Vorwort | 8 |
Inhaltsverzeichnis | 10 |
Abkürzungsverzeichnis | 14 |
Indizes | 16 |
1 Einführung in das Energiekostenmanagement | 18 |
1.1 Notwendigkeit eines Energiekostenmanagements | 18 |
1.2 Barrieren der Entwicklung und Umsetzung eines Energiekostenmanagements | 20 |
1.3 Zweck und Definition eines Energiekostenmanagements | 24 |
1.3.1 Verursachungsgerechte Zuordnung der Energiekosten | 24 |
1.3.2 Systematische Minimierung des Energiebedarfes | 27 |
1.4 Anforderungen an ein Energiekostenmanagement | 29 |
1.5 Inhalt des Hauptteiles und Methodik der Wissensvermittlung | 35 |
2 Technische Grundlagen des Energiekostenmanagements | 36 |
2.1 Energie, Exergie, Anergie und Energieerscheinungsformen | 36 |
2.2 Hauptsätze der Thermodynamik | 38 |
2.3 Energieträgerarten und Energieumwandlungsstadien | 41 |
2.4 Wirkungsgrad und Nutzungsgrad | 43 |
2.5 Effizienz, Energieeffizienz | 45 |
2.6 Wärmeübertragungsmechanismen | 49 |
2.7 Innere Energie, Enthalpie, spezifische Wärmekapazität | 50 |
2.8 Verdampfungsenthalpie | 53 |
2.9 Relative Luftfeuchtigkeit | 54 |
3 Energiebedarfsermittlung und Kosteneinflussfaktoren | 57 |
3.1 Gebäudeenergiebedarf und Heizkosten | 57 |
3.1.1 Technische Grundlagen des Gebäudeenergiebedarfs | 57 |
3.1.2 Abgrenzung des Begriffs Wärmemenge, Ermittlung von Aufheizkosten (DVB 1) | 57 |
3.1.3 Ermittlung des Wärmestroms in einer einschichtigen Wand (DVB 2) | 60 |
3.1.4 Ermittlung des Wärmestroms in einer mehrschichtigen Wand (DVB 3) | 63 |
3.1.5 Ermittlung von Wärmedurchlasswiderständen (DVB 4) | 67 |
3.1.6 Ermittlung des Wärmeübergangs (DVB 5) | 70 |
3.1.7 Herleitung des Wärmedurchgangs (DVB 6) | 72 |
3.1.8 Ermittlung des Wärmedurchgangskoeffizienten U (DVB 7) | 74 |
3.1.9 Ermittlung des spezifischen Transmissionswärmeverlustes (DVB 8) | 76 |
3.1.10 Einfluss der Gebäudeform auf den Wärmebedarf und die Heizkosten (DVB 9) | 83 |
3.1.11 Berücksichtigung der Gradtagzahlen (DVB 10) | 85 |
3.1.12 Berücksichtigung von Einbauten und Änderungen der Energiequelle (DVB 11) | 88 |
3.1.13 Ermittlung des Energiebedarfs mit und ohne Wärmedämmung (DVB 12) | 92 |
3.1.14 Wirtschaftlichkeitsbetrachtung von Wärmedämmverbundsystemen (DVB 13) | 93 |
3.1.15 Ermittlung des Lüftungswärmeverlustes (DVB 14) | 97 |
3.1.16 Berücksichtigung interner Wärmequellen (DVB 15) | 100 |
3.1.17 Berücksichtigung solarer Wärmequellen (DVB 16) | 101 |
3.1.18 Ermittlung des Warmwasserenergiebedarfs (DVB 17) | 103 |
3.1.19 Ermittlung des Primärenergiebedarfs, Erstellung eines Energieausweises (DVB 18) | 105 |
3.2 Energiebedarf für die Bereitstellung von Prozesswärme (DVB 19) | 108 |
4 Allgemeine Investitionsrechnung mit besonderem Bezug zu Energiemaßnahmen | 111 |
4.1 Typische Schwächen von Investitionsrechnungen insbesondere im Energiebereich | 112 |
4.2 Definition einer Investition und Abgrenzung statischer von dynamischen Verfahren | 114 |
4.3 Notwendigkeit, Zahlungsströme und nicht Kosten abzugrenzen | 117 |
4.4 Vorstellung der wesentlichen dynamischen Investitionsrechnungsmethoden | 118 |
4.4.1 Ermittlung des Endwertes eines Investitionsvorhabens | 121 |
4.4.2 Aufbau eines universell einsetzbaren Investitionsrechnungstableaus | 124 |
4.4.3 Ermittlung des Kapitalwertes eines Investitionsvorhabens | 127 |
4.4.4 Integration des Kapitalwertes in das Investitionsrechnungstableau | 131 |
4.4.5 Ermittlung der Amortisationszeit | 134 |
4.4.6 Integration der Amortisationszeit in das Investitionsrechnungstableau | 135 |
4.4.7 Ermittlung des Internen Zinsfußes (IZF) | 138 |
4.4.8 Integration des Internen Zinsfußes in das Investitionsrechnungstableau | 139 |
4.5 Kritischer Vergleich der Investitionsrechnungsmethoden | 141 |
4.5.1 Unzulänglichkeiten der Internen-Zinsfuß-Methode | 142 |
4.5.2 Unzulänglichkeiten der Amortisationszeitberechnung | 148 |
4.6 Empfehlungen für die Praxis | 150 |
4.7 Aufbau von Investitionsrechnungsmodellen | 151 |
4.8 Herausforderungen beim Aufbau von Investitionsrechnungsmodellen | 154 |
4.9 Wesentliche Parameter von Investitionsrechnungsergebnissen | 158 |
4.10 Besondere Einflussgrößen auf Investitionsrechnungsergebnisse | 163 |
4.10.1 Berücksichtigung der Geldentwertung, der Preissteigerung | 163 |
4.10.2 Relevanz unterschiedlicher Zahlungshöhen und Projektlaufzeiten | 170 |
4.10.3 Festlegung realitätsnaher Planungshorizonte | 173 |
4.10.4 Festlegung des Kalkulationszinses und Abgrenzung der Cashflows | 174 |
4.10.5 Festlegung des Kalkulationszinsfußes bei reiner EK-Finanzierung | 175 |
4.10.6 Festlegung des Kalkulationszinsfußes bei reiner FK-Finanzierung | 176 |
4.10.7 Festlegung des Kalkulationszinsfußes bei Mischfinanzierung | 179 |
4.10.7.1 Finanzierungsspezifische Diskontierung der Zahlungsströme | 179 |
4.10.7.2 Diskontierung auf der Grundlage des Weighted Average Cost of Capital (WACC) | 183 |
4.10.7.3 Vergleich der verschiedenen Mischfinanzierungs-Kalkulationszinssätze | 185 |
4.10.7.4 Hintergrund der WACC-Ungenauigkeit | 186 |
4.10.7.5 Nutzung der WACC-Ansatzes als Kalkulationszins für Einzelinvestitionen | 188 |
4.10.8 Berücksichtigung von Investitionsrisiken | 188 |
4.10.8.1 Bestimmung von Beta-Faktoren für Investitionsprojekte | 190 |
4.10.8.2 Berücksichtigung des Risikos durch Risikoabschlags-Cashflows | 192 |
4.10.9 Relevanz des Verschuldungsgrades | 193 |
4.11 Zusammenfassung der Anforderungen an projektbezogene Investitionsrechnungen insbesondere im Energiebereich | 196 |
5 Energiebereitstellung und Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen von Energiebereitstellungsanlagen | 202 |
5.1 Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen einer Brennwert-Heizanlage (DVB 20) | 203 |
5.2 Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen eines Blockheizkraftwerkes (DVB 21) | 210 |
5.3 Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen einer Solarkollektoranlage (DVB 22) | 220 |
5.4 Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen einer Photovoltaikanlage (DVB 23) | 224 |
5.5 Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen einer Wärmepumpenanlage (DVB 24) | 229 |
6 Bewertung von Energiemaßnahmen nach ihrem Beitrag zur Steigerung des Unternehmenswertes | 237 |
6.1 Probleme bei der Durchsetzung von Energiemaßnahmen im Betrieb | 237 |
6.2 Ermittlung des Unternehmenswertes nach der DCF-Methode | 240 |
6.3 Anwendung der DCF-Methode auf Energiemaßnahmen | 241 |
6.4 Verfahren zur unternehmenswertorientierten Ausrichtung des Energiemanagements | 242 |
6.5 Ableitung von betrieblichen Energiekennzahlen für Leistungsvergleiche | 248 |
7 Spezielle energieorientierte Investitionsrechnung | 252 |
7.1 Einsatzzwecke der »Energiegestehungskosten« und »Energievermeidungskosten« | 252 |
7.2 Ermittlung des »Levelized Cost of Energy – generated or saved«, LCOEGOS (DVB 25) | 255 |
7.2.1 Traditionelle Ermittlung des LCOEGOS | 255 |
7.2.2 Einführung eines um Energiepreissteigerungen adjustierten LCOE (Variante 1) | 273 |
7.2.3 Einführung eines um Energiepreissteigerungen adjustierten LCOE (Variante 2) | 275 |
7.3 Anmerkung zu systemimmanenten Problemen bei der Ermittlung von LCOE | 277 |
7.4 Über die Sinnhaftigkeit, Energiemaßnahmen aufgrund steigender Energiepreise aufzuschieben | 278 |
7.5 Nutzung des LCOE-Ansatzes zur Erarbeitung von Vermeidungskostenkurven | 285 |
8 Energiekostenmanagement im engeren Sinne | 296 |
8.1 Energieadjustierte Kostenstellenrechnung (DVB 26) | 296 |
8.1.1 Analyse des Kostenrechnungssystems des Beispielunternehmens UCosmetics | 298 |
8.1.2 Ziele einer energieorientierten Modernisierung der betrieblichen Kostenrechnung | 305 |
8.1.3 Beurteilung des bestehenden Kostenrechnungssystems von UCosmetics | 307 |
8.1.4 Möglicher Stufenplan zur Überarbeitung des existierenden Kostenrechnungssystems | 307 |
8.2 Energieadjustierte Produktkalkulation (DVB 27) | 316 |
8.2.1 Produktkalkulation mit Energiekosten als Einzelkosten | 318 |
8.2.2 Energieeinzelkosten über Stücklisten verrechnet (Ansatz 1) | 318 |
8.2.3 Energieeinzelkosten über Arbeitspläne verrechnet mit Energieverbrauch als Leistungsart (Ansatz 2a) | 322 |
8.2.4 Energieeinzelkosten über Arbeitspläne verrechnet mit Energie-Einsatzzeit als Leistungsart (Ansatz 2b) | 325 |
8.3 Product Carbon Footprint (DVB 28) | 332 |
9 Zusammenfassung | 335 |
Literaturverzeichnis | 340 |
Stichwortverzeichnis | 346 |