Die nächste Preisrunde kommt bestimmt: Energiekosten sparen – aber wie?

Die Kosten für Strom und Heizung steigen und steigen. Deshalb wird das Thema „Energiesparen im Haushalt“ immer wichtiger. In seinem Vortrag hat Ulrich Kemmler, Ingenieur für Energie- und Haustechnik und Energieberater der Verbraucherzentrale, dieses breite Themenfeld ausführlich beleuchtet. Er legt dar, welchen Geräten im Haushalt (z. B. Heizkörper, Herd, Kühlschrank) besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden sollte und mit welchen z. T. recht einfachen Maßnahmen große Kosteneinsparungen möglich sind. Zu diesen Maßnahmen zählen das richtige Lüften der Räume, der Einsatz von Zeitschaltuhren bei manchen Geräten und auch die Dämmung der Kellerdecke und der obersten Geschossdecke. Die genannten Dämmarbeiten können mit etwas handwerklichem Geschick in vielen Fällen sogar selbst erledigt werden. Kosten im Bereich „Beleuchtung“ kann man durch den Einsatz von stromsparenden und langlebigen LEDs sparen. Und selbst beim Duschen lassen sich Kosten sparen.

Nachfolgend finden Sie die Präsentation des Votrags.

Vortrag über das Thema „Heizung der Zukunft“ im AKE

Vor dem Hintergrund stark gestiegener und aller Voraussicht nach weiterhin steigender Heizkosten hat das Thema Heizung eine sehr hohe Relevanz. So mancher Wohnungs- und Hausbesitzer steht vor der Frage, welche Technologie bei einer anstehenden Erneuerung bzw. Optimierung der vorhandenen Heizungsanlage gewählt werden sollte. Mit diesem Themenspektrum befasst sich der Vortrag von Ulrich Kemmler, Ingenieur für Haus- und Energietechnik und Energieberater bei der Verbraucherzentrale. Neben der Vorstellung der diversen Technologien widmet sich der Vortrag auch Aspekten wie der CO₂-Bepreisung und informiert über Fördermöglichkeiten und -programme bei Heizungssanierungen.

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Das Thema der Sitzung des AKE vom 29. Oktober – SWM-Solardach – erwies sich als der große Renner, denn der Gastraum im Gasthaus „Rose“ war bis zum letzten Platz besetzt und es mussten sogar noch Stühle aus dem Nebenzimmer geholt werden.

Mit großem Interesse lauschten die Anwesenden dem Vortrag der beiden Spezialisten der SWM, Patrick Lehmann und Benjamin Uhlmann. Die Grundidee des Projektes lässt sich recht einfach beschreiben: Die Stadtwerke Metzingen übernehmen die Planung der Anlage und lassen sie durch einen Fachbetrieb installieren. Weiterhin bieten die SWM Unterstützung bei der Anmeldung der Anlage im Stammdatenregister und kümmern sich um die Bereiche Wartung, Versicherung und ggf. Reparatur einzelner Komponenten. Für diese Leistungen der SWM, die als Verpächter einer solchen Anlage fungieren, entrichten die Hausbesitzer in ihrer Funktion als Pächter eine monatliche Pacht und der Vertrag zwischen Hausbesitzer und SWM gilt für 10 Jahre. Nach Ablauf dieser Frist gibt es zwei Möglichkeiten: Entweder der Pächter erwirbt die Anlage oder die Stadtwerke bauen die Anlage wieder ab.

Die Präsentation umfasste einen technischen und einen kaufmännischen Teil. Im technischen Teil wurden die wesentlichen Komponenten einer PV-Anlage vorgestellt: Modulträger, Solarmodule, Wechselrichter und ggf. Speicherbatterie. Die Leistung einer solchen Anlage richtet sich nach den örtlichen Gegebenheiten der zur Verfügung stehenden Dachfläche. Die Leistung der PV-Anlage ist jedoch bei 10 kW/p gedeckelt, um den Anforderungen des EEG zu genügen.

Im kaufmännischen Teil der Präsentation wurden die wesentlichen Bedingungen des Pachtvertrags erläutert und mehrere Modell-Rechnungen vorgestellt. Bei diesen ging es um die Höhe der monatlichen Pacht einerseits und um die eingesparten Bezugskosten für den Strom, denn dieser kommt ja zum Teil von der PV-Anlage auf dem Dach. Ein weiterer Faktor der Modell-Rechnung ist die Vergütung des von der PV-Anlage erzeugten Stroms, der nicht direkt im Haus verbraucht wird. Selbst wenn die Vergütung für selbst erzeugten Solarstrom bei weitem nicht mehr so hoch ist wie in den Anfangsjahren des EEG, so bleiben unter dem Strich doch Einnahmen durch die Netzeinspeisung. PV-Strom vom eigenen Dach lohnt sich also nach wie vor!

Die zahlreichen Fragen im Anschluss an die Präsentation, die von den Spezialisten geduldig beantwortet wurden, zeigten deutlich, dass das Interesse an PV-Anlagen groß ist.

Wer noch mehr über das SWM-Solardach erfahren und sich in die Modell-Rechnungen vertiefen möchte, kann direkt mit Herrn Lehmann (P.Lehmann@metzingen.de) oder Herrn Uhlmann (B.Uhlmann@metzingen.de) Kontakt aufnehmen.

Rettet nicht nur die Bienen

Für die Sitzung vom 29. April konnte der AKE MdL Raimund Haser, Naturschutzpolitischer Sprecher der CDU-Landtagsfraktion gewinnen. Herr Haser, der aus dem Allgäu stammt, eröffnete seinen Vortrag mit dem wichtigen Hinweis, dass jegliche Naturschutzmaßnahme den landschaftlichen Hintergrund einer Region berücksichtigen muss und man dabei nicht vergessen darf, dass Natur und Landschaft als Einheit gesehen werden müssen und Landschaft so gut wie immer vom Menschen geformte Kulturlandschaft bedeutet. Naturschutzprogramme, die diese Grundtatsachen nicht berücksichtigen, sind deshalb kritisch zu sehen. Bei allen Naturschutzmaßnahmen ist stets zu fragen, was, im Einklang mit den Gegebenheiten vor Ort, erreicht werden soll. So gesehen sind abstrakt formulierte Programme, wie etwa das FFH-Programm (Flora-Fauna-Habitat), in ihrem Nutzen kritisch zu hinterfragen. Richtet man z. B. den Blick aufs Allgäu mit seiner heutigen Weidewirtschaft und auf die Milchwirtschaft ausgerichteten bäuerlichen Betriebe, ergeben sich für den Schutz und den Erhalt der Kulturlandschaft und der biologischen Vielfalt vor Ort andere Erfordernisse als für das Ermstal mit seiner von Streuobstwiesen geprägten Kulturlandschaft.

Naturschutzpolitik und Naturschutzmaßnahmen müssen sich unbedingt auch mit dem Landschaftsverbrauch auseinandersetzen, den Industriebauten, Wohnungsbau und der Bau von Verkehrswegen verursachen. Die heute gesetzlich vorgeschriebenen Ausgleichsflächen müssen deshalb sorgfältig ausgewählt und ihre Nutzung klar definiert werden. Ein weiterer Aspekt des Landschaftsverbrauches ist der damit verbundene Verlust an landwirtschaftlichen Produktionsflächen. Dieser führt zu einer intensiveren Nutzung der Wiesen und Äcker, die durch den Einsatz von Kunstdünger und Pestiziden sowie durch die Mechanisierung der Produktionsmethoden möglich ist. Allerdings: Wurden in der Vergangenheit Wiesen im Schnitt nur zweimal gemäht, erfolgen heute sechs bis sieben Mahden. Diese veränderte Bewirtschaftung führt dazu, dass Wiesenpflanzen nicht mehr blühen können und es so zu einer immensen Reduktion des Nahrungsangebots für Insekten kommt. In der Folge nimmt die Insektenpopulation dramatisch ab. Eine stark geschrumpfte Insektenpopulation führt wiederum dazu, dass das Nahrungsangebot für Vögel stark zurückgeht und die Vogelpopulation ebenfalls abnimmt. Dass dieser Kausalzusammenhang zu einer starken Reduktion der Biodiversität führt, liegt auf der Hand. Praktizierter Natur- und Artenschutz wären in diesem Kontext Ausgleichszahlungen an die Landwirtschaft für den Verzicht auf das häufige Mähen von Wiesen. Anders gesagt: Es geht darum, dass Landwirtschaft und Landschaftspflege Hand in Hand gehen müssen, damit eine gut überlegte und gut geplante Landnutzung auch biologische Vielfalt ermöglicht.

Im Kontext der Biodiversität verwies MdL Haser auch auf Maßnahmen im Kontext von Fließgewässern. Hier soll ein fünf Meter breiter Randstreifen an jedem Ufer für Biodiversität sorgen – bei gleichzeitig geltendem Bewirtschaftungsverbot für diese Flächen. Bei genauerer Betrachtung erweist sich diese Konstellation jedoch als wenig zielführend, denn das Bewirtschaftungsverbot führt dazu, dass diese Uferrandstreifen z. B. nicht für Bioenergiepflanzen mit ihrem Nahrungsangebot für Insekten genutzt werden können. Es kann auch kein Niederwald mit bodennahen Gehölzen angelegt werden, die nach einigen wenigen Jahrzehnten für die Produktion von Holzhackschnitzeln geerntet werden könnten.

Mit Blick auf die Fließgewässer im Land betonte Haser, dass durch den Abriss von Querbauwerken und Stauwehren, die einst zur Nutzung der Wasserkraft errichtet wurden, zwar durchgängige Fluss- und Bachläufe erzielt würden, zugleich jedoch die Zonen verlangsamten Wasserflusses mit ihrer wichtigen Funktion für den Grundwasserstand und den Hochwasserschutz zerstört würden. Mit Blick auf die Energiewende bedeutet die Stilllegung von kleinen Wasserkraftwerken zudem auch einen Rückgang der CO₂-neutral produzierten elektrischen Energie. Werden Wasserkraftwerke mit ihren Stauanlagen stillgelegt, dann werden auch keine neuen Fischtreppen gebaut.

Welche politischen Konsequenzen ergeben sich aus diesen Konstellationen? Eminent wichtig ist, dass Landwirtschaft und Naturschutz nicht gegeneinander ausgespielt werden. In Baden-Württemberg sind diese beiden Bereiche in zwei Ministerien angesiedelt, was unweigerlich zu Reibungsverlusten und Sollbruchstellen führt.

Wollen wir den Erhalt unserer Kulturlandschaft, dann müssen wir auch dazu bereit sein, mit Förderprämien und anderen Maßnahmen (z. B. Ökopunkte) den Verlust aus der eingeschränkten Nutzung landwirtschaftlicher Produktionsflächen zu vergüten.

Wir müssen uns auch kritisch fragen, ob unsere Konsumhaltung sich mit Naturschutz und Biodiversität verträgt. Möglichst billige Lebensmittel sind nur möglich auf der Basis großer Produktionsmengen, die mit einer nachhaltigen, auf Biodiversität und den Erhalt der Kulturlandschaft abzielenden Bewirtschaftung schlecht in Einklang zu bringen sind. Ökologisch und nachhaltig produzierte Nahrungsmittel sind schlichtweg teurer. Vor diesem Hintergrund ist auch die derzeitige EU-Landwirtschaftspolitik mit ihren Subventionen auf der Basis der Betriebsgröße höchst fragwürdig. In diesem Bereich bedarf es deshalb eines raschen Umdenkens und eines Paradigmenwechsels.

Eine verantwortungsvolle Naturschutzpolitik fragt nicht danach, welche Art erhalten werden soll, sondern kümmert sich um den Schutz von Lebensräumen. Lebensräume zeichnen sich per se durch Biodiversität aus – ohne blühende Gräser und Kräuter keine Insekten und ohne Insekten keine Vögel. Gute Naturschutzpolitik zeichnet sich durch das Erkennen eben dieser Zusammenhänge aus wie auch durch entsprechend differenzierte Programme und Maßnahmenpakete.

Die anschließende Fragerunde zeigte deutlich, dass MdL Haser in seinem Referat wichtige und für die anwesenden Besucher höchst relevante Themen ansprach. Bereitwillig beantwortete er auch Fragen zum Zusammenhang von Naturschutz und Energiewende (Woher kommt der Strom für die Elektromobilität?) und appellierte an die Mitglieder des AKE, sich weiterhin aktiv für die Belange der Energiewende und des Klimaschutzes einzusetzen.

In der März-Sitzung des AKE referierte Prof. Dr.-Ing. Bernd Thomas, Hochschule Reutlingen, über das Thema „KWK – aktuelle Situation und zukünftige Entwicklungen“. Ausgehend von der Tatsache, dass die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) eine effiziente Technologie ist, da sie nicht nur Strom, sondern auch Wärme produziert und somit einen hohen Nutzungsgrad erzielt, legte Prof. Thomas dar, dass diese Technologie im Kontext der Energie-Wende mit einem kleinen Nachteil behaftet ist: Die erzeugte Energie stammt nicht aus erneuerbaren Quellen, da BHKW derzeit noch überwiegend mit fossilen Brennstoffen, vorzugsweise Erdgas, betrieben werden. Dennoch liegen die Vorteile der KWK klar auf der Hand, und es kann festgehalten werden, dass die KWK keine Brückentechnologie darstellt, die sich in Bezug auf geeignete Objekte „rechnet“ und somit auch keiner besonderen Fördermaßnahmen bedarf. „Geeignete Objekte“ sind in dieser Hinsicht große Industriebetriebe, die über die KWK ihre benötigte Strommenge zu einem großen Teil günstig selbst erzeugen können. Die Vorteile der KWK müssen jedoch auch in einem weiteren Kontext gesehen werden: dem der zu erreichenden Energiewende. Vor diesem Hintergrund betrachtet, verwies Prof. Thomas auf drei Bereiche der KWK als Zukunftstechnologie: Blockheizkraftwerke eignen sich nicht für den Bereich Grundlast; die KWK muss als flexible und komplementäre Ergänzung zur mit signifikanten Schwankungen behafteten Stromerzeugung durch Photovoltaik und Wind betrachtet werden; die Umweltbilanz der KWK verbessert sich deutlich durch den Einsatz von „grünem Wasserstoff“ und durch den Betrieb mit synthetischem Erdgas, das aus Strom-Überschüssen erzeugt wird („power-to-gas“). Für die Zukunft der KWK gilt: Sie bleibt wichtig für die Strom- und Wärmeerzeugung, jedoch wird die Stromerzeugung aus KWK abnehmen durch den Ausbau der Strom- und Wärmeerzeugung aus erneuerbaren Energien. Das Zukunftspotenzial der KWK liegt in flexiblen Anlagen, die kurzfristig sowohl auf Wärme- wie auch auf Strombedarf reagieren können. Es liegt auf der Hand, dass Strom und Wärme aus der KWK entsprechend vergütet werden muss, damit sich diese Anlagen auch rechnen. Ein wichtiger Aspekt ist hier der CO₂-Preis. Wenn der Preis für das ausgestoßene CO₂ kräftig steigt, wird die Strom- und Wärmeerzeugung auf der Basis besonders der Braunkohle deutlich abnehmen und die zumeist auf der Basis von Erdgas betriebene KWK zählt zu den Gewinnern. Soweit das Szenario für die KWK mit Blick auf die Energiewende.

Bevorzugte Einsatzgebiete einer flexiblen KWK erläuterte Prof. Thomas anhand eines Planungsbeispiels auf der Basis eines Mehrfamilienhauses. Da bei einem solchen Objekt der Verbrauch an Strom und Wärme bekannt ist, kann die Versorgung eines solchen Objekts über ein BHKW mit KWK optimiert werden. Ein wichtiger Gesichtspunkt für die Planung ist die Dimensionierung der neuen Anlage, für die in jedem Fall ein Wärmespeicher erforderlich ist. Für die Dimensionierung ist zum einen der Wärmebedarf und zum anderen der Strombedarf des Objekts zentral. Ein nicht zu vernachlässigender Faktor sind die Betriebskosten, in die auch die Wartungskosten für eine solche Anlage einfließen müssen. Die Wirtschaftlichkeitsberechnung auf der Basis der drei am Markt erhältlichen Anlagen mit unterschiedlicher Leistung zeigt deutlich, dass die kleinste Anlage nach 20 Jahren Betrieb noch keinen Gewinn abwirft. Anders bei den größeren Anlagen und bei der größten Anlage ist die Wirtschaftlichkeit am besten. Wie Prof. Thomas weiter ausführte, gibt es ein Förderprogramm des Landes Baden-Württemberg für KWK-Anlagen in Form der BHKW-Begleitberatung. Es lohnt sich also, sich bei der Errichtung eines BHKW nach diesem Programm zu erkundigen.

Im dritten Teil seines Vortrags ging Prof. Thomas auf einen neuen Ansatz für den Betrieb von BHKWs ein – den des flexiblen, stromoptimierten Betriebs. Hierbei werden die Profile für den Wärmebedarf und den Strombedarf parallel betrachtet und aus den unterschiedlichen Bedarfen über den Tag hinweg der günstigste Fahrplan für den Betrieb des BHKWs errechnet. Hinzu kommen noch externe Daten, vor allem die Prognose mit Blick auf das Wetter (Wärme, Kälte) – ein zentraler Aspekt in Sachen Bedarf. In einem komplexen Steuerungsalgorithmus wird der Fahrplan für die Anlage berechnet. Hierfür wurde bereits eine Feldanlage gebaut, um die Stimmigkeit des Ansatzes prüfen zu können. Betont man mit Blick auf den erzeugten Strom einer solchen Anlage den sog. elektrischen Deckungsgrad, dann kann im wärmegeführten Betrieb ein Wert von 18,2 % erreicht werden; beim stromoptimierten Fahrplan beträgt der Wert immerhin 24,9 % und wenn man zusätzlich noch die augenblicklichen Bedarfe berücksichtigt, denn kommt man auf stolze 31 % – ein beachtliches Ergebnis.

Der flexible Betrieb von Wärmepumpen lässt sich ebenfalls über ausgeklügelte Algorithmen steuern, indem man die über den Tag verteilten Bedarfe analysiert und in ein Steuerungsmodell einfließen lässt. Von besonderer Bedeutung ist bei diesem Konzept das optimierte Zusammenspiel der Komponenten Wärmepumpe, hauseigene Photovoltaik-Anlage, hauseigener Batterie- und Wärmespeicher. Auf der Basis einer Speicherbatterie mit 7,7 kWh lassen sich über eine optimierte Steuerung bis zu 50 % des Solarstroms nutzen – ein sehr beachtliches Ergebnis, wenn man bedenkt, dass er eingesetzte Strom von der hauseigenen PV-Anlage sozusagen zum Nulltarif zur Verfügung steht.

Aus den Ausführungen von Prof. Thomas wurde vor allem deutlich, dass es bei der KWK vor allem um ausgeklügelte Steuerungen für das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten geht. Unerlässlich ist bei solchen Anlagen ein ausreichend dimensionierter Pufferspeicher, und es muss auch gewährleistet sein, dass das BHKW nicht – wie in der Vergangenheit – als Dauerläufer betrieben wird, und größere Anlagen mit geringerer jährlicher Betriebszeit gefragt sind. Eine solche Anlage muss auch nach dem Kriterium des stromoptimierten Betriebs eingesetzt werden, unter dem Aspekt der Erhöhung der Eigenstromdeckung. Für die Zukunft kann die KWK mit optimierten Steuerungen auch zur Deckung der Stromlast im Netz, z.B. an windstillen Tagen und bedecktem Himmel, und zur Erbringung von Netzdienstleistungen (Netzstabilisierung) eingesetzt werden. Anders gesagt: KWK ist eine Technologie mit Zukunft!

AKE – Pumpspeicherwerke – 26. Februar 2019

Im Mittelpunkt der AKE-Sitzung vom 26. Februar 2019 stand das Thema Pumpspeicherwerke. Diese Speicher-Technologie steht derzeit nicht allzu hoch im Kurs, denn die Errichtung solcher Anlagen ist kostenintensiv und ihr Betrieb wirft in vielen Fällen nicht das ab, was in der Vergangenheit erwartet werden konnte. Zudem ist das Genehmigungsverfahren für Pumpspeicherwerke langwierig und nicht eben einfach. Diese Gegebenheiten sind höchst unerfreulich, denn mit Pumpspeicherwerken ließe sich ein guter Teil des Stromüberschusses aus Wind- und PV-Anlagen elegant und über Jahrzehnte hinweg sicher und zuverlässig speichern. Das Pumpspeicherwerk Glems zeigt deutlich die Langlebigkeit dieser Speichertechnologie, etwa im Vergleich zu Batterie-Speichern, die regelmäßig erneuert werden müssen.

Mit Herrn Manfred Kries hatte der AKE einen Referenten, der sich über die Jahre hinweg intensiv mit Pumpspeicherwerken beschäftigt hat. In seinen detaillierten Ausführungen verwies Herr Kries auf das vorhandene natürliche Potenzial für solche Anlagen auf der Basis der topographischen Gegebenheiten im Erms- und Echaz-Tal. Detaillierte Planungen hat Herr Kries für ein Pumpspeicherwerk in Eningen erstellt. Sein Ansatz geht jedoch weit über die traditionelle Funktion von Pumpspeicherwerken hinaus, denn bei entsprechender Planung von Ober- und Unterbecken könnten solche Anlagen auch wichtige Funktionen im Bereich des Hochwasserschutzes übernehmen. Wie die Starkniederschläge der letzten Jahre mit ihren immensen Schäden gezeigt haben, hat der Hochwasserschutz hohe Priorität. Und wenn man diese neue Funktionalität mit der traditionellen Funktion von Pumpspeicherwerken verknüpft, ergibt sich sozusagen eine „Win-Win-Situation“: Hochwasserschutz und Erzeugung von Strom aus regenerativen Quellen, ohne jegliche Emissionen!

Die Planungen von Herrn Kries weisen jedoch noch eine weitere innovative Dimension auf. Bekanntlich kann es auf der Schwäbischen Alb zu Engpässen bei der Löschwasserversorgung kommen. Was also läge näher als die Projektierung und Errichtung von Oberbecken auf der Albhochfläche, die diesen Zusatz-Nutzen haben?

Die anwesenden Mitglieder des AKE ließen sich von den Überlegungen von Herrn Kries überzeugen und es wurde beschlossen, ein entsprechendes Schreiben an das Umweltministerium von Baden-Württemberg zu richten. Dieses ist zuständig für den Bereich Energien, Stromspeicher und Hochwasserschutz.