1. Expertenmeeting Energie Trialog Schweiz Massnahmen zur Energieeffizienz im Gebäudebereich PSI Würenlingen 20.-22. Juni 2007 Roland Stulz 1
Energieverbrauch nach Sektoren (CH, 1999) Gebäude Konstruktion Verkehr Dienstleistungen Industrie Gebäude Mark Zimmermann, EMPA/CCEM, 2007 2
Mögliche Effizienzsteigerungen 80% 75% 50% 20% 25% 30% 45% PW Licht Motoren Gebäude Glas- Flaschen Gebäude Flugzeuge Heizungen Quelle: Novatlantis, White Book (2004), E. Jochem et al 3
Bedarfsstruktur wandelt sich: Neubau OK, Elektrizität und Mobilität kritisch Primary Energy Consumption MJ/m 2 yhfa 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 CH Ø SIA380/1 Minergie Passivhaus Susatainable benchmark Heating Hot Water Electricity Construction Renewal Car Train Mark Zimmermann, EMPA/CCEM, 2007 4
Vom Ölhaus zum Elektrohaus: Anergie+Exergie Energie=Exergie+Anergie Erdöl Erdgas Elektrizität für ohmsche Verbraucher Fossile für Mobilität / Prozesse Biofuel für Elektrizität / Kraft (WKK mit BHKW, Stirling, Brennstoffzelle Solar, Geothermie, Abwärme, für Heizung / Kühlung mit WP dezentral - zentral (Wohnung, Haus, Quartier, Region): BHKW mit biogenen Energieträgern Wärmebedarf: abnehmend Kältebedarf: zunehmend 5
CO2-neutraler Raumkomfort + Reduktion Standbyversluste Erdsonden + Wärmepumpe 40% Standby reduzieren Elektroleistung Bürogebäude [kw]. 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Uhrzeit 220m Fensterlüftung + WRG 6
Integrale Energieeffizienz: Gebäude + Mobilität kwh / (person year) 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 Building: heating, cooling,ventilation, hot water commuting to work business travel 0 Old building New building: Minergie + Mobility 7
30% mehr Elektro-Effizienz (CH) 32% Optimierungspotential mit verfügbarer effizientester Technik 8
Sanierungsbedarf = Effizienzsteigerungspotential Energieverbrauch (Heizug) von 400 auf 40 MJ/m2.a - 1920 1920-45 1950-59 1960-69 1970-75 MJ/m2 pro Jahr 1976-80 1981-85 1986-90 EAWAG Chriesbach 1991-99 Energiebezugsfläche (Mio. m2) 9
Traditionelle Renovation: nicht zukunftsfähig viele technische Kompromisse handwerklich, nicht modular ungenügende Koordination der Fachgewerke mangelhafte Qualität ineffizienter Planungs- und Bauprozess Mark Zimmermann, EMPA/CCEM, 2007 10
Erneuerung braucht Modularität und Planungssicherheit CCEM Projekt: integrales Gebäudekonzept keine technischen Kompromisse wenige beteiligte Unternehmen gut koordinierte Module Qualitätssicherung effizienter, schneller Produktionsprozess Mark Zimmermann, EMPA/CCEM, 2007 11
CCEM: Building Technology for the 2000 Watt Society Empa Distribution Grid Empa Distribution Grid Wärmedämmung aus Aerogel/Steinwolle Vakuumwärmedämmung der 2. Generation farbige Solarfassaden für Heizung / Kühlung thermoaktive Deckenelemente mit Latentspeichermasse Absorptionssysteme mit Membrantechnologie für Kühlung / Entfeuchtung kompakte Langzeitspeicher 10kW Solar- Absorptionskältemaschine bio-mimetisches Regelungssystem für Sonnenschutz und elektrische Beleuchtung Thomas Frank, EMPA/CCEM, 2007 12
Marktführer sind bereit für Energieeffizienz Forum Chriesbach EAWAG, Dübendorf, Minergie P Allreal Eulachhof Winterthur: 136 Mietwohnungen, Minergie-Peco Gasser «do-it», Punt Muragl (1750 müm), Minergie P 13
Das '2000-Watt-Haus' ist marktreif EAWAG Chriesbach, Dübendorf Stadtspital Triemli, Zürich Gasser «do-it», Punt Muragl (1750 m) Allreal Eulachhof, Winterthur Novartis Campus Basel Science City, ETH Hönggerberg 14
Private-Public Partnership Technologie-Transfer in Private-Public- Partnerships: Basel Zürich Genf Leuchttürme für eine nachhaltige Zukunft 15
Der Zeithorizont wird von Politik und Ökonomie bestimmt 7000 6000 1500 W fossil pro Person 500 W fossil pro Person 5000 Watt/Person 4000 3000 Nicht fossile Energieträger Fossile Energieträger 2000 Energiebereitstellung Ausland 1000 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2050 22. Jahrhundert 16
4 Schritte führen zum Ziel 4 Innovationsbereiche technische Innovation sustainable development good technology Energie Mobilität Gebäude ökonom. Innovation soziale Innovation politische Innovation innovative money intelligente Organisation sinnvolle Gesetze von Invest- zu Lebenszykluskosten CSR Vertrauen Entscheidungshilfen 17
Freiwilligkeit genügt nicht Energieeffizienz ist wirtschaftlich (CEPE/econcept) photovoltaics nano technology Technik ist vorhanden Planungs- und Entscheidungsinstrumente sind vorhanden daylighting electronics Labels und Standards sind vorhanden Anreize fehlen shading glass technology Wissen ist mangelhaft ("Energieeffizienz ist zu teuer"!) Aus- und Weiterbildung fehlt insulating (U=0.4) glazing electro-chromatic glazing 18
Politik und Wirtschaft müssen Anreize schaffen % 500 400 300 200 Investition 100 Spitäler Hallenbäder Industrie Bürogebäude Wohnen Erstellung Betrieb 0 10 20 30 40 50 Years Optimierung der Lebenszykluskosten statt Minimierung der Investition Minergie / Minergie P als Vorgabe in Gesetzgebung Gebäude-Energiepass 'Warme Miete' Impulsprogramm Energieeffizienz Investition+Steuerabzüge = Investitionskosten (W.Ott, econcept/cepe) Zertifikate und Richtlinien für Submissionswesen Umsetzung der CCEM-Technologien St/proj/20420/vortraege/folien/D014 19
www.novatlantis.ch 20