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--- grundlagen:energiewirtschaft_und_oekologie:nullenergiehaus_und_nullheizenergiehaus [2023/08/17 11:40] – [Koppelung ist sinnvoll] wfeist
+++ grundlagen:energiewirtschaft_und_oekologie:nullenergiehaus_und_nullheizenergiehaus [2023/08/17 11:41] (aktuell) – [Koppelung ist sinnvoll] wfeist
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 Das ist inzwischen vielfach demonstriert worden: Die [[http://www.cepheus.de/Kurzberichte/Kurzbericht-PI18.html|klimaneutrale Passivhaussiedlung in Hannover]] auf dem Kronsberg hat sich Anteile an einer Windstromanlage für umgerechnet je Haus 2500 € zugekauft. Damit wird der gesamte Energieverbrauch der Häuser im Jahresmittel durch erneuerbare Energieerzeugung kompensiert, die nur knapp einen Kilometer vom Standort realisiert ist. Die Messbegleitung hat für diese Siedlung verifiziert, dass sie auf diesem Weg tatsächlich klimaneutral mit Energie versorgt wird.\\
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-Regionale Standorte für Windkraftanlagen sind natürlich in ihrem Umfang begrenzt - nicht zuletzt erkennbar durch die anhaltenden Diskussionen um jede weitere Installation, aber auch rein physikalisch durch den Mindestabstand solcher Anlagen. Die Windenergie-Anlagendichte, die für eine Versorgung von energieeffizienten Passivhäusern erforderlich wäre, bleibt jedoch definitiv im Umfang der ökologischen und städtebaulichen Verträglichkeit. Anlagen dieses Typs stellen erneuerbare Energie relativ kostengünstig her - sie treiben die Stromkosten nicht ins Extreme, solange die Bedarfswerte in einem vernünftigen Bereich liegen. Ohne die leistbare Verbesserung der Effizienz würde das Ausmaß der zu installierenden Anlagen ganz schnell die Verträglichkeitsgrenzen überschreiten - und es würden auch die Kosten stark ansteigen. Dieser letzte Aspekt wird heute meist noch ignoriert, lässt sich aber leicht erkennen: In einer Winterflaute ist die Energieerzeugung aus Windkraft sehr gering - die aus Photovoltaik ohnehin; gerade für einen Heizstrombedarf((z.B. für Wärmepumpen)) muss aber in solchen Zeiten gesichert elektrische Energie verfügbar bleiben; solche Flauten halten bis zu 2 Wochen an und über einen so langen Zeitraum ist eine Zwischenspeicherung von Wärme in gewöhnlichen Gebäuden nicht praktikabel. Die entsprechende elektrische Leistung muss dem Netz daher aus anderen Erzeugern zur Verfügung stehen: Das bedeutet additive Investitionen in Stromerzeuger, die nur für diesen Zweck und diesen Zeitraum (maximal ein paar Wochen im Jahr, entspr. 6% des Jahres Dauerleistungsbetrieb) errichtet und betriebsbereit gehalten werden müssen. Dass das hohe zusätzliche Kosten bedeutet, ist bei den ansonsten üblichen Vollastzeiten leicht verständlich. In einem begrenzten Ausmaß ist diese Überlegung natürlich für alle Stromanwendungen im Grundsatz zutreffend - allerdings bleibt die schiere Quantität dieser im Backup erforderlichen Leistung beherrschbar((Sie wird auch dort natürlich zu höheren Kosten führen)). Der Heizwärmebedarf ist hier allerdings aus zwei Gründen ein Problem mit einer anderen Dimension: Heizwärme wird nämlich weit schwerpunktmäßig im Winter gebraucht und in den Kälteperioden((Die auch mit den Flauten zusammenfallen können))    sogar in besonders hohem Ausmaß. Noch schwerwiegender ist aber: Der Heizwärmebedarf, in diesem Fall die abgefragte maximale Heizleistung, ist auch noch quantitativ ganz besonders hoch: Für den gegenwärtigen Standard des Bestandes und Gebäuden müssten Wärmepumpen im Heizlastfall in Deutschland rund 80 GW an elektrischer Leistung gesichert verfügbar haben. Diese Leistung tritt zusätzlich zu allen anderen elektrischen Leistungen in einem solchen Zeitraum auf - und diese Leistung entspricht andererseits etwa der gesamten heute im deutschen Stromnetz maximal auftretenden Leistung((noch ohne die Wärmepumpen)). Spätestens an dieser Stelle dürfte transparent werden, warum die Reduzierung der Dezember-Durchschnitts-Heizlast ein zentrales Ziel der Energiewende sein muss. Mit der energetischen Gebäude-Modernisierung wird genau dieses Ziel erreicht - allerdings sogar auf einem ökonomisch tragfähigen Weg, weil die Modernisierung den Verbrauch nicht nur zu diesen Spitzenlastzeiten verringert, sondern über den gesamten Winter. Allein diese Einsparung beim Wärmebedarf finanziert solche Maßnahmen - und erspart zugleich mit jedem kW reduzierter elektrischer Spitzenlast ein kW sonst zusätzlich erforderlich Backup-Leistung.\\
+Regionale Standorte für Windkraftanlagen sind natürlich in ihrem Umfang begrenzt - nicht zuletzt erkennbar durch die anhaltenden Diskussionen um jede weitere Installation, aber auch rein physikalisch durch den Mindestabstand solcher Anlagen. Die Windenergie-Anlagendichte, die für eine Versorgung von energieeffizienten Passivhäusern erforderlich wäre, bleibt jedoch definitiv im Umfang der ökologischen und städtebaulichen Verträglichkeit. Anlagen dieses Typs stellen erneuerbare Energie relativ kostengünstig her - sie treiben die Stromkosten nicht ins Extreme, solange die Bedarfswerte in einem vernünftigen Bereich liegen. Ohne die leistbare Verbesserung der Effizienz würde das Ausmaß der zu installierenden Anlagen ganz schnell die Verträglichkeitsgrenzen überschreiten - und es würden auch die Kosten stark ansteigen. Dieser letzte Aspekt wird heute meist noch ignoriert, lässt sich aber leicht erkennen: In einer Winterflaute ist die Energieerzeugung aus Windkraft sehr gering - die aus Photovoltaik ohnehin; gerade für einen Heizstrombedarf((z.B. für Wärmepumpen)) muss aber in solchen Zeiten gesichert elektrische Energie verfügbar bleiben; solche Flauten halten bis zu 2 Wochen an und über einen so langen Zeitraum ist eine Zwischenspeicherung von Wärme in gewöhnlichen Gebäuden nicht praktikabel. Die entsprechende elektrische Leistung muss dem Netz daher aus anderen Erzeugern zur Verfügung stehen: Das bedeutet additive Investitionen in Stromerzeuger, die nur für diesen Zweck und diesen Zeitraum (maximal ein paar Wochen im Jahr, entspr. 6% des Jahres Dauerleistungsbetrieb) errichtet und betriebsbereit gehalten werden müssen. Dass das hohe zusätzliche Kosten bedeutet, ist bei den ansonsten üblichen Vollastzeiten leicht verständlich. In einem begrenzten Ausmaß ist diese Überlegung natürlich für alle Stromanwendungen im Grundsatz zutreffend - allerdings bleibt die schiere Quantität dieser im Backup erforderlichen Leistung beherrschbar((Sie wird auch dort natürlich zu höheren Kosten führen)). Der Heizwärmebedarf ist hier allerdings aus zwei Gründen ein Problem mit einer anderen Dimension: Heizwärme wird nämlich weit schwerpunktmäßig im Winter gebraucht und in den Kälteperioden((Die auch mit den Flauten zusammenfallen können))    sogar in besonders hohem Ausmaß. Noch schwerwiegender ist aber: Der Heizwärmebedarf, in diesem Fall die abgefragte maximale Heizleistung, ist auch noch quantitativ ganz besonders hoch: Für den gegenwärtigen Standard des Bestandes bei den Gebäuden müssten Wärmepumpen im Heizlastfall in Deutschland rund 80 GW an elektrischer Leistung gesichert verfügbar haben. Diese Leistung tritt zusätzlich zu allen anderen elektrischen Leistungen in einem solchen Zeitraum auf - und diese Leistung entspricht andererseits etwa der gesamten heute im deutschen Stromnetz maximal auftretenden Leistung((noch ohne die Wärmepumpen)). Spätestens an dieser Stelle dürfte transparent werden, warum die Reduzierung der Dezember-Durchschnitts-Heizlast ein zentrales Ziel der Energiewende sein muss. Mit der energetischen Gebäude-Modernisierung wird genau dieses Ziel erreicht - allerdings sogar auf einem ökonomisch tragfähigen Weg, weil die Modernisierung den Verbrauch nicht nur zu diesen Spitzenlastzeiten verringert, sondern über den gesamten Winter. Allein diese Einsparung beim Wärmebedarf finanziert solche Maßnahmen - und erspart zugleich mit jedem kW reduzierter elektrischer Spitzenlast ein kW sonst zusätzlich erforderlich Backup-Leistung.\\
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 Die Voraussetzung für die Versorgung mit regenerativ erzeugter Energie ist somit eine wirklich hohe Energieeffizienz. Weil diese auch beim Passivhaus und bei EnerPHit-Gebäuden in Bezug auf den Stromverbrauch immer noch weiter verbesserbar ist, steigen die Chancen für erneuerbare Energien künftig immer mehr.