Datenbasis zur Bewertung von Energieeffizienzmaßnahmen in der Zeitreihe 2005 - 2014

The work presented here aims to generate a consistent and detailed data base of energy consumption and associated CO2 emissions for the years 2005 to 2014. The breakdown of energy consumption into consumption sectors, uses, applications and energy sources enables to track the increase of energy efficiency in the described segments over time at a detailed level. For the differentiation of energy consumption, primary importance was attached to calculating the results using publicly available sources in the most straightforward, transparent, and verifiable manner possible. Where no published data could be drawn upon, the assumptions made were clearly laid out. For the four consumption sectors, various methods were implemented depending on the available data. In the private household sector, it was primarily bottom-up calculations which were carried out. For the tertiary sector, energy consumption was essentially extrapolated on the basis of a regularly conducted survey regarding energy consumption. Calculations in the industrial and transport sectors were carried out via both top-down observations and bottom-up calculations. The energy consumption of the four consumption sectors was broken down into several hundred individual fields. The results were allocated to four different (differentiation) levels. Level 1 has the lowest degree of detail, with results becoming successively more detailed and differentiated in Levels 2 and 3. Level 4 contains a variety of selected aspects for the sectors from which additional information about the development of efficiency can be derived. All the results of the data base were made available in an Excel file. Datenbasis Energieeffizienz 5 Inhaltsverzeichnis Abbildungsverzeichnis .............................................................................................................. 9 Tabellenverzeichnis ................................................................................................................. 14 Abkürzungsverzeichnis ............................................................................................................ 22 Zusammenfassung .................................................................................................................. 24 Summary ................................................................................................................................ 28 Ziel des Projekts ...................................................................................................................... 32 1 Methodische Grundlagen ................................................................................................. 33 1.1 Methodische Herausforderungen ........................................................................ 33 1.2 Gliederung der Energiebilanz ............................................................................. 34 1.2.1 Teilbereiche der Energiebilanz ........................................................................ 34 1.2.2 Differenzierung des Endenergieverbrauchs...................................................... 36 1.3 Datenbasis der Energiebilanz ............................................................................. 37 1.4 Verfügbarkeit und Aktualität der Energiebilanz .................................................... 40 1.5 Ungenauigkeiten und Probleme der Abgrenzung der Energiebilanz in den Endverbrauchssektoren ..................................................................................... 41 1.5.1 Private Haushalte .......................................................................................... 41 1.5.2 Gewerbe, Handel und Dienstleistungen (GHD) ................................................. 42 1.5.3 Industrie ....................................................................................................... 43 1.5.4 Verkehr ......................................................................................................... 44 1.6 Methodik der Energieanwendungsbilanz ............................................................. 46 1.7 Methodik einer Nutzenergiebilanz ...................................................................... 48 1.8 Witterungsbereinigung ...................................................................................... 49 1.9 Berechnung der CO2-Emissionen ......................................................................... 51 1.10 Werte des Jahres 2014 ....................................................................................... 52 2 Beschreibung der Berechnungsmethoden ......................................................................... 53 2.1 Vorgehen im Sektor Private Haushalte ................................................................ 53 2.1.1 Raumwärme .................................................................................................. 54 Strukturierung des Wohngebäudeparks 54 Spezifischer Heizwärmebedarf 58 Energetische Sanierungen 61 Nutzungsgrade 63 Berücksichtigung der Witterung 64 Hilfsenergie, Kaminholz und mobile Strom-Direktheizungen 64 Datenbasis Energieeffizienz 6 Zusammenfassung des Vorgehens zur Berechnung des Endenergieverbrauchs für Raumwärme 66 2.1.2 Warmwasser ................................................................................................. 67 2.1.3 Kochen/Kochherde ........................................................................................ 68 2.1.4 Beleuchtung .................................................................................................. 69 2.1.5 Klimatisierung ............................................................................................... 70 2.1.6 Haushaltsgroßgeräte ..................................................................................... 71 2.1.7 IKT-Geräte ..................................................................................................... 76 2.1.8 Übrige Verbraucher ........................................................................................ 77 2.1.9 Berechnung der Anwendungsbereiche ............................................................ 77 2.1.10 Methodische Ansätze zur Fortschreibung und Verbesserung der Datengrundlage für den Sektor Private Haushalte ............................................ 78 2.2 Vorgehen im Sektor Gewerbe, Handel und Dienstleistungen (GHD) ........................ 79 2.2.1 Endenergieverbrauch im GHD-Sektor nach Energieträgern und Branchen ........... 81 2.2.2 Anzahl und Struktur der Erwerbstätigen und der sonstigen Bezugseinheiten für die Kalenderjahre 2006 bis 2014 ..................................... 82 2.2.3 Spezifischer Stromverbrauch im GHD-Sektor für die Kalenderjahre 2006 bis 2014 ....................................................................................................... 84 2.2.4 Spezifischer Brennstoff/ Fernwärmeund Kraftstoffverbrauch GHD-Sektor für die Kalenderjahre 2006 bis 2014 .............................................................. 86 2.2.5 Rechercheergebnisse zu Gruppen und Splits ................................................... 88 2.2.6 Zusammenfassende Übersicht zum Strom-, Brennstoff/ Fernwärme-, Kraftstoff und Endenergieverbrauch im GHD-Sektor für die Kalenderjahre 2006 bis 2014 .............................................................................................. 94 2.2.7 Endenergieverbrauch des GHD-Sektors nach Energieträgern für die Jahre 2006, 2008, 2010, 2012 und 2013 ............................................................... 100 2.2.8 Energieanwendungsbilanzen für den GHD-Sektor .......................................... 104 2.2.9 Datenverknüpfung bei den Berechnungswegen.............................................. 105 2.3 Vorgehen im Sektor Industrie ........................................................................... 106 2.3.1 Endenergieverbrauch nach Energieträgern und Branchen ............................... 107 2.3.2 Endenergieverbrauch nach industriellen Prozessen ....................................... 108 2.3.3 Stromverbrauch der Industrie nach Anwendungen ......................................... 109 Einführung 109 Gebäudeund beschäftigtenbezogene Anwendungen 111 Prozessbezogene Verwendungszwecke 118 2.3.4 Brennstoffverbrauch der Industrie nach Anwendungen ................................... 120 2.3.5 Wärmebedarf nach Branchen und Temperaturniveaus .................................... 121 Datenbasis Energieeffizienz 7 2.3.6 Methodische Ansätze zur Fortschreibung und Verbesserung der Datengrundlage für den Sektor Industrie ...................................................... 124 2.4 Vorgehen im Verkehrssektor ............................................................................ 124 2.4.1 Absatz versus Inländerverbrauch .................................................................. 125 2.4.2 Straßenverkehr ........................................................................................... 126 2.4.3 Schienenverkehr und Luftfahrt ..................................................................... 127 2.4.4 Verkehr nach Anwendungen ......................................................................... 127 2.4.5 Effizienzindikatoren Verkehr ........................................................................ 128 3 Ergebnisse: Differenzierung des Endenergieverbrauchs 2005 bis 2014 ............................. 129 3.1 Strukturierung der Ergebnisse .......................................................................... 129 3.2 Gesamter Endenergieverbrauch nach Anwendungsbereichen ............................. 131 3.3 Ergebnisse im Sektor Private Haushalte ............................................................ 135 3.3.1 Endenergieverbrauch nach Energieträgern (Ebene 1) ...................................... 135 3.3.2 Endenergieverbrauch nach Anwendungsbereichen (Ebene 2) .......................... 138 3.3.3 Weitergehende Differenzierung des Energieverbrauchs nach Anwendungssystemen und Gerätety