Cost-Efficient Emission Control Strategies for European Countries

Abstract

In view of increasing economic and environmental problems, energy supply strategies as well as air pollutant emission reduction strategies are required. These strategies should be designed in accordance with the specific situation of a country or region. Concepts on future energy pathways, which should be efficient with respect to both economic development and environmental protection have to be devised.

At the institute for Industrial Production (IIP), Karlsruhe, cost-efficient future emission control strategies are being developed for various European countries, for instance Germany, Spain, Finland, Turkey and Lithuania. The authors are performing research projects in collaboration with research institutes in these countries.

By using the energy-environmental model EC-EFOM-ENV as an analytic tool, cost-efficient mixtures of technological emission control measures, including fuel switching, substitution of energy conversion technologies, and application of emission control technologies are being identified to comply with different emission control targets and existing legal regulations. The model is able to deal with various pollutants, like NO _x , SO₂, and CO₂.

In this paper, the methodological approach and selected results are presented.

Zusammenfassung

Angesichts wirtschaftlicher Schwierigkeiten und zunehmender Umweltprobleme sind sowohl Strategien für die zukünftige Energieversorgung als auch Strategien zur Verminderung der Schadstoffemissionen erforderlich. Bei der Entwicklung derartiger Strategien muß jedoch Rücksicht auf die individuellen Gegebenheiten des jeweiligen Landes oder der Region genommen werden. Konzepte für künftige in Hinblick auf die wirtschaftliche Entwicklung wie auch auf den Umweltschutz effiziente Energiepfade müssen erstellt werden.

Am Institut für Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion (IIP) der Universität Karlsruhe (TH) werden kosten-effiziente Emissionsminderungsstrategien für verschiedene europäische Länder (z.B. Deutschland, Spanien, Finnland, die Türkei und Litauen) entwickelt. Diese Forschungsprojekte werden von den Autoren in Zusammenarbeit mit Instituten in den jeweiligen Ländern durchgeführt. Mit Hilfe des Energie- und Umweltmodelles EC-EFOM-ENV werden kosten-effiziente Maßnahmenbündel identifiziert mit deren Hilfe verschiedene Emissionsreduktionsziele unter Berücksichtigung existierender Gesetze und Normen erreicht werden können. Zu den in Frage kommenden Maßnahmen gehören Brennstoffsubstitution, alternative Energieumwandlungstechnologien, die Anwendung von Emissionsminderungstechnologien sowie Energiesparmaßnahmen. Dabei werden verschiedene Schadstoffe wie NO _x , SO₂ oder CO₂ untersucht.

In diesem Artikel wird die angewandte Methodik beschrieben sowie ausgewählte Ergebnisse vorgestellt.