Strom
Stromeffizienz ist nicht nur eine wesentliche Grundvoraussetzung für den sinnvollen Betrieb eines Plus-Energie-Gebäudes. Vielmehr ist besonders in diesem Bereich ein sehr hohes Effizienzpotenzial für die Anforderungen der Energiewende gegeben. In jedem Fall sollte die jeweils beste Effizienztechnik für die vielfältigen Stromanwendungen von vornherein konsequent angestrebt werden.
Weiterführende Informationen zu Strom finden Sie im MOOC Smart Cities, Woche 4: Urbane Energietechnologien
Plus-Energie-Konzept
Plus-Energie-Konzept
Das Plus-Energie-Konzept, basierend auf der Effizienztechnologie des Passivhauses, wird heute von zahlreichen ExpertInnen als das Baukonzept schlechthin gesehen, um im Gebäudesektor die CO2-Emissionen sowie den Energieverbrauch zu reduzieren.
Noch existiert allerdings in den meisten Ländern keine standardisierte Definition. Dementsprechend vielfältige Konzepte und auch Bezeichnungen gibt es daher: Nullenergiehaus, Nullemissionshaus, Plus-Energie-Gebäude, das Haus als Kraftwerk, Solaraktivhaus, PassivhausPlus, energieaktives Haus oder net zero energy building.
Konsens besteht jedoch darin, dass „Plus-Energie“ bedeutet, dass die Gebäude in ihrer Bilanz mehr Energie erzeugen, als sie verbrauchen. Daraus folgt, dass der Plus-Energie-Standard dann erreicht wird, wenn sowohl der Primärenergiebedarf als auch Endenergiebedarf vorliegt. Im Allgemeinen ist es in den Wintermonaten am schwierigsten, eine Plus-Energie-Bilanz zu erzielen, weshalb in der Regel eine Jahresbilanz erstellt wird.
Details zur Bilanzgrenze eine Plus-Energie-Gebäudes finden Sie im MOOC Smart Cities, Woche 6, Smart Building am Beispiel „Plus-Energie-Bürohochhaus am Getreidemarkt“
Erklärtes Ziel des Projektes war es, eine deutliche Plus-Energie-Bilanzauf kostengünstigem Weg zu erzielen. Da der Bauherr einerseits große Solarthermie-Fan ist, zugleich seit Jahren Bürger-PV-Anlagen unter anderem an vielen Schulen mit auf den Weg gebracht hat, war klar, dass neben der beschriebenen Solarthermie die wesentlichen Erträge für das Gebäude über Photovoltaik erzielt werden müssen.
Die Solarthermieanlage wurde bereits im Kapitel „Wärmeversorgung – Heizung und Warmwasserversorgung“ beschrieben.
Die Photovoltaikanlage wurde auf der vollen Fläche des Daches errichtet. Dabei wurde in Kauf genommen, dass die Fläche nur leicht um 4 Grad nach Süden geneigt ist. Dies kann im Laufe der Jahre zu Verschmutzungen führen, die den Ertrag um einige Prozent senken. Dennoch ist die Auslegung optimiert. Es konnte auf dem Flachdach mit 92,5 m² Fläche eine Gesamtleistung von 14,6 kWpeak installiert werden. Die Ertragswerte der ersten 1,5 Jahre geben dem Konzept recht.
Die alternativ diskutierten Aufstellungsvarianten hätten einen deutlich geringeren Ertrag erbracht: Insbesondere die Aufständerung mit 15–20 Grad nach Süden hätte 30 bis 40 Prozent weniger ergeben, weil die jeweiligen Verschattungswinkel als Abstand zwischen den Modulen eingehalten werden müssen. Zudem wäre in diesem Fall ein Streifen um die Attika nicht nutzbar gewesen, weil die schrägstehenden Module aus optischen Gründen nicht bis an den Rand heran hätten gebaut werden können.
Eine Alternative wäre die Ost-West-Aufständerung mit vollständiger Nutzung der Fläche, jedoch mit jeweils 10 bis 15 Grad Neigung nach Osten und Westen im Wechsel. Der Ertrag hätte dennoch ca. 20 Prozent unter dem ausgeführten gelegen, da die Randbereiche auch in diesem Fall aus optischen Gründen nicht nutzbar gewesen wären. Für Eigenstromnutzung ist diese Variante eine sehr günstige Möglichkeit, da der Ertrag besser über den Tag verteilt wird.
Der Jahresertrag der Anlage mit 14,6 kWpeak betrug im Jahr 2012 13.804 kWh. Das sind 945 kWh/kWpeak. Das ist ein sehr guter Ertrag für die Anlage mit der beschriebenen Südsüdwest-Ausrichtung und der sehr flachen Dachneigung von gerade einmal 4 Grad nach Süden. Auch in den Jahren danach konnten ähnlich hohe Erträge erwirtschaftet werden. Ein Tageshöchstwert wurde am 26. Mai 2012 mit einem Ertrag von 96,32 kWh gemessen. Das entspricht einem spezifischen Ertrag von 6,60 kWh pro kWpeak.
Teilen — das Material in jedwedem Format oder Medium vervielfältigen und weiterverbreiten.
Der Lizenzgeber kann diese Freiheiten nicht widerrufen, solange Sie sich an die Lizenzbedingungen halten.
Unter folgenden Bedingungen:
Namensnennung — Sie müssen angemessene Urheber- und Rechteangaben machen, einen Link zur Lizenz beifügen und angeben, ob Änderungen vorgenommen wurden. Diese Angaben dürfen in jeder angemessenen Art und Weise gemacht werden, allerdings nicht so, dass der Eindruck entsteht, der Lizenzgeber unterstütze gerade Sie oder Ihre Nutzung besonders.
Nicht kommerziell — Sie dürfen das Material nicht für kommerzielle Zwecke nutzen.
Weitergabe unter gleichen Bedingungen — Wenn Sie das Material remixen, verändern oder anderweitig direkt darauf aufbauen, dürfen Sie Ihre Beiträge nur unter derselben Lizenz wie das Original verbreiten.
Keine weiteren Einschränkungen — Sie dürfen keine zusätzlichen Klauseln oder technische Verfahren einsetzen, die anderen rechtlich irgendetwas untersagen, was die Lizenz erlaubt.
Hinweise zur Namensnennung/Zitierweise:
Texte: Autor_innen des Lernfelds/ Fallbeispiel/ Kurswoche, Erscheinungsjahr, Titel des Lernfelds/ Fallbeispiel/ Kurswoche. Hrsg.: e-genius – Initiative offene Bildung, www.e-genius.at”
Bilder: „Name der Rechteinhaberin/des Rechteinhabers/ Name des Fotografen www.e-genius.at“
