Klimaschutz wird profitabel – mit erneuerbaren Energien und Sektorenkopplung

6 Min. Lesedauer

von Dr. Jörg Kruhl, CMO AMPEERS ENERGY 
Erschienen am 19.11.2021

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Es ist ein sehr ambitioniertes Ziel, den Gebäudebestand bis 2045 zu dekarbonisieren. Mindestens so ambitioniert ist es, bereits 2030 die Zielmarke von nahezu 50% Reduktion zu erreichen. Beim Blick auf die bisherigen Ansätze scheint dies kaum erreichbar zu sein. Dennoch steht die Wohnungswirtschaft hinter dem Ziel und setzt sich dafür ein, diese zu erreichen. Die Umsetzung muss jedoch wirtschaftlich und sehr effektiv möglich sein. Denn die Zeit drängt, und die Ressourcen zur Umsetzung sind begrenzt. Der folgende Beitrag zeigt einen Lösungsansatz auf Basis einer integrierten Betrachtung von Erneuerbaren Energien, Strom, Wärme und Mobilität.

 

Nutzung Erneuerbare Energien als wichtigste Voraussetzung 

Erneuerbare Energien sind die wichtigste Grundlage für eine klimaneutrale Energieversorgung und für einen klimaneutralen Gebäudebestand. Sie ermöglichen eine wirtschaftliche Reduzierung der CO2-Emissionen von Gebäuden, ohne Mehrkosten für Mieter zu verursachen – im Gegenteil.

Gebäude bieten beispielsweise mit ihren Dachflächen ein großes Potential für die Erzeugung von Strom mit Photovoltaikanlagen. Die Autoren des Handbuch Klimaschutz gehen, nach einer Untersuchung von verschiedenen Quellen, von einem Potential von 200 GW installierter Leistung an Photovoltaikanlagen aus. Hinzu können noch 100 GW Photovoltaik an Fassaden kommen. Bis heute sind in Deutschland insgesamt 58 GW installiert.

Eine Volleinspeisung des Stroms in das Verteilnetz, wie sie in den vergangenen Jahren die Regel war, ist bereits heute nicht mehr sinnvoll. Sie sorgt zwar insgesamt für einen sauberen Strommix, ist aber, angesichts der weiter sinkenden Einspeisevergütung, nicht mehr wirtschaftlich. Sie trägt zudem auch nicht zur Dekarbonisierung der einzelnen Liegenschaft bei. Vielmehr sollte die preiswert erzeugte, CO2-freie Energie eingesetzt werden, um den teureren Bezug aus dem öffentlichen Netz zu substituieren. Denn der Schlüssel für Emissionsminderung und Wirtschaftlichkeit der Versorgung liegt in der Maximierung des Eigenverbrauchs lokal erzeugter erneuerbarer Energie.

Um den lokal erzeugten Strom – ob aus PV oder KWK – möglichst optimal zu nutzen, ist ein integrierter Ansatz notwendig, der das Angebot und den Bedarf in den Sektoren Strom, Wärme und Mobilität gemeinsam betrachtet („Sektorenkopplung“). Denn im Regelfall können vom erzeugten Solarstrom – je nach Randbedingungen in der Liegenschaft – nur 30-50 % durch elektrische Anwendungen verbraucht werden. Durch den Einsatz von elektrischen Wärmepumpen, kann ein erheblicher Teil des verbleibenden Solarstroms zur regenerativen Wärmeerzeugung eingesetzt werden. Ähnlich verhält es sich mit der Elektromobilität. Die Einbeziehung dieser Verbrauchsarten bietet die Möglichkeit zur Speicherung CO2-freier Energie, sowie Potentiale im Lastmanagement durch eine Flexibilität des Beladens und Entladens, wodurch die Kosten weiter reduziert werden können.

So entstehen für die Immobilienbranche neue Geschäftsmodelle mit Mieterstrom, Energieeinsparung und E-Ladesäulen, die ermöglichen die CO2-Minderung profitabel zu gestalten.  

 

Gemeinsame Planung der Sektoren für eine optimale Nutzung  

Dieser integrierte Ansatz muss aber bereits in der Konzeptentwicklung eines Modernisierungsprojektes oder eines Neubaus berücksichtigt werden. Dann entdecken Immobilienunternehmen das Potential dieser Betrachtungsweise und der Wirtschaftlichkeit, die sich daraus ergibt. Gut informiert können sie die richtigen Entscheidungen treffen.

Diese Planung erfordert geeignete Tools, z.B. eine Softwarelösung, die sämtliche technischen und wirtschaftlichen Parameter berücksichtigen und die Liegenschaft im optimierten Betriebsmodus simulieren kann. Mit der Hilfe solcher Softwarelösungen können Planer die integrierten Lösungen entwickeln, Anlagen dimensionieren und später den Betrieb mit Überwachungen und Abrechnungen optimiert durchführen.

Diese Tools ermöglichen zudem die Entwicklung von standardisierten Konzepten, die einfach und in einer hohen Geschwindigkeit umsetzbar sind. Konzepte für einzelne Liegenschaften ermöglichen eine Blaupause für integrierte Lösungen, um sie bei weiteren Gebäuden und Quartieren im Portfolio wiederholen zu können und nicht jedes Projekt zu einem Unikat zu machen. Nur so kann die Dekarbonisierung des Gebäudesektors in der notwendigen Geschwindigkeit erreicht werden. Immerhin sprechen wir von einer Verdrei- oder gar Vervierfachung der Modernisierungsrate gegenüber heute.  

  

Betrieb optimieren und Potentiale nutzen 

Über die Planung und Realisierung hinaus ist es natürlich wichtig den laufenden Betrieb des integrierten Systems kontinuierlich zu optimieren, um dann in der Realität tatsächlich den Eigenverbrauch zu maximieren und die Lasten von Erzeugung und Verbrauch zu steuern.  

Zur Optimierung des Betriebs einer sektorenübergreifenden Energieversorgung gehört insbesondere die tägliche Prognose der zu erwartenden Stromerzeugung aus einer Photovoltaikanlage, aber auch der Charakteristik des Bedarfs von Verbrauchern wie E-Fahrzeugen. Sie ermöglicht dann die Einsatzplanung von steuerbaren Verbrauchern, wie Wärmepumpen und Elektrofahrzeugen. Das traditionelle Energiemonitoring, z.B. gemäß ISO 50 001, wird den heutigen Anforderungen nicht mehr gerecht.  

 

Lösungen für eine schnelle Dekarbonisierung sind vorhanden 

Geeignete Softwarelösungen helfen also, den Immobilienbestand und Neubauten klimafreundlich und wirtschaftlich zu planen und zu betreiben. Wichtig ist das Zusammenspiel aller Verbraucher und Erzeuger, um die CO2-freien und preiswerten Energiemengen in der Liegenschaft optimal nutzen zu können. Der Schlüssel sind intelligente, Sektoren übergreifende Steuerungssysteme. 

Solche Lösungen sind vorhanden und helfen in wiederholbaren, standardisierten Lösungen, die Konzepte in die Praxis umzusetzen. 

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