Flachkollektor

Fernwärmeanschlusszwang

In verschiedenen Bundesländern können die Gemeinden in ihren Gebieten oder Teilen davon eine Versorgung mit Fernwärme für Alt- und Neubauten vorschreiben.

Damit wird das Ziel verfolgt, den Ausbau der Fernwärme auf Basis der Kraft-Wärme-Kopplung zu beschleunigen. In sozialen Härtefällen, z.B. bei Umstellung von Ofenheizung auf Fernwärme in Altbaugebieten, sollen Übergangsregelungen Anwendung finden.

Im gesamten Bundesgebiet ist es nach dem Baugesetzbuch 9 Abs.1, Ziff. 23 möglich, für Neuanlagen in Ballungsgebieten bestimmte Heizungssysteme (Kohle, Heizöl,

Holz, Abfälle) zu untersagen, was einem Benutzungszwang für Gas, Fernwärme oder Strom gleichkommt.

Energiesparhaus

Elektrosmog

Der Begriff E. beschreibt das Phänomen, daß wir infolge fortschreitender Elektrifizierung in immer größerem Umfang niederenergetischer elektromagnetischer Strahlung ausgesetzt sind, die wir mit unseren Sinnesorganen nicht wahrnehmen können.

Quellen von E. sind v.a. das 230-V-Stromnetz (Netzfreischalter) und elektrische Geräte (s.u.).
Welche Folgen E. auf die Gesundheit des Menschen hat, ist noch ungenügend erforscht. Einige Wirkmechanismen sind bekannt, so führt elektromagnetische Strahlung im Radio- und Mikrowellenbereich zur Erwärmung des Gewebes (Mobiltelefon, Mikrowellen). Im niederfrequenten Bereich erzeugen elektrische und magnetische Felder Ströme im Körper, deren Auswirkungen nur ungenügend geklärt sind.

Seit etwa 15 Jahren werden vermehrt subtile biologische Effekte, wie z.B. Einflüsse auf die Proteinsynthese, streßähnliche Wirkungen auf Hormonsystem und auf Zellmembran diskutiert.
Wie sich E. aber konkret auf die Gesundheit auswirkt, kann mit heutigem Wissensstand nicht klar beantwortet werden. Erste Anhaltspunkte bieten die sog. elektrosensiblen Menschen. Untersuchungen nach reagieren etwa 4% der Bevölkerung besonders empfindlich auf E..

Bei solchen Menschen genügt oftmals eine Stromleitung oder ein Radiowecker im Schlafbereich, um Störungen wie Schlafprobleme, Kopfschmerzen, Appetitlosigkeit oder chronische Erkrankungen, für die Ärzte keine Erklärung finden, auszulösen.

Epidemiologische Studien weisen u.a. auf ein erhöhtes Leukämierisiko für nahe bei Hochspannungsleitungen lebende Kinder, ein erhöhtes Krebsrisiko (Leukämie, Hirntumore, Lymphome) für Arbeiter aus Elektroberufen und erhöhte Fehlgeburtenrate bei Bildschirm-Arbeiterinnen hin.

Die meisten Studien zeigen zwar erhöhte Gesundheitsrisiken durch E., doch sind die gefundenen Effekte in der Regel klein und die Studien methodisch nicht immer unumstritten. Problematisch sind auch die fehlenden Langzeituntersuchungen. Schließlich wurden die Folgen von E. auch im Tierversuch untersucht. Bei Hühnereiern, die niederfrequenten Magnetfeldern ausgesetzt wurden, zeigte sich eine signifikante Erhöhung von Todesraten und Mißbildungen.

Auch bevor die vielschichtigen Wirkmechanismen des E. vollständig verstanden sind, sollte aus Vorsorgegesichtspunkten die Belastung durch E. Ernst genommen und, wo möglich, reduziert werden. Besonders wichtig ist dabei der Schlafbereich, der z.B. durch netzgetriebene Radiowecker, Stromleitungen (Netzfreischalter, abgeschirmte Kabel), elektrische Heizdecken oder magnetisierte Federkernmatratzen belastet sein kann. Klarheit schafft im Zweifelsfall nur eine Messung durch Fachleute.

Die 1991 und 1992 neu aufgelegten deutschen VDE-Grenzwerte für E.-Belastungen liegen im internationalen Vergleich hoch und nehmen das E.-Problem im privaten Sektor in keiner Weise ernst. Basis scheint eher der rechtlich problemlose Betrieb von z.B. Hochspannungsleitungen in Wohnbereichen zu sein.

Weitere potentielle Belastungen sind Fernseher, Computer-Bildschirme, Mobiltelefone, Halogenlampen, Sendeeinrichtungen und Funknetzwerke (W-LAN, Bluetooth etc.).

Siehe auch:

Lit.: KATALYSE: Elektrosmog - Schädigt uns Elektrizität?, Köln 1992
Elektromagnetische Strahlung

Formaldehyd

Die "Allround-Chemikalie" F. (chemische Formel: HCHO oder CH₂O) ist ein wasserlösliches, sehr reaktionsfreudiges, säuerlich-stechend riechendes Gas.

Es gehört zur Gruppe der Aldehyde und kommt meist in 35 %iger wäßriger Lösung als Formalin in den Handel. F. ist als Grundstoff für industrielle Synthesen von großer wirtschaftlicher Bedeutung, u.a. weil es leicht polymerisierbar und daher gut als Ausgangsstoff für Kunststoffe geeignet ist.

In Deutschland werden rund 600.000 Tonnen/Jahr hergestellt. F. wird in zahlreichen Produkten wie Kunststoffen, Spanplatten, Textilien, Leder, Kleb- und Schaumstoffen, Kosmetika und Körperpflegemitteln, Farben, Wasch- und Reinigungsmitteln eingesetzt. In der Medizin wird F. zur Desinfektion, Sterilisation und Konservierung verwendet. Die Chemikalienverbotsverordnung schreibt vor, dass Wasch-, Reinigungs- und Pflegemittel mit mehr als 0,1 % F. sowie Textilien mit mehr als 0,15 % gekennzeichnet werden müssen.

F. entsteht auch als Nebenprodukt bei fast allen Verbrennungsprozessen (v.a. bei Holzfeuerstätten) und ist sowohl in Abgasen von Autos und Gasbrennern als auch im Tabakrauch zu finden. Die natürliche Konzentration von F. in kontinentaler Reinluft liegt bei etwa 0,001 ppm, für Belastungsgebiete ergeben sich durchschnittliche Konzentrationen von etwa 0,01 ppm.

Der Einsatz von F. in Baustoffen und als Inhaltsstoff in Harnstoff-Formaldehyd-Harzleimen bei der Herstellung von Möbeln, Spanhölzern, Tischlerplatten, Sperrhölzern und sonstigen Holzwerkstoffen sind die häufigste Ursache für die Schadstoffbelastung in Innenräumen. Auch säurehärtende Lacke und UF-Ortsschäume können zur F.-Belastung beitragen. V.a. in Innenräumen sind F.-Belastungen gesundheitlich relevant, meist werden F.-Konzentrationen von 30-80 µg/m³ in Innenräumen gemessen.

In Abhängigkeit von den Emissionsquellen können auch bis zu 3.000 µg/m³ erreicht werden. Zwei Zigaretten erhöhen in einem 30 m³ großen Wohnraum die F.-Konzentration um bis zu 100 µg/m³. Zur Begrenzung der max. zulässigen Konzentration in Innenräumen wurde 1997 vom Bundesgesundheitsamt ein Richtwert von 0,1 ppm bzw. 0,12 mg/m³ empfohlen. Zur Umsetzung dieser Empfehlung wurden u.a. Richtlinien zur Klassifizierung von Spanplatten (E1, E2 usw.) hinsichtlich ihrer F.-Abgabe erarbeitet.

F. ist in der MAK-Liste unter Abschnitt III-B „Stoffe mit begründetem Verdacht auf krebserzeugendes Potential“ aufgeführt. Der MAK-Wert ist auf 0,5 ppm bzw. 0,6 mg/m³ festgesetzt. Die karzinogene Wirkung von F. wurde in Tierversuchen bei Ratten und Mäusen bei hohen Konzentrationen nachgewiesen. Bei Bakterien, Insekten und bestimmten Pflanzen sowie menschlichen
Zellkulturen ließen sich mutagene Wirkungen nachweisen. Ein Risiko der Fruchtschädigung ist bei Einhaltung des MAK-Wertes nicht zu befürchten (MAK-Liste Abschnitt C). Da Untersuchungen bei empfindlichen Personen bereits eine Beeinträchtigung des Wohlbefindens ab 0,05 ppm aufzeigen, erscheint eine Herabsetzung der Richtwerte dringend notwendig.

Die Geruchsschwelle (stechend) von F. liegt bei 60 µg/m³. Erste körperliche Reaktionen bei einer F.-Belastung können schon ab 0,03 ppm auftreten und äußern sich in Augen- und Schleimhautreizungen (Schwellung der Nasenschleimhäute, Hustenreiz), weiter können Atembeschwerden und unspezifische Symptome wie Unwohlsein und Kopfschmerzen auftreten. Längerfristig kann F. allergische Reaktionen gegen andere Substanzen begünstigen ("Promotoreffekt"). Allergien durch F. entstehen nur bei direktem Kontakt mit flüssigem F. (Formalin ) und zählt zu den häufigsten Berufsallergenen und kann eine allergische Kontaktdermatitis (Typ IV) und einen Kontakturtikaria (Typ I) auslösen.

Feuerverzinken

Eintauchen von größeren Eisen- oder Stahlteilen in geschmolzenes Zink zum Herstellen von 0,04-0,1 mm dicker Schutzüberzüge gegen Korrosion.

ur Verbesserung der Beständigkeit der Überzüge werden der Schmelze geringe Mengen Kupfer beigegeben. Eine andere Möglichkeit ist das galvanische Verzinken (Galvanik). Rund 50% der deutschen Zinkproduktion werden zum Verzinken verwendet.
Beim F. werden Säurenebel, Salznebel und gasförmige anorganische Clorverbindungen freigesetzt. 10 mg/m3 staubförmige Emissionen und 20 mg/m3 gasförmige Clorverbindungen dürfen im Abgas nicht überschritten werden.

Lit.: TA Luft 1986

Siehe auch: Zink, Korrosion, Galvanik

Färberei

Fällung

Durch die F. (s. Abb.) werden in Wasser gelöste Stoffe durch Zusätze geeigneter Suzbstanzen ganz oder teilweise in einen unlöslichen Zustand überführt.

Die entstehenden F.-Produkte können in Form von Kristallen, Flocken oder Tröpfchen durch geeignete physikalische Verfahren (Sedimentation, Filtration, Flockung) abgeschieden werden. Die F. ist im Bereich der Abwasserreinigung eine übliche Methode zur Verminderung der im Wasser gelösten Phosphate (Eutrophierung) mittels Eisen- und Aluminiumsalzen.

Dabei muß z.B. Eisen-III-Chlorid im Überschuß zugegeben werden, so daß im Ablauf eine hohe Eisensalzkonzentration vorhanden ist, die 0,2 mg Eisen/l Wasser aber nicht überschreiten darf.

Siehe auch: Wasser, Sedimentation, Filtration, Flockung

Fracking

Unter Fracking (Hydraulic Fracturing) versteht man eine Tiefenbohrtechnik, bei der bei einer Bohrung durch Einpressen einer Flüssigkeit („Frack-Fluid“) Risse erzeugt und stabilisiert werden. Durch dieses Verfahren wird die Gas- und Flüssigkeitsdurchlässigkeit in der Gesteinsschicht erhöht, so dass z.B. ein wirtschaftlicher Abbau von Bodenschätzen (z. B. Erdgas und Erdöl) möglich ist.

Diese sogenannten unkonventionelle Erdgas-Lagerstätten werden in Kohleflözgas- (Coalbed Methane, CBM), Schiefergas- (Shale Gas) und Tight Gas-Lagerstätten eingeteilt. Schiefergas bietet von den unkonventionell förderbaren Erdgasvorkommen die größten Ressourcen und findet sich in Deutschland vor allem in Nordrhein-Westfalen und Niedersachsen.

Technik:
Gas, welches nicht durch die konventionellen Erdgasförderungen gefördert werden kann, befindet sich meist im sogenannten Muttergestein am Entstehungsort des Gases. Dort ist der Lagerstättendruck so gering, dass das Gas bei einer konventionellen Bohrung nicht frei herausströmen kann. Beim Fracking wird dieses Gas an die Erdoberfläche befördert.
Dabei wird Wasser mit beigemischten Chemikalien (Stützmittelflüssigkeit) in die mehrere hundert Meter tiefe Bohrung gedrückt. Die Verrohrung wird durch Zement abgedichtet.
Beim Fracking wird nach der Hauptbohrung, die erst vertikal und danach im Speichergestein horizontal verläuft, eine verdünnte Säure zur Säuberung des Bohrlochs eingeleitet. Danach folgt das Einpressen des Frack-Fluids mit hohem Druck. Dadurch wird das Gestein aufgebrochen (gefrackt). Nun wird die Stütz-Phase hinzugefügt. Das Stützmittel (meist Sand) verbleibt in den Rissen und stabilisiert diese. Ein Teil des Stützmittels bleibt häufig in der Bohrung zurück, so dass es mit Wasser in die Risse gespült werden muss. Danach wird dann das Frack-Fluid (sogenanntes Flowback) wieder zurückgepumpt, während der beigemischte Sand in den Rissen verbleibt, diese stützt und offen hält. Nun werden weitere Bohrungen durchgeführt, durch die dann das Gas nach oben fließt. Das Flowback (bestehend aus Frack-Fluid und Lagerstättenwasser) wird aufbereitet (Abtrennung von Kohlenwasserstoffen und Feststoffe, teilweise auch von Quecksilber und Schwefelwasserstoffen) und dann zumeist in Bohrlöchern verpresst oder wieder aufbereitet und wiederverwendet.

Der Unterschied zur konventionellen Erdgasförderung liegt somit in der Anzahl der Bohrungen und der sogenannten Stimulation (Einpressen von Fluiden in Bohrlochabschnitte).

Gefahren/Risiken
Fracking ist mit großen Umweltauswirkungen wie Lärm, Flächenverbrauch und –Versiegelung, Eingriffen in die Natur und Landschaften, Auswirkungen auf die Biodiversität stofflichen Emissionen, eine mögliche Kontamination der Böden und hohem Wasserverbrauch verbunden. Das beim Fracking benutzte Wasser ist zudem nach der Bohrung mit Chemikalien und Schadstoffen.

Ein großes Risiko ist die Gefährdung des Grundwassers. Das Grundwasserfließsystem ist komplex und lokal verschieden. Durch das Fracking könnte dieses Grundwasserfließsystem verändert werden (laut Meiners & Denneborg (2012) durch Horizontalbohrungen und/oder durch die beim Fracking entstehenden Risse).
Ein (Schad-)Stoffeintrag unmittelbar an der Erdoberfläche ist beim Transport/Lagerung der Frackfluiden (Auslaufen und Versickern von Schadstoffen) oder der Entsorgung des Flowbacks möglich (bei Unfällen, Störfällen oder durch unsachgemäßen Umgang). Dabei kann das Oberflächengrundwasser verschmutzt werden.
In den USA wurden Forschungen zur Verschmutzung des Oberflächenwassers durchgeführt. Dort wurde einerseits Oberflächenwasser in der Nähe von Bohrplätzen und Abwasser von Fracking-Bohrungen nach der Reinigung durch Kläranlagen untersucht. Die Chloridkonzentration war im Abwasser in vielen Fällen erhöht. Chlorid gilt als wassergefährdender Stoff. Gleichzeitig zeigte das Gutachten, dass die Konzentration von Schwebstoffen mit zunehmender Anzahl von Bohrplätzen im Wassergebiet ansteigt. Dies liegt daran, dass das Niederschlagswasser vom Bohrplatz ins Oberflächenwasser fließt. Eine zu hohe Konzentration an Schwebstoffen kann zusätzlich das Wasser belasten. (vgl. SCIENCE).

Auch die Luftbelastung spielt eine Rolle. Das im Flowback enthaltene Methan kann zwar separiert werden und z.B. dem Gasnetz zugeführt werden, doch es besteht auch die Möglichkeit, dass Methan durch undichte Zementierung oder Pipelines an die Oberfläche oder ins Grundwasser gelangt (entzündbares Wasser). Methan ist 25-mal so wirksam wie CO₂ und trägt mit rund 20 % zum anthropogenen Treibhauseffekt bei.

Auch bei den Bohrungen können (Schad-)Stoffe (Frack-Fluide, Reaktionsprodukte, Gase) direkt beim Fracking oder auch einige Zeit nach der Bohrung in die Umgebung gelangen, durch z.B. ungenügende Abdichtung des Bohrlochs oder durch eine (korrosionsbedingte) defekte Zementierung/Casing. Zusätzlich ist es möglich, dass Frackfluide oder Gas durch Gesteinsschichten, Risse und/oder über einen Grundwasserleiter an die Erdoberfläche, ins Wasser oder die umliegenden Gesteinsschichten gelangen. Sowohl das Trinkwasser als auch das Oberflächenwasser und das Grundwasser könnten davon betroffen sein. Außerdem sind einige Bestandteile der Frackfluide als wassergefährdend, kanzerogen, mutagen und/oder reproduktionstoxisch eingestuft (vgl. Meiners & Denneborg: S. C10- C11). Laut Gutachten weisen die in Deutschland untersuchten bereits eingesetzten Frackfluide „hohe bzw. mittlere bis hohe human- und ökotoxikologische Gefährdungspotenziale“ (Meiners & Denneborg: C48) auf.

Bei der Methode des Frackings gibt es viele Wissensdefizite, z.B. bei der Langzeitsicherheit der Zementation. Außerdem gibt es keine ausreichenden Informationsquellen/-angaben zu den eingesetzten Chemikalien und ihren Wirkungen auf die Umwelt und den Menschen. Der Umgang mit dem Flowback, bestehend aus den Frack-Fluiden, Formationswasser (in Gesteinsporen gehaltenes Wasser) und Chemikalien, bietet weitere Unsicherheiten. Nur ein geringer Teil des injizierten Frack-Fluids gelangt mit dem Flowback wieder nach oben (Rosenwinkel et al. 2012, zit. nach Meiners & Denneborg: C51). Die Bestandteile des Flowbacks könnten sich im Boden chemisch transformieren bzw. abbauen und neue eventuell toxische Produkte herstellen. Doch auch hier gibt es große Wissenslücken.
Zusätzlich bereitet die Entsorgung des Flowbacks Schwierigkeiten. Das Verpressen des Flowbacks in den Untergrund ist bis jetzt mit nicht absehbaren Risiken verbunden (z.B. durch Undichtigkeiten könnte das belastete Wasser den Boden und Oberflächengewässer kontaminieren). Das Einleiten in Oberflächengewässer und in die Kanalisation wird kritisch gesehen und kann wegen der hohen Schadstoffkonzentration nur nach aufwendiger Aufbereitung erfolgen. Aus dem gleichen Grund kann das Flowback nicht für landwirtschaftliche Bewässerung verwendet werden. Auch eine Wiederverwertung für weitere Fracks, da die Frack-Fluide nur standortspezifisch eingesetzt werden können, oder eine Entsorgung über Verdunstung ist nicht möglich.

Durch die große Flächeninanspruchnahme bei der Erdgasgewinnung steht diese in Nutzungskonkurrenz zu Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Siedlungen, Natur und Erholungsgebieten (vgl. SRU 2013: S.33). Zudem kommt es durch den Flächenverbrauch, mögliche Schadstoffeinträge, Emissionen, Wasserentnahme, etc. zu Lebensraumverlusten und zu Biodiversitätsverlust.

Die genauen Gefahren/Risiken des Frackings sind durch das komplexe und regional stark variierende Gesteins- und Grundwassersystem bis heute nicht genau identifizierbar und müssten erst für jeden Bohrungsbereich und die umliegende Region analysiert werden. Doch auch Systemanalysen können nicht alle Gefahrenpotentiale ausschließen.

Clean-/Green-Fracking?
Eine Alternative zum Fracking mit umweltschädlichen Chemikalien soll das sogenannte Clean Fracking darstellen. Es gibt verschiedene Ansätze.
So z.B. die Entwicklung eines Frack-Fluids, das keine Umwelt- oder Wasserschäden verursacht. Dazu gibt es Versuche, in denen das 'Frack-Fluid' aus Wasser, Bauxit und Maisstärke besteht, so dass keine umweltschädlichen Chemikalien eingesetzt werden müssen. Das genutzte Wasser wird recycelt und für weitere Bohrungen benutzt (Nutzwasseraufbereitung). Die technische Machbarkeit und die Wirtschaftlichkeit dieser Methode werden allerdings in Frage gestellt.
Weitere Ansätze sind das Wasserstimulations-Konzept (es werden mithilfe hohen Wasserdrucks Risse erzeugt. Die Risse bleiben ohne Stützmitteleinsatz offen. Dies ist allerdings nur in bestimmten Gebieten möglich) oder die Nutzung von geliertem Flüssiggas (
LPG), welches hauptsächlich aus Propan (C3H8) besteht. Durch einen hohen Gasdruck werden Risse gebildet und Propan löst sich mit dem dort vorhandenen Erdgas. Diese Methode ist allerdings umstritten, da Propan zu den leicht entzündlichen Gasen zählt.

Auch beim Clean Fracking bleiben viele Risikopotenziale bestehen. Zwar werden die mit den Chemikalien verbundenen Gefährdungspotenziale verhindert, doch mögliche tiefgreifende Veränderungen des Grundwasserfließsystems sind trotzdem möglich (z.B. durch aufsteigendes oder entnommenes Formationswasser und durch entstehende Austragspfade für Formationswasser und Gase). Ob Clean Fracking eine Alternative zu dem konventionellen Fracking darstellen kann, wird aus Wirtschaftlichkeits-, Umwelt- und Machbarkeitsgründen angezweifelt.

Andere Einsatzgebiete des Frackings
Fracking wird nicht nur zur Erdgasförderung eingesetzt, sondern auch bei der Wassergewinnung, bei der In-situ-Messung von Gebirgsspannungen und bei der Geothermie.
Bei diesen Einsatzgebieten wird als Frack-Fluid nur Wasser verwendet, so dass keine direkte Gefährdung des Grund-/Oberflächenwassers besteht.
Die Gebiete/Regionen, in denen Fracking zur Gewinnung von Erdgas genutzt werden soll, liegen größtenteils in den gleichen Regionen wie die Geothermie-Nutzung und stehen somit in Konkurrenz zu dieser. In diesem Konfliktfeld wird gefordert, dass man die Geothermie, die zu den Erneuerbaren Energien gezählt wird, der Erdgasförderung vorgezogen wird.

USA:
In über 34 Staaten wird inzwischen Fracking zur Erdgasförderung angewendet. Seit Anfang der 2000er Jahre wird in den USA verstärkt Erdgas mittels Fracking gefördert, so dass die USA heute der größte Anwender von Frackingzur Erdgasförderung sind. Weltweit werden die größten Schiefergasvorkommen in den USA (25%) und China (20%) vermutet (Vgl. SRU:S.12). Der Fracking-Boom in den USA hat die Vereinigten Staaten importunabhängiger gemacht und den Erdgaspreis durch das Überangebot von Erdgas gesenkt. Das niedrige Preisniveau wird aber wohl laut Prognosen nicht dauerhaft sein (vgl. SRU S.13). Derweil werden Auswirkungen auf die Umwelt durch das Fracking immer deutlicher (vgl. Fox 2010 / SCIENCE 2013)

Deutschland:
In Deutschland wird das Vorkommen von förderbarem Schiefererdgas auf 0,7 bis 2,3 Bill m³ geschätzt (vgl. BGR 2012). Dies würde etwa für eine Erdgasversorgung von 8 bis 27 Jahre reichen (vgl. SRU 2013: S.12). Zudem wird die Menge des tatsächlich förderbaren Erdgases noch durch die Bohrungsverbote in und in der Nähe von Wasserschutzgebieten, Nationalparke und Naturschutzgebieten vermindert. Eine tatsächliche Potentialabschätzung der Schiefergasförderung ist bis heute nicht möglich.

Trotzdem fordern Energieunternehmen und einige Politiker, dass man auch in Deutschland Fracking zur Erdgasförderung anwenden sollte. Erdgas ist für die Energieversorgung in Deutschland in dem Maße interessant, da sie Deutschland unabhängiger von Erdgasimporten machen könnte. Zudem sind Erdgaskraftwerke flexibel einsetzbar (gut für die dezentrale Energieversorgung) und bei der Energieversorgung durch Erdgas wird weniger CO₂ ausgestoßen als bei einer Energieversorgung durch Kohle (Erdgas hat von den Fossilien Energieträgern die beste CO₂-Bilanz). Dies ist für Schiefergas allerdings noch nicht bestätigt bzw. umstritten und technologieabhängig (vgl. SRU 2013: S.36). Man bezeichnet Erdgas als Brückentechnologie zur Energieversorgung mit erneuerbaren Energien.
Zur Erprobung der Anwendung von Fracking in Deutschland wurden bisher über 300 bekannte Fracks durchgeführt (Vgl. Meiners & Denneborg: S. A72). Eindeutige Zahlen sind nicht bekannt. Potenzielle Gebiete, wo teilweise schon Frackings durchgeführt werden/wurden bzw. Erdgas in Zukunft gefördert werden könnte, sind Norddeutschland, Teile Bayerns und Baden-Württembergs. Trotz der großen Gefährdungspotentiale ist Fracking in Deutschland nicht verboten, obwohl viele deutsche Bundesländer sich für ein Verbot aussprechen, verpasste die deutsche Bundesregierung 2013 die Chance durch eine Gesetzesänderung zu ein Moratorium zu veranlassen, bis die Risiken der Bohrungen genauer bekannt sind. Auch die geforderten strengeren Auflagen für Bohrungen - verbunden mit einer Umweltverträglichkeitsprüfung – wurden nicht verabschiedet. Momentan ist es noch möglich, dass Erkundungsbohrungen und Frackingbohrungen auch ohne Umweltverträglichkeitsprüfung durchgeführt werden (geregelt nach dem überholungsbedürftigen Bergrecht). In Frankreich ist Fracking seit 2011 verboten.

Im Mai 2013 kündigte EU-Energiekommissar Günther Oettinger an, dass er auf EU-Ebene eine Regelung für das Fracking anstrebe. Dabei fordert Oettinger eine Risiko-Chancen-Abwägung und somit auch, dass man Probebohrungen in Deutschland durchführe, um Erfahrungen und Informationen über die Umweltauswirkungen und Kosten zu erhalten. Oettinger meint, dass Deutschland das Potenzial der Erdgasförderung nicht ignorieren solle. Umweltorganisationen dagegen kritisieren nicht nur die unabsehbaren und nur schwer einschätzbaren Risiken, sondern das die Konzentration auf Fracking auch eine Konkurrenz zu den Erneuerbaren Energien und einen Rückschritt für den Ausbau der Energiewende bedeuten würde. Auch Klimaschutz und Effizienzmaßnahmen könnten durch sinkende Preise für fossile Energieträger (u.a. Kohle) gebremst werden (hervorgerufen durch die Schiefergasförderung). Da in Deutschland nur geringe förderbare Erdgasvorkommen vorhanden und die Förderkosten höher als in Amerika sind, wird zudem der Einfluss der Schiefergasproduktion auf die Erdgaspreise oder eine Versorgungssicherheit angezweifelt. Der SRU (2013) ist der Auffassung, dass die Gewinnung von Schiefergas aus energiepolitischen Grünen nicht förderungswürdig ist (leistet keinen Beitrag zur Energiewende). Außerdem ist es zu kurz gedacht, wenn man auf geringere Energiepreise und eine Stärkung der Wirtschaft durch Fracking hofft. Wenn man die Zerstörung der Natur und die Umweltschäden in die Bilanz des Frackings mit einrechnen würde, lägen die Kosten für Fracking (auch für nachfolgende Generationen) um ein Vielfaches höher. Auch wenn Fracking nach ausreichender Forschung (z.B. analysieren der Standorte, Schließung der gravierenden Wissenslücken) eingesetzt werden kann, sollte und wird wahrscheinlich auch die Energiewende soweit fortgeschritten sein, dass Deutschland für seine Energieversorgung die Brückentechnologie und das gewonnene Erdgas kaum noch benötigen wird (Prognosen besagen, dass der Erdgasbedarf Deutschlands sich stark verringern wird; vgl. SRU 2013). Die Erdgasförderung durch Fracking ist somit nicht nachhaltig, da der potentielle Nutzen nicht die Risiken aufwiegt.

Siehe auch: Erdgas.

UBA (2013): Wasser, Trinkwasser und Gewässerschutz – Fracking. [Stand: 15.03.2013]
Meiners, Georg / Denneborg, Michael (2012): Umweltauswirkungen von Fracking bei der Aufsuchung und Gewinnung von Erdgas aus unkonventionellen Lagerstätten – Risikobewertung, Handlungsempfehlungen und Evaluierung bestehender rechtlicher Regelungen und Verwaltungsstrukturen [Stand:15.03.2013]
Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) (2012): Abschätzung des Erdgaspotenzials aus dichten Tongesteinen (Schiefergas) in Deutschland. [Stand: 22.05.2013].
BMU (2012): Fracking nur mit strengen Auflagen zulassen. [Stand: 15.03.2013].
Edler, Florian / Gaugele, Jochen / Mülherr, Silke (2013): Oettinger kündigt EU-Vorstoß zu Fracking an. [Stand: 21.05.2013].
Fox, Josh (2010): Gasland. [Reportage]. New York City, HBO Documentary Films
SCIENCE ORF(2013): USA: Fracking kann Flüsse und Seen belasten. [Stand: 22.05.2013].
SRU (2013): Fracking zur Schiefergasgewinnung – Ein Beitrag zur energie- und umweltpolitischen Bewertung. [Stand: 10.07.2013]

Fußbodenheizung

Eine F. besteht meist aus innerhalb bzw. unterhalb des Fußbodenestrichs angeordneten Heizschlangen, die von Heizwasser durchflossen sind.

Da geringe Vorlauftemperaturen von maximal 60 Grad C ausreichen, eignet sich die F. zur Kopplung mit Sonnenkollektoren, Wärmepumpen bzw. generell Niedertemperatur-Heizsystemen. Bei Fußbodenoberflächentemperaturen von über 25 Grad C ergeben sich negative Auswirkungen wie Staubaufwirbelungen und Begünstigungen des Auftretens von Schweißfüßen und Krampfadern.
Nachteilig ist auch die thermische Trägheit, d.h. schlechte Regulierbarkeit des Systems. Durch moderne Heizungsanlagen mit großflächigen Heizkörpern und Niedertemperatur-Heizsystemen wird bei gleicher Vorlauftemperatur eine größere Wärmeabgabe als bei der F. erzielt. Solche Anlagen machen die F. überflüssig. Eine weitere Variante der F. ist die Elektro-F. In diesem Falle werden Elektroheizplatten auf den Estrich mit einem Spezialkleber verlegt.
Zu den o.g. negativen Eigenschaften kommt hier noch die Belastung durch auftretende elektrische und magnetische Felder (Elektrosmog) hinzu sowie die prinzipielle Frage, ob eine Elektroheizung aufgrund des sehr hohen Energieaufwandes sinnvoll ist (Elektrisch Heizen).

Fensterrahmen

F. bestehen meist aus den Rahmenmaterialien Holz, Kunststoff oder Aluminium.

Holz und Kunststoff haben heute einen Marktanteil von ca. 42%, 14% entfallen auf Aluminium. Von der konstruktiven Seite her genügen alle drei F.-Werkstoffe den generellen Ansprüchen an die Gebrauchstauglickeit von Fenstern. Große Unterschiede in der Beurteilung der Rahmenmaterialien gibt es aber bei den Kriterien Rohstoffgewinnung, Herstellung, Energieverbrauch, Nachnutzung und Entsorgung (s. Tab.). So ist der Primärenergiebedarf zur Herstellung eines F. aus Aluminium trotz seines geringen Gewichts ca. 45mal höher als bei einem F. aus
Holz und 3-4mal höher als bei einem Kunststoff- oder Aluminium-Holz-F. (Aluminiumherstellung). Heimisches Holz ist das ökologisch günstigste Material für F. (Europäisches Holz). Kunststoff-F. werden aus dem Grundstoff PVC unter Berücksichtigung besonderer Rezepturen, die die produktspezifischen Erfordernisse gewährleisten, erstellt. So werden 64% aller verarbeiteten Stabilisatoren (Blei, Organozinnverbindungen, Cadmium/Zink, Barium/Zink, Barium/Cadmium und Zink) in der Hart-PVC-Herstellung eingesetzt.

Bis 1991 wurden in Westdeutschland pro Jahr bis zu 450 t Cadmium als PVC-Stabilisatoren verbraucht, welche heute vorwiegend durch bleihaltige Stabilisatoren ersetzt werden. Ebenfalls sehr problematisch sind die bei der Verbrennung von PVC freiwerdende Dioxine und Furane. Die Aluminiumherstellung ist energieintensiv und verursacht große Umweltbelastungen durch die Deponierung von toxischem Rotschlamm und das bei der Herstellung entweichende hochtoxische Fluor.

Fensterfolie

Fenster

Fenster sind Teile der umschließenden Außenhaut eines Gebäudes und damit Grenzflächen zwischen innen und außen. Das charakteristische Merkmal des Fensters ist die Transparenz des Glases.

Das F. dient als Einfallsmöglichkeit für das natürliche Licht und ermöglicht dem Nutzer des Gebäudes den Kontakt zu seiner Außenwelt. Gleichzeitig schützt das Fenster vor den anderen äußeren Einflüssen wie Wind, Regen, Hitze, Kälte, Lärm und Einbruch. Das Bauteil F. besteht aus den Fensterrahmen, Glas und Dichtungsstoffen.

Zu den formalen Anforderungen an die Konstruktion zählen in der Hauptsache:
- Größe, Format, Teilung
- Öffnungsart
- Rahmenwerkstoff und
- Oberflächenbehandlung.

In der Grobgliederung unterscheidet man folgende Fensterarten:
Einfachfenster mit Einfachverglasung, Einfachfenster mit Mehrscheiben-Isolierglas und Wärmeschutzverglasung, Verbundfenster und Kastenfenster (vgl. Tab.). Der Wärmeverlust der verschiedenen F.-Typen ist sehr unterschiedlich (vgl. Tab.) (k-Wert). Es ist 1992 geplant, in der neuen Wärmeschutzverordnung die Wärmeschutzverglasung für Neubauten vorzuschreiben.

Gerade in bezug auf Wintergärten ist zu beachten, daß aber auch beste Fenster in ihrem k-Wert kaum an selbst ungedämmtes Mauerwerk herankommen. So hat z.B. eine ungedämmte 36,5 cm dicke Leichthohlziegel-Wand inkl. Putz einen k-Wert von 0,36.

F. können sich je nach Konstruktion und Lage im Haus (Himmelsrichtung) für den Energiehaushalt positiv oder negativ auswirken. Nach Süden orientierte F. lassen die Sonnenstrahlen in den Innenraum und erwärmen ihn. Durch sonnenabgewandte F. hingegen wandert die Wärme aus dem Innenraum nach draußen.

Tips für die Fensterinstallation in einem energiebewußt gebauten Haus:
- große Fensterflächen nach Süden und Südwesten hin orientieren,
- kleine Fenster nach Norden mit hohem Wärmedämmwert,
- Anbringung und Benutzung von gedämmten Fensterläden,
- Fenster nach Süden sollten im Idealfall als Kastenfenster konstruiert sein (so kann bei Sonnenschein ein Flügel ausgehängt werden, damit die Lichtdurchlässigkeit/Aufheizfaktor größer wird).

Wenn neue Fenster mit Fugendichtungen eingebaut werden, muß aufgrund des dadurch geringeren Luftaustauschs öfter gelüftet werden, um die Innenraumluft zu verbessern (Stoßlüften). Superdämmfenster benötigen eine aufwendige Technologie, höheren Energieeinsatz bei der Herstellung, höhere Anteile an synthetischen Stoffen auch im Verbund miteinander, und ergeben dadurch größere Probleme beim Recycling.

Fassadenbegrünung

Die Nutzung von Fassaden als Bewuchsflächen hat positive Auswirkungen auf das Klima des Gebäudes und der Umgebung.

Die F. bietet Schutz vor Witterungseinflüssen wie Wind, Sonne, Regen und dient der Luftverbesserung durch Binden von Schadstoffen und die Produktion von Sauerstoff. Sie absorbiert Schall und hat klimaregulierende Wirkungen durch Wärmedämmung im Winter und Sonnenschutz und Kühlung im Sommer. Der Bewuchs stellt zudem bei intakt verputztem Mauerwerk einen Schutz der Fassade selbst dar.

Fassaden können direkt durch selbständige Wurzelkletterer, mit Hilfe von Rankgerüsten oder Spalieren bewachsen werden. Die Auswahl der Pflanzen ist abhängig von der jeweiligen Lage zur Sonne, den Bodenverhältnissen, Klima und Material der Außenwand. Für Süd-, Südwest- und Südostseiten eignen sich blattabwerfende Pflanzen, für West-, Ost- und Nordseiten eignen sich immergrüne Pflanzen.

Category Archives: F