{"id":95092,"date":"2023-11-03T02:18:00","date_gmt":"2023-11-03T01:18:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=95092"},"modified":"2023-11-02T16:56:56","modified_gmt":"2023-11-02T15:56:56","slug":"energiewende-energieautark-im-einfamilienhaus","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/energie\/energiewende-energieautark-im-einfamilienhaus\/","title":{"rendered":"Energiewende: Energieautark im Einfamilienhaus"},"content":{"rendered":"\n

Photovoltaikanlagen in Kombination mit Batteriespeichern erm\u00f6glichen mehr Unabh\u00e4ngigkeit bei der Energieversorgung. <\/p>\n\n\n\n

Wie gro\u00df das Potenzial f\u00fcr eine vollst\u00e4ndig autarke Energieversorgung von Wohngeb\u00e4uden ist, haben Forschende des Karlsruher Instituts f\u00fcr Technologie (KIT) gemeinsam mit Partnern untersucht. In der Fachzeitschrift Joule<\/em> zeigen sie, dass bereits heute 53 Prozent der Einfamilienh\u00e4user in Europa technisch energieautark werden k\u00f6nnten. Bis zum Jahr 2050 k\u00f6nnten durch Mehrinvestitionen von 50 Prozent mehr als zwei Millionen Geb\u00e4ude das Netz verlassen. (DOI: https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.joule.2023.09.012<\/a>)<\/p>\n\n\n\n

Die Strompreise in Europa steigen seit Jahren \u2013 nach dem Angriff Russlands auf die Ukraine haben sie laut Berechnungen von Eurostat nun ein Rekordniveau erreicht. Gleichzeitig wird es mit Photovoltaik und Batteriespeichern immer einfacher, sich unabh\u00e4ngiger von Energieversorgern zu machen. \u201eDurch Investitionen in lokale Energieversorgungssysteme kann ein Gro\u00dfteil des eigenen Stromverbrauchs selbst gedeckt und damit die Abh\u00e4ngigkeit von hohen Strompreisen reduziert werden\u201c, sagt Hauptautor Max Kleinebrahm, Gruppenleiter am Institut f\u00fcr Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion (IIP) des KIT. <\/p>\n\n\n\n

In Europa w\u00fcrden sich deshalb Geb\u00e4udeeigent\u00fcmerinnen und -eigent\u00fcmer verst\u00e4rkt f\u00fcr mehr Eigenst\u00e4ndigkeit entscheiden: \u201eNeben der Wirtschaftlichkeit spielen bei der Entscheidung auch nicht-monet\u00e4re Aspekte wie ein hoher Anteil erneuerbarer Energien, die Ablehnung der Nutzung nuklearer und fossiler Energien und ein hoher Grad an Autarkie eine immer wichtigere Rolle.\u201c Wie gro\u00df der Schritt von einer teilautarken zu einer vollst\u00e4ndigen Selbstversorgung mit Strom und W\u00e4rme w\u00e4re, hat ein Team des KIT gemeinsam mit Forschenden des Forschungszentrums J\u00fclich, der ETH Z\u00fcrich und des Paul Scherrer Instituts berechnet.<\/p>\n\n\n\n

Was kostet die Energieunabh\u00e4ngigkeit im Eigenheim?<\/h4>\n\n\n\n

Grundlage f\u00fcr ihre Berechnungen ist eine Datenbank, in der geografisch hoch aufgel\u00f6ste Informationen zum europ\u00e4ischen Geb\u00e4udebestand und den darin lebenden Haushalten mit lokalen klimatischen und wirtschaftlichen Bedingungen kombiniert wurden. Durch den Einsatz neuartiger Methoden zur Komplexit\u00e4tsreduktion auf Hochleistungsrechnern wurden zun\u00e4chst f\u00fcr 4 000 repr\u00e4sentative Einfamilienh\u00e4user kostenoptimierte energieautarke Versorgungssysteme konfiguriert. In einem weiteren Schritt wurden dann neuronale Netze eingesetzt, um die Ergebnisse auf die 41 Millionen untersuchten Einfamilienh\u00e4user zu \u00fcbertragen. <\/p>\n\n\n\n

\u201eUnter heutigen Bedingungen sind 53 Prozent der 41 Millionen Geb\u00e4ude technisch in der Lage, sich unabh\u00e4ngig von externer Infrastruktur allein durch die Nutzung der lokalen Sonneneinstrahlung auf dem Dach zu versorgen, und dieser Anteil k\u00f6nnte aufgrund verbesserter Technologien bis 2050 auf 75 Prozent steigen\u201c, sagt Professor Russell McKenna von der Eidgen\u00f6ssischen Technischen Hochschule Z\u00fcrich (ETH Z\u00fcrich) und Leiter des Labors f\u00fcr Energiesystemanalyse am Paul Scherrer Institut in der Schweiz. <\/p>\n\n\n\n

\u201eWenn man nun annimmt, dass Geb\u00e4udeeigent\u00fcmerinnen und -eigent\u00fcmer dazu bereit w\u00e4ren, bis zu 50 Prozent mehr zu investieren, als f\u00fcr ein vergleichbares Energiesystem mit Netzanschluss notwendig w\u00e4re, dann k\u00f6nnten bis 2050 bis zu zwei Millionen Einfamilienh\u00e4user das Stromnetz verlassen.\u201c<\/p>\n\n\n\n

Ein ausgepr\u00e4gtes Potenzial f\u00fcr energieautarke Wohngeb\u00e4ude sehen die Forschenden vor allem in Regionen mit geringen saisonalen Wetterschwankungen, wie beispielsweise in Spanien oder mit hohen Strompreisen wie in Deutschland. Auch die konkrete Ausgestaltung der kostenoptimierten Energiesysteme steht fest: \u201eUnsere Ergebnisse zeigen, dass ein erfolgreiches, kostenoptimales und autarkes Energieversorgungssystem f\u00fcr Geb\u00e4ude in Mitteleuropa aus Photovoltaik zur Stromerzeugung sowie einer Kombination von kurzfristiger Batteriespeicherung und einem langfristigen, saisonalen Wasserstoffspeichersystem bestehen wird\u201c, so Dr. Jann Weinand, Abteilungsleiter am Forschungszentrum J\u00fclich.<\/p>\n\n\n\n

Mehr Stabilit\u00e4t f\u00fcr das Energiesystem<\/h4>\n\n\n\n

Welche Auswirkungen eine m\u00f6gliche gro\u00dffl\u00e4chige Verbreitung energieautarker Versorgungssysteme auf das europ\u00e4ische Energiesystem h\u00e4tte, wollen die Forschenden in weiteren Arbeiten noch genauer analysieren, sie vermuten aber einen positiven Effekt. \u201eTeilautarke Wohnh\u00e4user k\u00f6nnten in Zukunft dazu beitragen, das \u00fcbergeordnete Energiesystem zu stabilisieren. Ein weniger stark ausgepr\u00e4gtes Nachfrageprofil der Haushalte k\u00f6nnte etwa die Nachfrage nach Spitzenlastkraftwerken d\u00e4mpfen\u201c, sagt Elias Naber vom IIP des KIT. \u201eAllerdings m\u00fcsste dann verhindert werden, dass sich Geb\u00e4udeeigent\u00fcmerinnen und -eigent\u00fcmer komplett vom Netz abkoppeln \u2013 etwa indem sie f\u00fcr netzfreundliches Verhalten mit speziellen Strompreistarifen belohnt werden.\u201c (mhe)<\/p>\n\n\n\n

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