Gebäude und Quartiere im Wandel zu Gunsten des Klimas

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1 Gebäude und Quartiere im Wandel zu Gunsten des Klimas Dr. Sabine Sulzer Leiterin LUCCERNE Lucerne Competence Center for Energy Research BKW Bern, 25. Juni 2015 European Power Network

2 2.1 t CO 2 eq./ Kopf & Jahr 2, Quelle: Prognos (2013) CO2-Einsparpotentiale für Raumwärme in 2010

3 70 % Einsparung bis , Quelle: Prognos (2013) CO2-Einsparpotentiale berechnet von den Szenarien POM

4 Energiekennzahl Wärme Gebäudebestand im Kanton Zürich 4, Quelle: Baudirektion Kanton Zürich (2014) Energiekennzahl Wohnbauten

5 Transformationspfad 300 Ausbau erneuerbare Energie Carbon Intensity [g CO 2 eq /kwh] Erneuerbare Erneuerbare 2050 Wärmepumpe Wärmedämmung Gebäude W Gesellschaft Efficiency [kwh/m 2 ] 5, Reduktion Endenergie

6 Vom Gebäude zum Quartier 6, ,

7 Thermische Vernetzung heute morgen Hochtemperatur Netze uni-direktional 7, Niedertemperatur Netze bi-direktional

8 Areal Suurstoffi: Ganzheitliche Quartierentwicklung 8,

9 Areal Suurstoffi: Ganzheitliche Quartierentwicklung Vision Zero-Zero Keine CO 2 -Emissionen Keine zusätzlich zugeführte Energie Strategie «Sommerwärme gegen Winterkälte» Aktivierung des Erdreichs als saisonalen Speicher Keine Brennstoffe zur Wärmebereitstellung Einsatz von effizienten Wärmepumpen Niedertemperaturnetz mit dezentraler Wärmebereitstellung Elektrische Energieerzeugung durch solare Strahlung (PV) 9,

10 Bestehendes Areal Bestehendes Areal m2 EBF Vollausbau Areal m2 EBF Sonden: 215 Stk. best. Sonden: 750 Stk. voll PV: m2 best. PV: m2 voll. 10,

11 Erdwärmespeicher Winter Sommer WP WP 11,

12 Potential Power to Heat Optimierte Auslegung einer Wärmepumpen-Speicher Kombination im Smart Grid - Simulationszeitraum: 2 Wochen vom bis Referenzsystem - System mit thermischem Speicher und Predictive Control Zweipunkt- Predictive Steuerung Control Ladekreis Brauchwarm- wasser Heizkreis L/W- WP Misch- speicher Schicht- speicher Heizkreis WA SFH100 Frischwasser System Zapfprofil

13 Potential Power to Heat Prädiktive Auswahl der optimalen Ladeblöcke Einfluss auf die Speicher- und Raumtemperatur Epexspot DE [Eur] Zeit [d] WP Ein Umgebungstemperatur Raum Speicher oben Speicher unten 50 Temperatur [ C] Zeit [d]

14 Potential Power to Heat Ergebnis System / Modus Referenzsystem Sperrzeit [h/d] Endpreis Epexspot [Eur] AZ [-] Anzahl WP Taktungen [Taktungen/2 Wochen] 2x System mit thermischem Speicher und Predictive Control Bis 16 Stunden Sperrzeit % Kostenreduktion % Effizienzeinbusse 53 74% Reduktion der Taktung

15 SCCER Future energy efficient building & district Geschäftsmodellkonzepte: Energy Hub (EH) Wertschöpfungske/e Energy Hub AkquisiCon / Loyalität durch Kunden, Partnern EH Beschaffung der Infrastruktur durch Kunden, Partnern EH Gefilterte Geschä9smodelle für dezentrale Energiesysteme ü Affilia4on ü Customer Loyalty ü Make more of it ü Crowdfunding ü Open Business Model ü Rent instead of buying ü Frac4onal Ownership ü Performance based contrac4ng Betrieb und Steuerung der Infrastruktur durch Kunden, Partnern EH ü Orchestrator Lieferung von Energie und Dienstleistung durch Kunden, Partnern EH ü Aikido ü Guaranteed Availability ü Solu4on Provider ü Cross Selling ü Ingredient Branding ü Two- sided- Market ü Direct Selling ü No Frills ü Ul4mate Luxury ü Experience Selling ü Peer to Peer ü User Designed Preisgestaltung Durch Energy Hub ü Add- on ü Freemium ü Performance based contrac4ng Pr. ü Aikido Pr. ü Hidden Revenue ü Revenue Sharing ü Auc4on ü Lock- in ü Subscrip4on ü Barter ü Pay per use ü Cash Machine ü Pay what you want Quelle: in Anlehnung an: Gassman, O. et al (2013) 15 Geschäftsmodelle entwickeln: 55 innovative Konzepte mit dem St. Galler Business Model Navigator

16 CO 2 Reduktionsziele erfordern... Reduktion Wärmebedarf Einbindung erneuerbarer Energien Speicherung Vernetzung (räumlich und netzübergreifend) Attraktive Geschäftsmodelle 16,

17 Verbindet die Kompetenzen und beschleunigt die Umsetzung 17,

18 18,