Energiemanagement in der Industrie: die energiewirtschaftlichen Grundlagen
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Lohmar, Köln
Eul
2005
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis VII
Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis XIII
Abkürzungsverzeichnis XTX
1. Einführung 1
A. Der Energieumsatz der Industrie 5
2. Höhe und Struktur des Energiebedarfs der Industrie 5
2.1 Energiebilanz Deutschland 5
2.2 Energiebilanz der Industrie 10
2.2.1 Betriebsinterner Energiefluss 10
2.2.2 Einflussfaktoren des Energiebedarfs 12
2.2.3 Primärenergiebedarf 14
2.2.4 Strombedarf 16
2.3 Spezifischer Energieverbrauch 19
2.4 EU-weiter Vergleich 22
3. Branchenspezifische und anwendungsbezogene Analyse 25
des industriellen Energiebedarfs in Deutschland
3.1 Energieverbrauch nach Industriebranchen 25
3.2 Verwendung der Energien 31
3.2.1 Struktur des Endenergieverbrauchs 31
3.2.2 Struktur des Stromverbrauchs 33
3.3 Energiekostenintensität nach Industriebranchen 33
B. Die Bewirtschaftung der industriellen Eigenanlagen 37
4. Energieumwandlung in Eigenanlagen 37
4.1 Langfristige Entwicklungstrends 38
4.2 Zentrale und dezentrale Energieversorgung 42
4.3 Verbundsysteme 44
VIII Inhaltsverzeichnis
4.3.1 Prinzip eines Industriekraftwerks 45
4.3.2 Basisvarianten 49
4.3.2.1 Schaltungen mit Gas- und Gegendruckturbine 49
4.3.2.2 Verbrauchernahe Konzepte mittlerer bis kleiner Leistung 51
(Blockheizkraftwerk, Brennstoffzellen)
4.3.2.3 Bewertung und Kenngrößen von Energieumwandlungsprozessen 56
4.3.3 Schlüsselkomponenten industrieller Eigenanlagen 70
4.3.4 Kostenbetrachtungen bei KWK-Anlagen 80
4.4 Druckluftversorgung 82
4.5 Kälteversorgung 84
4.6 Instandhaltung 90
4.6.1 Störungs- und Schadensformen 92
4.6.2 Instandhaltungsstrategien 95
4.6.3 Kostenaspekte der Instandhaltung 97
5. Rationelle Energieverwendung 101
5.1 Wärmenutzung 101
5.1.1 Einzelprozesse 102
5.1.2 Standortintegration 105
5.2 Stromnutzung 107
5.2.1 Energetisch optimierte Motoren 108
5.2 2 Drehzahlveränderbare elektrische Antriebe 109
5.2.3 Kraftübertragung durch Getriebe 112
5.3 Druckluftnutzung 113
5.4 Energierückgewinnung 115
6. Klimaschutz und Luftreinhaltung 123
6.1 Das Unternehmensziel Umweltschutz 125
6.2 Umweltpolitische Instrumente 128
6.3 Additiver und integrierter Umweltschutz 131
6.4 Klimaschutz 133
6.4.1 Einbindung der deutschen Industrie in die Klimaschutz- 133
programme
6.4.2 Energiebedingte CO2-Emissionen der Industrie in Deutschland 138
Inhaltsverzeichnis IX
6.4.3 Wesentliche Einflussfaktoren 142
6.4.3.1 Spezifische CO2-Emissionen der Brennstoffe 142
6.4.3.2 CO2-Emissionen bei der Krafl-Wärme-Kopplung 143
6.4.4 Emissionen sonstiger Treibhausgase 145
6.5 Luftreinhaltung 146
6.6 Betriebliches Umweltcontrolling 152
6.6.1 Umweltkennzahlen 154
6.6.2 ökobilanzen 157
6.6.3 Ökoaudit 158
7. Investitionen in Energieanlagen 161
7.1 Der Entscheidungsprozess 161
7.1.1 Erkennen eines Investitionsproblems 162
7.1.2 Auswahl geeigneter Investitionsalternativen 164
7.1.3 Ermittlung der relevanten Basisdaten 165
7.1.4 Investitionsrechnung 165
7.1.5 Berücksichtigung von Unsicherheiten 166
7.1.6 Berücksichtigung qualitativer Parameter 167
7.1.7 Kritische Überprüfung der Entscheidungsempfehlung 169
7.2 Verfahren der Investitionsrechnung 169
7.2.1 Statische Verfahren 170
7.2.2 Dynamische Verfahren 172
C. Kosten- und Preisbildung 175
8. Energiewirtschaftliche Preissysteme 175
8.1 Leitungsgebundene Energieträger 175
8.1.1 Das klassische Preismodell am Beispiel Strom 176
8.1.2 Nutzungsentgelte für Stromnetze 181
8.1.3 Preise an der Strombörse 183
8.1.4 Erdgas 184
8.1.5 Wärme 188
8.2 Lagerfähige Energieträger 189
8.2.1 Kohle 189
X Inhaltsverzeichnis
8.2.2 Öl 181
9. Energiepreise der einzelnen Teilmärkte 193
9.1 Primärenergien 193
9.1.1 Aufkommen und Herkunft 193
9.1.2 Preise auf der Importstufe 195
9.1.3 Gaswirtschaftliche Leistungen im Inland 198
9.1.4 Erdgaspreise für die Industrie 201
9.2 Strom 205
9.2.1 Strompreise für Endverbraucher in der Industrie 205
9.2.2 Strompreisindizes 207
9.2.3 Netznutzungsentgelte 212
9.2.4 Internationaler Vergleich 214
9.3 Energiepreisprognosen 216
10. Betriebliche Energieerfassung und-Verrechnung 223
10.1 Energieerfassung 225
10.2 Energieverrechnung 227
10.2.1 Energiebedingte Kosten 228
10.2.2 Beispiele für Kostenzuordnungen 230
10.2.3 Preisgestaltung 234
D. Energiewirtschaftliche Rahmenbedingungen 239
11. Das energiepolitische Umfeld 239
11.1 Richtlinien für den EU-Energiebinnenmarkt und Umsetzung 240
in nationales Recht
11.2 Preispolitik (Ökosteuer) 244
11.2.1 Zur Gestaltung der Ökosteuer in Deutschland 245
11.2.2 Zur ökologischen Lenkungswirkung der Ökosteuer im 249
Verbrauchssektor Industrie
11.2.3 Internationaler Vergleich 251
11.2.3.1 EU-Richtlinie 251
11.2.3.2 Einzelstaatliche Regelungen 253
Inhaltsverzeichnis XI
11.2.4 Ökosteuer und Standortwettbewerb 254
11.3 Subventions-und Förderpolitik 258
11.3.1 Gesetze auf nationaler Ebene 258
11.3.2 EU-Programme 260
11.4 Selbstverpflichtungen der Industrie 261
11.5 Flexible Instrumente des Kyoto-Protokolls 264
12. Das Marktumfeld 267
12.1 Der europäische Energiemarkt 267
12.1.1 Strukturelemente des europäischen Strommarktes 268
12.1.2 Der EU-Binnenmarkt für Strom 272
12.1.3 Strukturelemente des europäischen Erdgasmarktes 275
12.1.4 Der EU-Binnenmarkt für Erdgas 279
12.2 Der deutsche Energiemarkt 280
12.2.1 Strukturelemente des deutschen Strommarktes 280
12.2.2 Strukturelemente des deutschen Erdgasmarktes 284
12.3 Ausgewählte Einzelmärkte 288
12.4 Die Akteure am Energiemarkt 291
12.5 Die Rolle der Industrie 292
E. Querschnittsfunktionen 295
13. Organisation der industriellen Energiewirtschaft 295
14. Last- und Beschaffungsmanagement 301
14.1 Bedarfsorientierte Maßnahmen 301
14.2 Beschaffungsorientierte Maßnahmen 303
14.2.1 Beschaffungsportfolio 304
14.2.2 Die Rolle der industriellen Eigenerzeugung 307
14.3 Lastprognosen 308
15. Risikomanagement 309
15.1 Funktionen des Risikomanagements 309
15.2 Energiespezifische Risiken 313
XII Inhaltsverzeichnis
15.2.1 Preisrisiken 314
15.2.1.1 Langfristige Verträge 316
15.2.1.2 Kurzfristige Verträge 319
15.2.1.3 Energiebezug aus industriellen Eigenanlagen 322
15.2.2 Technische Risiken 323
15.2.2.1 Sicherheitsrisiken 324
15.2.2.2 Verfügbarkeitsrisiken 327
16. Betriebliches Energiecontrolling 335
16.1 Funktionen des Energiecontrollings 335
16.2 Instrumente des betrieblichen Energiecontrollings 339
Literaturverzeichnis 345
Stichwortverzeichnis 361
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