzelmassnahmen wie der Er- Energiebedarf in einem neuen Mehrfamilienhaus mit Wärmepumpe kWh/m2 20 15 Umweltwärme Strom für Heizwärme 10 Strom für Warmwasser Abbildung 13: Der Haushaltsstrom Stromverbrauch zur 5 Deckung des Wär- mebedarfs ist klei- 0 ner als derjenige im Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Haushalt. 18
satz von Heizung oder Fenster sowie das als halbiert werden. Demnach sollten zu- Dämmen von Einzelbauteilen. Umfassen- künftig auch komplexere Bauteile wie die de Erneuerungen oder Modernisierungen Gebäudefassaden modernisiert werden, nach dem Standard Minergie wurden weshalb bei bestehenden Bauten weiter- nur vereinzelt getätigt. Gesamterneuert hin Handlungsbedarf besteht. wird heute vor allem, sofern dank Ge- bäudeaufstockung oder anderen Erwei- Sinnvolle Ersatzneubauten terungsmöglichkeiten der Gebäudewert Von den 62 000 Wohnungen, die von 2003 gesteigert werden kann. Die Modernisie- bis 2010 im Kanton Zürich erstellt wurden, rungsrate und die Eingriffstiefe hängen ist etwa ein Viertel Ersatzneubau. Ersatz- aber auch vom Wissensstand der Hausei- neubauten lassen sich einfacher und gentümer und der Immobilienverwaltun- konsequenter in einem hohen Energie- gen ab. standard wie zum Beispiel Minergie oder Minergie-P realisieren als bei der Erneu- Energiekennzahl auf Kurs erung von Gebäuden. Der Ersatzneubau Wenn die bei Altbauten (Baujahr 2000 verdichtet zudem die Siedlungsstruktur und älter) gegenüber 1990 erfolgten nach innen, weil sich oft baurechtliche 1,3 % Verbrauchsverbesserungen pro Ausnützungsreserven ausschöpfen lassen. Jahr gehalten werden können, wird das Obwohl der Aufwand an grauer Ener- kantonale CO2-Ziel bis 2050 für Hei- gie bei Neubauten typischerweise deut- zung und Warmwasser erreicht. Aller- lich grösser ist als bei einer umfassenden dings werden heute oft die einfach zu Gebäudeerneuerung, ist der Ersatzneu- ersetzenden Bauteile wie Fenster, Kel- bau energetisch sinnvoll: Der tiefere Be- lerdecken und Dachböden energetisch triebsenergiebedarf kompensiert den modernisiert, was den Energiebedarf für Mehraufwand an grauer Energie bereits Heizung und Warmwasser eines Gebäu- nach wenigen Jahren, insbesondere mit des jedoch nur um etwa einen Drittel zu dem Einsatz von Recyclingstoffen. senken vermag. Um das CO2-Ziel zu er- reichen, müsste der Bedarf jedoch mehr Energiekennzahl Wärme kWh/m2a 250 225 Reduktion 200 1990 bis 2006 175 2006 bis 2011 Stand 1990 150 Technisch 125 machbare Reduktion 100 Stand 2006 75 Stand 2011 Abbildung 14: 50 Verbleibender 4-Jahres-Mittelwerte Verbrauch bei Minergie der Energiekennzahl 25 Niveau «Minergie- bei Wohnbauten für Standard 2009» 0 Heizung und Warm bis 1920 1921-60 1961-80 1981-90 1991-00 ab 2001 wasser im Kanton Energiebezugsfläche nach Baujahr (total 87 Mio m2) Zürich. 19
HANDLUNGSFELDER Flächendeckendes Gebäudelabel grundsätzlich den Wissenstransfer an. Im Kanton Zürich tragen fast 7000 Ge- Die in den letzten Jahren entstandene bäude ein Minergie-Zertifikat, entspre- Vielfalt der freiwilligen Standards birgt chend 8 Mio. m2 respektive 7 % der aber die Gefahr, dass sie Fachleute und Energiebezugsfläche. Der grosse Er- Hauseigentümer verunsichern und dies folg des freiwilligen Gebäudestandards langfristig dazu führt, dass Labels ihre ist vor allem auf die einfache Anwend- Funktion als Orientierungshilfe für Bau- barkeit im Neubausegment zurückzu- herrschaften verlieren. führen; darauf entfallen etwa 90 % der zertifizierten Gebäude und Flächen. Der Wirkung finanzieller Anreize Standard Minergie ist praktisch flächen- Bei heutigen Energiepreisen (100 Fran- deckend im Kanton Zürich verbreitet (Ab- ken pro 100 Liter Heizöl) können energe- bildung 15). Noch nicht den erwünschten tische Mehrinvestitionen durch geringere Stellenwert hat Minergie bei der Erneu- Energieausgaben, Förderbeiträge, Steuer- erung bestehender Bauten. Die Sensi- erleichterungen und preiswertere Hypo- Abbildung 15: Ener bilisierung von Bauherrschaften bleibt theken im günstigen Fall über die durch- giebezugsfläche weiterhin ein wichtiges Anliegen. Unter schnittliche Nutzungsdauer der Bauteile (EBF) pro Einwoh- anderem sollen die Vorteile von höhe- amortisiert werden. Jedoch ist die lange ner und Gemein- ren Energiestandards – Nutzerkomfort Amortisationsdauer von 40 Jahren weder de in Gebäuden mit und Wertsicherung – verdeutlicht wer- für Liegenschaftsbesitzer noch für Mie- Standard Minergie; den. Gebäudelabels wie Minergie regen ter ein gebräuchlicher Planungshorizont. Stand 2012. Zudem wirken Anliegen wie günstiger Wohnraum oder Ortsbilderhaltung einer Gesamterneuerung entgegen. Mit dem interkantonal harmonisierten Gebäudeprogramm werden Anreize für umfangreiche Gebäudehüllenerneuerun- gen geschaffen. Das kantonale Förder- programm unterstützt Gesamtsanierun- gen nach Minergie-Standard mit einem zusätzlichen Förderbeitrag (Minergie-Bo- nus). Die Förderprogramme haben zwei Wirkungen: Hauseigentümer werden auf Fragen der energetischen Erneue- rung aufmerksam; beschlossene Erneu- erungsmassnahmen werden in besse- rer energetischer Qualität ausgeführt. So hat beispielsweise die durch das Förder- programm ausgelöste höhere Nachfrage nach dreifachverglasten Fenstern zu Pro- duktionsoptimierungen und sinkenden Preisen geführt, wodurch diese heute so- wohl bei Neubauten als auch bei Erneue- rungen breit eingesetzt werden. Die Auswertung der jährlichen Energie- verbrauchsdaten im Gebäudebestand zeigt, dass Einzelmassnahmen anstel- 0 m2 4–6 m2 le von Gesamterneuerungen bevorzugt 0–2 m2 6–9 m2 2–4 m2 9–22 m2 werden. Während Fenster und Dach im Rahmen ihrer technischen Lebens- 20
dauer erneuert werden, besteht bei der Aussenwand ein energietechnischer Er- neuerungsstau (Abbildung 16). Solange der spezifische Wärmeverbrauch beste- hender Bauten jährlich durchschnitt- lich um 1,2 Prozent sinkt, besteht aus Sicht des kantonalen CO2-Ziels noch kein Handlungsbedarf. Bei rückläufiger Ab- senkrate wäre ein Ausbau der Förderung oder besser ein staatsquotenneutrales Lenkungsinstrument zu prüfen. Abbildung 16: Energetische Gebäu- demodernisierung. Nächste Schritte ]] Der Kanton Zürich will seine Vorbild- ]] Die für 2014 geplante Revision der funktion wahrnehmen und die eigenen Mustervorschriften der Kantone im Neubauten im Standard Minergie re- Energiebereich (MuKEn) sieht vor, dass spektive zwei geplante Vorhaben im sich Neubauten hinsichtlich des Wärme- Standard Minergie-P erstellen. bedarfs möglichst selbst versorgen und ]] Die energetische Gebäuderneuerung dass bei Erneuerungen vermehrt erneu- ist mit verstärktem Informations- und erbare Energien zum Einsatz kommen. Beratungsangebot für Hauseigentümer Mit der Inkraftsetzung in allen Kanto- und Investoren – in Zusammenarbeit mit nen ist voraussichtlich 2020 zu rechnen. den Gemeinden – voranzutreiben. ]] Gemeinsam mit dem Verein Minergie ]] Forschungsprojekte und Pilotvorha- werden energierelevante Bautechniken ben, in denen Technologien zur Effi- und die Qualitätssicherung vorangetrie- zienzsteigerung entwickelt und erprobt ben. Das Weiterbildungsangebot für werden, sind finanziell zu fördern. Bei- Baufachleute wird erweitert. spiele: Dämmstoffe mit verbesserter ]] Gemeinsam mit der Energieagentur Wirkung, Nutzung von erneuerbaren der Wirtschaft (EnAW) und energo sind Energien wie geothermische Wärme. zusätzliche Zielvereinbarungen und Be- triebsoptimierungen anzustreben. 21
HANDLUNGSFELDER Wärme Die Versorgung von Bauten mit Umweltwärme reduziert den CO2-Ausstoss – aber auch die Anschlussdichte von Wärmenetzen. Das führt zu neuen Rah- menbedingungen. Diversifizierte Energiequellen Sichere Wärmeversorgung Den Löwenanteil an der Wärmeversor- Im Wärmebereich kann langfristig ein ho- gung tragen fossile Energieträger. Heiz- her Eigenversorgungsgrad erreicht wer- öl kommt auch in Zukunft als Brennstoff den, sofern der Heizwärmebedarf der zum Einsatz, vor allem für das Beheizen Gebäude wie erwartet abnimmt, und der älterer Gebäude sowie in eher dünn be- Bedarf von Gewerbe und Industrie nicht siedelten Gebieten. Der Absatz von Erd- ansteigt (Tabelle 5). Lokale Energiequel- gas verzeichnet in dichten Siedlungsge- len sind aber nur geografisch begrenzt bieten mit bestehendem Leitungsnetz respektive an einem Standort nutzbar. ebenfalls Zuwachsraten. Klimapolitisch Die Verteilung von Fernwärme und Erd- relevant ist jedoch der wachsende Bei- gas bedingt ein Versorgungsnetz, was trag, den Energieträger wie Umweltwär- ebenfalls die räumliche Koordination von me (mit Wärmepumpen), Holzenergie Produktion und Nutzung erforderlich und Abwärme von Kehrichtverbrennungs- macht. Dazu dienen Energieplanungen, anlagen (Fernwärme) an die Wärmever- die von Regionen und Gemeinden zu er- sorgung leisten (Abbildung 18). Mehr stellen sind. Die Grundlagen stammen Umweltwärme zum Heizen und zur Was- aus dem kantonalen Richtplan respektive sererwärmung lässt sich mit zusätzlichen dem kantonalen Energieplan (Abbildung Wärmepumpen nutzen. Mit einem Anteil 19), in denen Abwärmequellen, Holzvor- von 6 % am gesamten Stromverbrauch kommen, Gebiete für rohrleitungsgebun- liegt die Wassererwärmung um den Fak- dene Energieträger sowie grosse unge- tor 3 über dem Stromeinsatz für die Hei- nutzte Energiepotenziale bezeichnet sind. zung (2 %). Allein im Kanton Zürich sind Für die Energieplanung zu berücksichti- 200 000 Elektroboiler in Betrieb. Die Elek- gen sind zudem Kehrichtverbrennungs- trizitätswerke des Kantons Zürich belie- anlagen (KVA), Abwasserreinigungsan- fern in ihrem Versorgungsgebiet bis heute lagen (ARA), Vergärungsanlagen sowie rund 20 000 Elektro-Speicherheizungen Anlagen zur Nutzung von Abfallholz. Als mit Strom. Grundlage zur Nutzung von Energie aus Entwicklung Wohnungsbestand nach Energieträger 100% Andere 90% Fernwärme Elektrizität 80% Wärmepumpe 70% Holz Gas 60% 50% 40% 30% Abbildung 18: Schwindender Anteil 20% Heizöl der fossilen Energie- 10% träger bei Wohn- 0% bauten im Kanton 1980 1990 2000 2010 Zürich. 22
Abbildung 19: Aus schnitt aus dem kan tonalen Energieplan 2012 mit der Be zeichnung von Ab wärmequellen und von ungenutzten Energiepotenzialen. 23
HANDLUNGSFELDER dem Untergrund dient der Wärmenut- die Nutzung von erneuerbaren Energien zungsatlas (Abbildung 20). und Abwärmequellen, da sich die hohen Investitionen erst mittelfristig amortisie- Langfristige Investitionen ren lassen. In Siedlungsgebieten sinkt der spezifische Heizwärmebedarf, wenn der Anteil neuer Trend zu CO2-freier Wärme und sanierter Gebäude steigt. Dies ver- Derzeit tragen Abfall und Holz am meis- ringert jedoch die Auslastung leitungsge- ten zur CO2-freien Wärmeversorgung bei bundener Versorgungssysteme von Gas (Abbildung 22). Mit Erdwärme, Luft und und Fernwärme und beeinträchtigt de- Wasser weist jedoch Umweltwärme die Kantonren Wirtschaftlichkeit. Zürich GIS-Browser Da Energienetze ergiebigsten Ertragspotenziale aus (Ta- Wärmenutzungsatlas http://web.maps.zh.ch auf Jahrzehnte hinaus erstellt werden, ist belle 5). Durch die Ausschöpfung die-Zentrum: [676038.88,250428.21] eine zeitlich angepasste Bewertung der ser Potenziale wird die Bedeutung fos- Massstab 1:20000 0 200 400 600m Investitionen erforderlich. Mittelfristig siler Brennstoffe für die Versorgung von zeichnet sich ab, dass die Reduktion des Wohnbauten weiter abnehmen. Dies lässt Energiebedarfs die wirtschaftliche Versor- sich beispielhaft mit einer stichprobenarti- gung von kleinen Wohnbauten mit Gas gen Erhebung bei Neubauten illustrieren: oder Fernwärme grundsätzlich in Frage Über 90 % der Ein- und rund 80 % der stellt. Energienetze sind aber weiterhin Mehrfamilienhäuser sind mit Wärmepum- sinnvoll in dicht überbauten Wohngebie- pen ausgerüstet, die CO2-freie Quellen ten sowie in Gewerbe- und Industrieare- wie Erdwärme, Aussenluft oder Wasser alen. Das Energiecontracting begünstigt nutzen (Abbildung 21). Abbildung 20: Der Wärmenutzungs atlas zeigt für jeden Standort im Kan ton Zürich, ob eine Wärmenutzung des Untergrundes zuläs sig ist. © GIS-ZH, Kanton Zürich 05.12.2013 15:04:48 Diese Karte stellt einen Zusammenzug von amtlichen Daten verschiedener Stellen dar. Keine Garantie für Richtigkeit, Vollständigkeit und Aktualität. Rechtsverbindliche Auskünfte erteilen allein die zuständigen Behörden. Einfamilienhäuser 2012 Mehrfamilienhäuser 2012 Holz Gas 2% Holz 2% 3% Gas 9% Abbildung 21: Die Energieträger für die Erdwärme Aussenluft Aussenluft Wärmeversorgung 51% 45% 16% von 100 zufällig Erdwärme ausgewählten Neu 72% bauten im Kanton Zürich ausserhalb von Fernwärme- gebieten. 24
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