picea, Photovoltaik und Wärmepumpe
Neben der richtigen Wärmedämmung ist eine effiziente Anlagentechnik für den energiesparenden Betrieb eines Wohnhauses erforderlich. Nicht jede gut klingende Technik ist für jedes Gebäude geeignet, denn unter Nachhaltigkeitsaspekten spielen neben einer möglichen Energie- und Emissionseinsparung auch die Aspekte Investitionskosten, Armortisation, Lebensdauer, Zuverlässigkeit, sowie Ersatzbeschaffungs- und Wartungskosten eine Rolle.
Bis 2021 haben wir unsere Häuser mit kontrollierter Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung (Enthalpiewärmetauscher), sowie mit modernen Brennstoffzellenheizungen (Gas) ausgestattet.
Ab dem Herbst 2021 läuten wir bei unseren neu begonnen Bauvorhaben eine Zeitenwende ein. Gegen den Einbau von Wärmepumpenheizungen – insbesondere eher ineffiziente Luft-Wasser-Wärmewärmepumpen mit hohem Strombedarf – haben wir uns in der Vergangenheit immer verwehrt. Auch in Verbindung mit einer Photovoltaikanlage, die in Jahreszeiten mit hohem Heizwärmebedarf naturgemäß am wenigsten Strom zur Verfügung stellen (sogenannte „Dunkelflaute“), erschienen uns Wärmepumpenheizungen wenig ökologisch. Selbst bei Nutzung eines Öko-Stromtarifes liefert der Stromversorger während dieser Zeit trotzdem einen beträchtlichen Anteil an Strom, der aus nicht regenerativen Energiequellen wie bspw. Gaskraftwerke, Kohlekraftwerke o.ä. stammt.
Die Firma HPS Home Power Solutions GmbH aus Berlin hat mit ihrem Produkt picea eine Lösung für diese Problematik gefunden. In Zusammenhang mit einer großzügig dimensionerten Photovoltaikanlage kann ein Großteil des im Sommer produzierten überschüssigen Stroms mittels eines Elektrolyseurs in Wasserstoff umgewandelt werden. Die dabei entstehende Abwärme kann zur Trinkwassererwärmung genutzt werden, der Wasserstoff wird saisonal bis in die kühlere Jahreszeit gespeichert. Wenn in den späten Herbst und Wintermonaten mehr Strom benötigt wird, um bspw. eine Wärmepumpenheizung zu betreiben, wird der gespeicherte Wasserstoff in einer Brennstoffzelle zurück in Strom umgewandelt, der in dieser Jahreszeit geringere Ertrag der Photovoltaikanlage wird dadurch ergänzt. Auch bei diesem Prozess entsteht Wärme, die dem Zentralgerät der kontrollierten Wohnraumlüftung zugeführt wird. Die Frischluft, die dem Haus zugeführt wird, wird so erwärmt und dadurch die Wärmepumpenheizung unterstützt, die dadurch wiederum weniger Strom benötigt.
Um möglichst viel überschüssigen Strom dem Haushalt zur Nutzung zur Verfügung zu stellen, haben wir uns dazu entschieden, die picea und die Photovoltaikanlage mit einer hocheffizienten Wärmepumpe zu kombinieren, die Energie mittels GeoCollectoren aus dem Erdreich bezieht.
Ab 2022 errichtete Einfamilienhäuser, Doppelhaushälften und Reihenhäuser werden konsequent mit picea und Photovoltaik ausgestattet, um eine im Rahmen der Wirtschaftlichkeit möglichst hohe Energieautarkie zu erzielen. Neben der Amortisation durch eingesparte Energiekosten in der Zukunft liegt der Fokus auf einem höheren Wiederverkaufswert der Immobilien infolge der schärfer werdenden Energieproblematik.
Für Mehrfamilienhäuser stellen wir diese Anlagentechnik aktuell nicht zur Verfügung, u.a. da Brand- und Schallschutz nur mit erheblichen, nicht kosteneffizientem Aufwand erreichbar wären. Stattdessen statten wir Mehrfamilienhäuser standardmäßig mit Photovoltaik und Batteriespeicher aus.
(Fotos: HPS Home Power Solutions GmbH)
