Energiebedarf und Energieerzeugung
Abstimmung von Energiebedarf und Energieerzeugung
Rein rechnerisch kann ein Gebäude ohne gute thermische Qualität genauso ein Nullenergiehaus sein. Eine hohe Energieeffizienz des Gebäudes ist aber jedenfalls sinnvoll, denn: Je größer der Energiebedarf des Nullenergiegebäudes, desto größer müsste der Anteil nutzbarer erneuerbarer Energien vor Ort sein (mehr Photovoltaik-Flächen, mehr thermische Kollektoren etc.). Da erneuerbare Energien aber im gemäßigten Klima nicht regelmäßig gewonnen werden können, werden dabei auch die Ansprüche an das Strom- bzw. Wärmenetz als Speicher und für den Lastausgleich größer.
Eine Disbalance zwischen Energieerzeugung vor Ort und Energiebedarf einerseits und Energieeinspeisung ins und Energieentnahme aus dem Netz andererseits wird allgemein als „Mismatch“ bezeichnet.
Solange der Energiebedarf des Gebäudes zu Zeiten guter Versorgung aus dem Strom- bzw. Wärmenetz anfällt, ist er keine Belastung für das Netz. Sobald jedoch eine immer größer werdende Anzahl von Gebäuden zu Spitzenzeiten Energie aus dem Netz beziehen oder bei ohnehin guter Versorgung zusätzlich einspeisen will, wird das Netz stärker belastet.
Diese Zusammenhänge mit dem Netz sind sehr wichtig in der Darstellung von NZEB und werden als „Grid Interaction“ (Netzinteraktion) beschrieben. Sowohl für die kurzfristige Investition als auch für den langfristigen Betrieb wird es wirtschaftlicher sein, den Mismatch gering zu halten.
Die zeitliche Übereinstimmungvon Energiegewinnung und -bedarf vor Ort wird als „Load Match“ bezeichnet. Die Abbildung zeigt als Beispiel einen „Electricity Load Match“-Faktor von 55,8%, das bedeutet, dass 55,8% des Primärenergiebedarfs auch tatsächlich vor Ort erzeugt werden können.
Bei der Wärmeversorgung, wo der Energiebedarf in den Wintermonaten sehr viel höher ausfällt als der Warmwasserbedarf im Sommer, sind ohne den Einsatz von größeren Speichern Werte von maximal 20 bis 30% erreichbar. Das heißt, 70 bis 80% des Energiebedarfs für Warmwasserbereitung und Heizung müssen über das Netz geliefert werden.
Wird der Bilanzierungszeitraum auf kürzere Zeitintervalle wie Tage, Stunden oder gar Minuten verringert, so werden noch geringere „Load Match“-Faktoren erzielt. Bei einer stündlichen Bilanzierung lässt sich bei einem rein über PV-Strom versorgten Nullenergiegebäude mit Wärmepumpe ein „Load Match“-Faktor von unter 30% feststellen, das heißt, 70% des Energiebedarfs müssen über das Stromnetz bereitgestellt werden.
Diese Disbalance kann jedoch durch den Zusammenschluss verschiedener Gebäude mit unterschiedlichen Nutzungen über ein eigenes Energienetz, den Einsatz von Wärmespeichern, eventuell in Kombination mit solarthermischen Kollektoren, und intelligente Gebäudetechnik verringert werden.
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“
