Lebenszyklusbetrachtungen von Anlagen zur Nutzung Erneuerbarer Energien

Research output: Types of thesisDiploma thesis

Contributors

  • Sarah Langner - (Author)

Abstract

Erneuerbare Energieerzeugungstechnologien sind während ihrer Betriebsphase ressourcen- und klimaschonend, weshalb sie mit der aktuellen Klimapolitik eine zentrale Rolle einnehmen. Jedoch sind die Emissionen und der Verbrauch von Primärenergie über den gesamten Lebenszyklus nicht zu vernachlässigen, sodass eine ganzheitliche Ökobilanzierung dieser Anlagen für eine faire Gegenüberstellung notwendig wird. Diese Arbeit widmet sich solch einer Bilanzierung inklusive Quantifizierung und Bewertung umweltrelevanter Faktoren für die Technologien Photovoltaik, Windenergie und Erdgas. Im Rahmen der in DIN EN ISO 14040 festgelegten Methodik für Lebenszyklusanalysen sind die Energieerzeugungssysteme nach ihrem Materialverbrauch, Ausstoß von Treibhausgasen und Primärenergieaufwand von der Herstellung bis zum Lebensende analysiert. Für die notwendigen Berechnungen des kumulierten Energieaufwandes und des Treibhauspotentials ist eine Benutzeroberfläche mit integrierter und erweiterbarer Datenbank realisiert. Wie zu erwarten ist die Herstellungsphase der Anlagen dominierend für das Ergebnis der ganzheitlichen Ökobilanz, wohingegen der Einfluss der Transport- und Wartungsphase vernachlässigbar gering ist. Am Lebensende der Anlagen kann mit der Modulation von Recyclingverfahren bis zu 50 % der Primärenergie und ausgestoßenen Treibhausgas durch Substitution von Primärgütern mittels Gutschrift zurückgewonnen werden. Die Technologien sind in einer Sensitivitätsanalyse auf die Beeinflussung signifikanter Anlagenparameter und deren Zusammenhang mit dem Endergebnis untersucht. Abschließend werden die Technologien weiteren erneuerbaren und fossilen Energieerzeugungsanlagen gegenübergestellt und ein Konzept zur Implementierung der Ökobilanz auf unternehmerischer Ebene mittels des EcoDesign-Ansatzes erarbeitet.

Details

Original languageGerman
Qualification levelDipl.-Ing.
Awarding Institution
Supervisors/Advisors
  • Felsmann, Clemens, Supervisor
Publication statusPublished - 2021
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Keywords

Keywords

  • Ökobilanz, Lebenszyklus, Sensitivitätsanalyse