Was ist ein energieautarkes Haus?

Das energieautarke Haus ist ein Gebäude, dessen Energiebedarf ausschließlich über lokal verfügbare Energieträger oder Energiequellen gedeckt wird. Es ist unabhängig von einer externen Energieversorgung und erzeugt Wärme sowie Strom selbst. Zum Einsatz kommen dabei erneuerbare Energiequellen wie Wind, Wasser oder Sonne. In der Theorie sollte ein energieautarkes Haus also ohne Kosten für Wärme oder Strom auskommen.

Wie das in der Praxis funktioniert, möchten wir an drei Beispielen zeigen:
Energieautarkes Einfamilienhaus von Prof. Dipl.-Ing. Timo Leukefeld
Energieautarkes Mehrfamilienhaus von Walter Schmid im Schweizer Brütten
Sanierung eines Oldenburger Mehrfamilienhaus von Dipl. Ing. Holger Laudeley

Sonne satt im energieautarken Einfamilienhaus im sächsischen Freiberg

„Energie intelligent verschwenden“, lautet das Motto des deutschen Energieexperten Timo Leukefeld. Dieser hat sich neben seiner Tätigkeit als Energiebotschafter der Bundesregierung auch der Entwicklung nachhaltiger Wohnbaukonzepte verschrieben.

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Energieautarkes Haus gewinnt Wärme und Strom aus der Sonne

Aufbauend auf das Sonnenhaus-Konzept vom Sonnenhaus-Institut e.V., liegt der Schwerpunkt des autarken Hauses auf der Nutzung kostenloser Sonnenwärme. Um dabei vollständige Autarkie erreichen zu können, fallen alle Komponenten etwas größer aus als in üblichen Gebäuden.

Große Solaranlage und gigantischer Wärmespeicher im autarken Haus

So erntet eine Solarthermieanlage mit einer Kollektorfläche von fast 50 m² die erneuerbare Energie. Diese lässt sich dann in einem saisonalen Speicher über mehrere Monate bevorraten. Mit einem Fassungsvermögen von etwa 9 m³ (9.000 Litern Wasser oder 65 vollgefüllten Badewannen) bildet der Langzeitwärmespeicher nicht nur energetisch, sondern auch architektonische den Kern des Gebäudes.

70 Prozent Autarkie und etwas Wärme aus dem wohligen Holzofen

Laut eigenen Angaben, erreicht die Anlage eine solare Deckungsrate von über 70%. Den übrigen Wärmebedarf deckt ein Kaminofen mit Wärmeübertrager. Die Brennstoffkosten dafür sollen bei maximal 300 € im Jahr liegen.

Übrigens: Prof. Timo Leukefeld rechnet kaum mit einer 100 Prozent Lösung. Die letzten 20 Prozent Autarkiegrad seien so teuer, dass sich das Konzept wirtschaftlich nicht mehr rechnen würde, weiß der ambitionierte Energieexperte.

Stromseitige ein vollkommen energieautarkes Haus dank Stromspeicher

Der Wärmebedarf des energieautarken Hauses in Freiberg wird neben der Solarthermie auch über einen Holzofen gedeckt. Stromseitig erreicht das Gebäude eine solare Deckungsrate von 100%. Möglich ist das über eine Photovoltaik-Anlage mit einer Leistung von fast 9 kWp und einem Stromspeicher für die Bevorratung von 58 kWh. Das Besondere daran: Der Speicher versorgt nicht nur das Haus, sondern auch das Elektroauto mit kostenfreiem Strom aus der Sonne.

Vorgezogene Energiekosten schaffen Freiheit und Unabhängigkeit im Alter

Auch wenn der stolze Preis von 400.000 € für das energieautarke Haus nicht gerade für einen massentauglichen Einsatz spricht. Es ist dennoch ein interessantes und vor allem nachhaltiges Konzept, das in Zusammenarbeit mit der Firma Helma Eigenheimbau AG auch in Serie gebaut wird.

Video: Reportage über die Entstehung der energieautarken Häuser in Freiberg

Das Video zeigt die Entstehung der autarken Häuser in Freiberg und zeigt, wie die innovative Technik funktioniert.

Nebenkostenfrei Mieten im energieautarken Mehrfamilienhaus im schweizer Brütten

Im energieautarken Haus im schweizerischen Brütten soll eine Stunde Sonnenschein ausreichen, um den Energiebedarf eines ganzen Tages zu decken. So die Berechnungen von Bauunternehmer Walter Schmid. Im Gegensatz zum sächsischen Konzept setzt das 9-familienhaus dabei ausschließlich auf Solarstrom. Neben einer hocheffizienten PV-Anlage auf dem Dach sorgen auf der Fassade aufgebrachte Dünnschichtmodule für den nötigen Ertrag im Sommer wie im Winter.

Technisches Konzept setzt auf Batteriespeicher und Power-to-Gas

Den Schwerpunkt des energieautarken Hauses in Brütten bildet neben der Energiegewinnung auch die intelligente und effiziente Speicherung. Während Batteriespeicher dabei als Kurzzeitspeicher für bis zu 200 kWh Strom dienen, schafft ein Elektrolyseur eine zusätzliche Kapazität von bis zu 4.000 kWh. Er wandelt überschüssigen Strom in Wasserstoff um, der dann in einem unterirdischen Langzeitspeicher lagert.

Wärmepumpen und Pufferspeicher sorgen auch wärmeseitig für Autarkie

Die Wärmeerzeugung erfolgt über eine Wärmepumpe, betrieben mit überschüssigem Solarstrom. Entsprechende Pufferspeicher sorgen dabei auch wärmeseitig für die nötige Autarkie, sollte die Sonne einmal längere Zeit nicht scheinen. Zusätzlich kann auch eine Brennstoffzellenheizung den eingelagerten Wasserstoff in Wärme und Strom umwandeln.

Übrigens: Dem ganzheitlichen Ansatz folgend, setzt Umweltpionier Walter Schmid auch bei der Ausstattung der Wohnungen auf energieeffiziente Geräte und Technologien. Denn die beste Energie ist bekanntermaßen die, die nicht verbraucht wird.

Energieautarkes Haus setzt auf Technologie-Standards der Zukunft

Auch wenn das Pilotprojekt vom energieautarken Haus im Schweizer Brütten noch etwas teurer ist. Das Konzept setzt ausschließlich auf Technologien, die sich in Zukunft als Stand der Technik etablieren. Die geringen Betriebskosten sollen dann zu einer entsprechenden Wirtschaftlichkeit beitragen.

Video: Das Magazin nano stellt das energieautarke Haus in Brütten vor

Einblicke und Erfahrungen aus dem energieautarken Haus im Schweizerischen Brütten.

Technische Sanierung mit innovativem Konzept im norddeutschen Oldenburg

Während die beiden vorgenannten Beispiele technisch sehr aufwendig und vor allem in Neubauprojekten umsetzbar sind, stellt das folgende Konzept eine multiplizierbare Lösung für Sanierungen dar.

Energiefarming für teil-energieautarkes Haus von Holger Laudeley in Oldenburg

Energiefarming lautet das innovative Konzept der technischen Sanierung eines Mehrfamilienhauses im norddeutschen Oldenburg. Dabei sorgt eine PV-Anlage zusammen mit zwei Stirling-BHKWs und einem Stromspeicher für die nötige Energie. Stromseitig laufe die Anlage nahezu ganzjährig energieautark, so der Fachplaner Holger Laudeley, der ein ähnliches Konzept bereits in einem Einfamilienhaus umgesetzt hat.

Wärme- und Stromerzeugung mit Wärmepumpe und Stirling-BHKWs

Während eine Wärmepumpe die nötige Wärme zur Warmwasserbereitung im Sommer mit Solarstrom bereitstellt, Heizen im Winter zwei Stirling BHKWs das Gebäude effizient auf.

Die ganze Anlage besteht im Detail aus:
einer PV-Anlage in Ost-West-Ausrichtung mit 28,8 kWp
zwei Mikro-BHKWs als Kombigeräte mit integriertem Brennwertkessel
zwei Stromspeichern mit je 15 kWh Speichervermögen (Energiefarm)
einer Brauchwasserwärmepumpe mit 300 Liter Warmwasserspeicher
mehreren intelligenten Stromzählern

Vermieter als Energieversorger für energieautarkes Haus

SmartMeter senden alle Verbrauchsdaten in Echtzeit an eine von den Mietern erreichbare Onlineplattform. Somit schafft der Vermieter als neuer Energieversorger der Hausgemeinschaft nicht nur günstige Preise, sondern auch absolute Transparenz. Ein Zustand, von dem Kunden großer Energiekonzerne oft nur träumen können.

Im Vergleich zu den beiden vorgenannten Beispielen erreicht die technische Sanierung im Henne-Haus zwar keine vollständige Energieautarkie. Sie bildet aber eine skalierbare Lösung, die auf heute vorhandenen und etablierten Komponenten beruht.

Video: Holger Laudeley erklärt die Funktion vom autarken Haus 

Der Fachplaner Holger Laudeley erklärt, wie das Konzept vom teil-energieautarken Haus in Oldenburg funktioniert.

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