TGA Ausgabe: 12-2009

Anlagenkonzeption

1Energie mit Zeitwert

Abb. 2

Energie wird sich in den nächsten Jahren stetig verteuern. Eine Weisheit, die man überall hört – und für die man im Rückblick wohl nie ­Vorwürfe hören wird. Tritt sie ein, hat man Recht, tritt sie nicht ein, sind alle froh darüber. Heikler wäre hingegen die Aussage, die Energie­kosten werden steigen. Zumindest für einen TGA-Planer. Denn mit dieser Aussage werden ­häufig höhere Investitionskosten begründet, die sich dann gegenüber einem Referenzfall durch die Einsparungen refinanzieren sollen. Künftig wird es schwieriger, den Vergleich zum Normalfall ­vorzunehmen.

Setzt sich die Tendenz der letzten Jahre fort, wird sich die gleiche Energiemenge schneller ­verteuern, als die Löhne und Gehälter steigen und bei Unternehmen zunehmend die Rendite schmälern. Die Handlungsnotwendigkeit der Energieverbraucher steigt damit. Bisher gab es eine wesentliche Antwort darauf: Die aufgewendete Energiemenge muss nach Möglichkeit reduziert werden. Mit bestmöglicher Dämmung sowie effizienter und intelligent gesteuerter Anlagentechnik und mit der Nutzung kostenloser Energie – insbesondere ­Wärmerückgewinnung und Solarthermie.

Energie, insbesondere Elektrizität, hat nicht zu jedem Zeitpunkt den gleichen Wert. Heute blenden Einheitstarife dies weitgehend aus. Auf politischen Druck werden Verbraucher zunehmend dynamische Tarife wählen können. Dies wird die Haustechnik deutlich verändern.

Doch das richtige und über seine Nutzungsdauer wirtschaftlich(st)e Konzept zu finden, wird zunehmend schwieriger werden. Denn Energie wird künftig nicht zu jedem Zeitpunkt den gleichen Preis haben. Wir kennen das schon heute von Anwendungen wie Nachtspeicherheizungen und Kälte- bzw. Eisspeichern, von Konzepten mit PCM-Speichern oder Nachtkühlung, um günstige Umweltenergie nutzbar zu machen, von Anlagen zur lokalen Begrenzung der Spitzenlast, von der Umschaltung leitungsgebundener Energieträger auf einen örtlich speicherbaren Energieträger oder Wärmepumpentarifen mit Sperrzeiten.

Bei der dezentralen Netzeinspeisung gilt ähnliches. Am nachdrücklichsten hat dies kürzlich der Energieversorger LichtBlick ins Blickfeld gerückt: Seine ZuhauseKraftwerke produzieren in Spitzenbedarfszeiten elektrische Energie mit hohem Zeitwert, der Wärmeabfall muss wegen der hohen Leistung gepuffert werden. Heute macht Lichtblick dies in Pufferspeichern. Aber wir wissen alle aus jahrelangen Aufheiz-Diskussionen, dass man es in gewissem Umfang auch in den Räumen kann, ohne diese gleich zu überheizen. Das Aufheizen auf vielleicht 0,5 oder 1 K über den Sollwert führt zwar zu einem leicht erhöhten Energieverbrauch, kann aber die Energiekosten insgesamt senken. Zeitversetzt funktioniert das auch bei einem dynamischen Wärmepumpentarif: Dann wird über die Wärmepumpe ein groß ausgelegter Pufferspeicher (und eventuell auch die Gebäudesubstanz) mit günstigem Strom geladen, um Zeiten mit hohen Tarifkonditionen zu überbrücken.

Um dies zu realisieren, und nicht alle Vorteile der Tarife durch höhere Energieverluste zu verlieren, ist ein vorausschauendes Energiemanagement erforderlich, das möglichst weitgehend ohne bzw. mit sehr einfachen Nutzereingriffen auskommt. Und es ist erforderlich, alle Komponenten und alle Auslegungsregeln zu prüfen und anzupassen. Man wird sich auch mit Fragen auseinandersetzen müssen, ob im Gesamtsystem eher träge oder eher reaktionsschnelle Systeme Vorteile bieten und welche Spielräume bei der Thermischen Behaglichkeit akzeptabel sind. Viele der Über­legungen sind nicht nur bei einer Energiekostenbetrachtung notwendig, sondern zeichnen sich als Grundvoraussetzung ab, um bestimmte Technologien überhaupt in die Breite zu bringen, wie unser Artikel zu Mikro-KWK auf Seite 24 zeigt.

Übrigens hat auch kostenlose Energie einen Zeitwert. Wer die Solarernte einstellen muss, weil der Pufferspeicher durchgeladen ist, muss eher kostenpflichtig nachheizen. Vorteilhaft könnte dann auch das vorausschauende (Auf)Heizen der Räume nach obigem Muster sein. Eine gute Regelung wird dann sogar mit der Zeit herausfinden, mit welcher Wahrscheinlichkeit der Raum am Abend genutzt wird und ob sich der Einsatz der Umwälzpumpe lohnt. Und sie wird wissen, welchen Ertrag Unterhaltungsgeräte und Personen an der Heizlast decken werden, um frühzeitig das Heizsystem auf das Minimum herunterzufahren. Erste Systeme gehen schon in diese Richtung.

Eine schöne Adventszeit wünscht Ihnen

Jochen Vorländer, Chefredakteur TGA Fachplaner

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