Autarke Energie
Ein Wohnhaus vollkommen autark versorgen?
Ist es möglich, mit vertretbarem (finanziellen) Aufwand, ein Wohnhaus autark mit Energie zu versorgen?
Autarke Energieversorgung eines Wohnhauses / energieautarkes Haus. Teil 1.
16.06.2010 - JB - In einem Gebäude, z.B. einem Wohnhaus, braucht man Energie, zum heizen, und zum betreiben der elektrischen Geräte. Doch kann man heute noch guten Gewissens Öl und/oder Gas verbrennen, ohne die Umwelt zu schädigen? Wir schädigen damit ja auch unsere Nachkommen, unsere Kinder! Und will man wirklich billigen Atomstrom kaufen, der von Kraftwerken stammt, welche hochgradig gefährlich für die ganze Menschheit sind? Immerhin gab es 1986 (siehe Link unten) einen extrem traurigen AKW Unfall in Tschernobyl. Kurz; ist es möglich, ein ganz normales 1 Familien Wohnhaus vollkommen autark (eigenständig) mit Strom und Wärme zu versorgen? Könnte man auch das Wasser selber aufbereiten, und so auch vom Wasserwerk unabhängig sein? Diese Fragen sollen hier zunächst in theoretischen Überlegungen beantwortet werden, sollen ggf. später aber auch in einem realen Wohnhaus umgesetzt werden!
Benötigte Energieformen
In der heutigen modernen Welt braucht ein Wohnhaus einer Familie (z.B. 2 Erw. und 2 Kinder) elektrischen Strom, und natürlich auch einen Wärmelieferant (Heizung). Denn es geht hier nicht um ein Gartenhaus, sondern um ein komfortables Wohnhaus, welches kreiert, also konstruiert und berechnet werden soll. Es soll keinesfalls auf Komfort verzichtet werden. In derartigen Wohnhäusern wird in aller Regel ein flüssiger oder gasförmiger fossiler Brennstoff (Gas, Heizöl) als Wärmelieferant (Zentralheizung) verwendet. Alternativ könnte man auch einen CO2 neutralen Brennstoff (Holz) verwenden, um Wärme zu erhalten. Dieser könnte in einem (wassergeführten) Kamin, oder in einer vollautomatischen Zentralheizung gesteuert verbrannt werden. Doch all diese Techniken haben einige entscheidende Nachteile; sie sind von der benötigten Anlage (Zentralheizung) her sehr teuer! Hinzu kommt noch, dass sogar moderne Warmwasserspeicher jeden Tag einiges an Wärme, und damit an Energie verschwenden, einfach weil keine wirklich überzeugend gute Isolierung möglich ist! Um so höher Sie einen Warmwasserspeicher aufheizen, umso größer ist der Temperaturabfall pro Zeiteinheit, z.B. pro Stunde. Warum also kompliziert und verschwenderisch, wenn es auch einfach und effektiv geht? Auf eine (Zentral)Heizung im herkömmlichen Sinne, auch was die Warmwasserbereitung angeht, kann durchaus vollkommen verzichtet werden. Dabei wird jedoch nicht auf Comfort und auch nicht auf Warmwasser verzichtet! Lassen Sie sich überraschen, wie einfach die Lösung sein kann!
Welche Energiemenge benötigt ein Wohnhaus?
Um zu ermitteln, welche Berechnungsgrundlagen berücksichtigt werden müssen, muss zunächst ein realistischer Wärme- und Strombedarf eines 1 Familienhauses ermittelt werden. Es gibt bereits sog. "Null-Energie-Häuser". Dabei handelt es sich um Häuser, die vollkommen ohne (herkömmliche) Heizenergie auskommen, defakto also ohne eine (Zentral)Heizung. Die gute Isolierung des Hauses ist ein Grund dafür. Alleine die Sonnenwärme, aber auch die Abwärme beim Kochen, sowie die Wärme der Personen reichen aus, um ein solches Haus auch im Winter behaglich warm zu halten. Eine Belüftungsanlage sorgt dafür, das alte warme Luft neu angesagte kalte Frischluft erwärmt, und somit eine manuelle Belüftung überflüssig ist. Eine solche Belüftungsanlage sorgt nebenbei auch dafür, das feuchte Luft beseitigt wird, und damit z.B. eine Schimmelbildung praktisch ausgeschlossen ist. Doch so weit wollen wir hier gar nicht gehen, wenn wir eine Berechnungsgrundlage ansetzen wollen! Wir wollen hier keine teure Science-Fiction umsetzen!
Annahme: mittel- bis gut isolierter Neubau
Ich denke, bei einem mittel- bis gut isoliertem Haus (das ist durchaus auch in preisgünstiger, sog. einschaliger Bauweise (dazu später mehr) möglich), kann man bei einem sparsamen Umgang mit Wärme- und Stromenergie realistisch davon ausgehen, dass pro Jahr und pro m2 Wohnfläche ca. 30 kWh Wärmeenergie erforderlich ist, und ca. 20 kWh Stromenergie erforderlich ist. Bei einer realistischen Wohnfläche von 120 m2 ist dies also eine Jahresenergiemenge für die Wärme von 3600 kWh (entspricht in etwa 350 Liter Heizöl), und für den Strombedarf von 2400 kWh. Das macht in Summe also 6000 kWh die in so einem autark (eigenständig) mit Energie zu versorgendem Haus erzeugt werden müssen. Wie diese Energie erzeugt und auch für eine gewisse Zeit gespeichert werden kann, soll im folgenden erläutert werden. Sie werden staunen, wie einfach und preisgünstig die Lösung ist, und wie zuverlässig und langlebig sie ist!
Ergänzende Links
- autarke Energieversorgung, Teil 1, Annahmen.
- autarke Energieversorgung, Teil 2, Erläuterungen.
- autarke Energieversorgung, Teil 3, das generelle Konzept.
- autarke Energieversorgung, Teil 4, (folgt.....).
- schon vergessen? Der traurige Unfall 1986 in Tschernobyl.
- sehr traurig, aber wahr; die Lügen der Atomlobby.
- was ist Energie eigentlich? Ein Energievergleich gibt Aufschluss.
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