Energiekonzept ETH Zürich und Science City Energiebeauftragter der ETH Zürich Wolfgang Seifert IB Immobilien
Programm Vorstellung Energieverbrauch ETH Zürich 2007 Charakteristika Gebäudepark Zentrum / Hönggerberg Masterplan Hönggerberg (Science City) Energiekonzept Hönggerberg Fragen 24. September 2008 2
Energieverbrauch / CO2-Ausstoss an der ETH Zürich; Zahlen 2007 IB Immobilien
Energiebereitstellung Energieflussdiagramm BHKW Gaskessel 24. September 2008 4
Energiebereitstellung im Zentrum Wärmepumpe Walche 24. September 2008 5
Energieverbrauch (Strom / Wärme) 2007 120GWh/a 113 108 100 80 85 98 89 93 93 84 85 95 89 80 92 90 99 68 Elektrizität Wärme 60 40 20 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Primärenergie, ohne Klimakorrektur 24. September 2008 6
CO2-Emissionen (Wärme & BHKW) 20000 ETH Zürich Externe Ziele Kyoto CO2 Emmisionen flächenkorrigiert 18000 16000 14000 Ziele Kyoto bis 2010 t CO2/a 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 24. September 2008 7
CO2-Bilanz ETH Zürich 12'000 10'000 8'000 tco2 / Jahr 6'000 4'000 2'000 - Wärmeproduktion Dienstreisen Pendler Strom (aus BHKW) 24. September 2008 8
Energiekonzept Zentrum Energiekonzept Hönggerberg EHEZ Energieeffizienz an der ETH Mitarbeitersensibilisierung Betriebsoptimierungen Neubauten / Sanierungen Standby-Verbräuche Optimaler Umgang mit Licht / Wärme Grossverbraucher: Kälte, Klima, Serverräume, Licht, Lüftungen, etc. Minergie, Minergie-P Nutzung von Anergie, innovative Konzepte Niedertemperaturnetz mit Erdspeichern Nutzung Anergie Reduktion der Temperaturspreizungen (Kälte und Wärme) Wärmepumpe Walche 24. September 2008 9
Charakteristika Gebäudepark ETH Zürich IB Immobilien
Areal Zentrum 24. September 2008 11
Charakteristika bestehender Gebäudepark ETH Zürich ETH Zentrum Verschiedene Gebäudekomplexe Verschiedenste Nutzungen - Büroarbeitsplätze / Verwaltung - Auditorien - Labore Hoher Anteil unter Denkmalschutz - Semperbauten (Hauptgebäude, Sternwarte) - Chemie-Altbauten, NO/NW, ML, LFW Neubau - LEE (Büro & Forschungsgebäude) 24. September 2008 12
Hauptgebäude, ML, FHK, LFW 24. September 2008 13
Chemie-Altbauten vor Sanierung EHEZ 24. September 2008 14
NO/NW (Besichtigung) 24. September 2008 15
Charakteristika bestehender Gebäudepark ETH Zürich Areal Hönggerberg Erstellt in 3 Ausbauetappen Dazwischen einige einzelne Objekte Geplanter Ausbau zu Science City (geplant unter neuem Richtplan) - Information Science LAB; HIT (Eröffnung Herbst 2008) - Sporthalle; HPS (Eröffnung 2009) - Life Science Center; HPL (Eröfffnung 2011/2012) - Student Housing (Wettbewerb, 400 Wohneinheiten, Bezug ~2011) - Lern- und Begegnungszentrum 24. September 2008 16
Areal Hönggerberg HIT HPS 24. September 2008 17
HPP/HPZ (1. Ausbauetappe) 24. September 2008 18
HIL (2. Ausbauetappe) 24. September 2008 19
HCI (3. Ausbauetappe) 24. September 2008 20
Masterplan Science City IB Immobilien
Masterplan Science City 24. September 2008 22
Neubauten Geplante Neubauten: HIT (Eröffnung 2008); Minergie HPS (Eröffnung 2009); Minergie-ECO HPL, Life Science LAB; Realisation 2009-2012; Minergie- ECO, GI werden angestrebt Student Housing; Wettbewerb ausgeschrieben, Gebäude soll Netto Energie produzieren. Begegnungszentrum (Wettbewerb noch ausstehend) 24. September 2008 23
Energiekonzept Areal Hönggerberg IB Immobilien
Einführung Ausgangslage Bestehende Energiezentrale HEZ deckt heutige Bedürfnisse ab - Sanierung der Heizkessel steht bevor Zukünftig ändern die Bedürfnisse: - Energie- & Medienversorgung auf dem Weg zur Science City - Die energie- & umweltpolitischen Ziele von Bund, Kanton und ETHZ Testplanung Science City: Vorschlag Christiaanse 24. September 2008 25
Einführung Ziel: Nachhaltige Energie- und Medienversorgung Hohe Versorgungssicherheit (Energiemix, Redundanz) Attraktive Wirtschaftlichkeit (LCC) Tiefer Schadstoffausstoss Tiefer Primärenergieverbrauch Nutzung von Anergie, Reduktion von Exergie (Qualitäten und Quantität der Energien) CO 2 -Ausstoss Hönggerberg bis 2020 mindestens halbieren 24. September 2008 26
Systemgrenze Stadt Zürich 24. September 2008 27
Strategie Bereitstellung Verteilung Verbrauch Energieversorgung CO 2 -reduzieren Energiebedarf minimieren 24. September 2008 29
Strategie m 2 EBF kwh/m 2 a EHEZ Spezifische Energiekennzahlen Entwicklung spezifische Energiewerte 450'000 160 +60% 400'000 350'000 140 120-28% Strom 300'000 250'000 200'000 100 80-60% Heizenergie 150'000 100'000 50'000 60 40 20-60% Kälteenergie 0 2005 2008 2011 2014 2017 2020 2023 2026 0 Entwicklung Fläche spezifischer Strombedarf spezifischer Heizenergiebedarf spezifischer Kälteenergiebedarf Energiebedarf minimieren 24. September 2008 30
Strategie Bereitstellung Verteilung Verbrauch Energieversorgung CO 2 -reduzieren Energiebedarf minimieren 24. September 2008 31
Varianten Bestimmung 1. Ersatz Warmwasserkessel 2. Fernwärmeanschluss (3 Untervarianten: FW/GUD, FW/Absorptionskälte, FW/Adsorptionskälte) 3. Holzschnitzelbeheizung 4. Erdspeicher/Warmwasserkessel (2 Varianten: Erdspeicher/Fernwärme, Erdspeicher/Holzkessel) 5. Tiefengeothermie stromgeführt (Variante: Tiefengeothermie wärmegeführt 24. September 2008 32
Investitionskosten Investitionskosten Varianten Variante 1 Variante 2 Variante 3 Variante 5 Gaskessel Fernwärme Holzkessel Geothermie 2 418 000.- 8 772 000.- 8 000 000.- 102 500 000.- 24. September 2008 33
Hauptvarianten Fernwärmeanschluss (Variante 2) Dynamisches Erdspeichersystem (Variante 4) Tiefengeothermie (Variante 5) 24. September 2008 34
Punkte EHEZ Nutzwertanalyse quantitativ Auswertung Nutzwertanalyse quantitativ 350.0 300.0 250.0 200.0 150.0 100.0 50.0 0.0 Variante 2: Fernwärmeanschluss / Adsorptionskälte / GUD Variante 4: Erdspeicher und Warmwasserkessel Variante 5: Geothermie stromgeführt 24. September 2008 35
Nutzwertanalyse qualitativ Eigenständigkeit Erneuerbare Energien 140.0 120.0 100.0 80.0 60.0 40.0 20.0 0.0 Variante 2: Fernwärmeanschluss / Adsorptionskälte / GUD Variante 4: Erdspeicher und Warmwasserkessel Variante 5: Geothermie stromgeführt Grenzwert CO2 - Emissionen / Feinstaub Verfügbarkeit / Betriebssicherheit Wirtschaftlichkeit: Life Cycle Cost 24. September 2008 36
24. September 2008 38
Planung der Erdspeicher 24. September 2008 39
Nächste Schritte ab 2008 Ersatz der alten Gaskessel durch neue, effiziente Gaskessel 2009/2010 zur: Momentanen Sicherstellung des Wärmebedarfes Sicherstellung der Redundanz im Endausbau Bau erster Erdspeicher für das Life Science Center 2009 Modulare Umsetzung und Bau 5-6 Speicher bis 2020 Erstellung Anergienetz (3 Leiter) Festlegung 1. Unterstation Bereich HPL 24. September 2008 40
Bitte bedienen Sie sich mit dem Umweltbericht der ETH Zürich 24. September 2008 41
Besten Dank für Ihre Aufmerksamkeit 24. September 2008 42