| Energiedenkzettel 2009 12 Bernhard Bauer-Ewert
www.bauer-ewert.de
Tel. 07765 91 78 08 |  |
| Wenn die Darstellung des Textes in Ihrer E-Mail-Software Mühe macht,können Sie die Inhalte alternativ im internet-browser anzeigen lassen
zur Denkzettel-Wühlkiste (Archiv)
zum ABONNEMENT des Denkzettels |
| |
Vorsätze
|
| Nein, noch nicht die Sache mit dem neuen Jahr, wo ja alles anders wird.
Vorsätze – so wie ein Vorwort, nur halt mehr als ein Wort.
Wie soll ich es sagen... also es war viel zu tun, den Sommer über. Ich habe deshalb lange keinen Denkzettel geschrieben, obwohl das auch ein Vorsatz war. Monatlich eigentlich. Und es hätte auch viel zu schreiben gegeben. Immerhin haben wir ja – schneller als allgemein eine neue EnEV bekommen. Und eine neue Bundesregierung. Beides birgt gewissen Zündstoff. Hin und wieder wird es im Text Bezüge geben. |
Strom von der Sonne |
 Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien |
Bewegte Zeiten |
| Das Jahr 2009 ist und war in Sachen Solarstrom sicher ein aussergewöhnliches Jahr. Nie zuvor hatte der Markt eine vergleichbare Dynamik, nie zuvor war die Investition in diese Technik so verlockend. Zum vorigen Jahreswechsel setzte – ausgelöst durch das unerwarteten schnellen Endes einer auch nicht so erwarteten Nachfragesteigerung in Spanien und die Finanzkrise ein Verfall der Modul-Preise ein, der das Jahr über anhielt und ein bisher nicht gekanntes Preis-Leistungs-Verhältnis bewirkte. Dies natürlich nur vor dem Hintergrund, dass die in 2009 erhältliche und für 20 Jahre garantierte Einspeisevergütung noch auf einem hohen Niveau lag.
Das EEG hat den angestrebten Anschub-Effekt für die Technologie tatsächlich bewirkt und die in Schwung gekommene Industrie war angesichts der entstehenden Nachfrage und Konkurrenz sehr innovativ.
Für Investoren entstand die angenehme Situation, dass es weniger um die Frage ging, ob Photovoltaik rentabel ist oder nicht, sondern zunehmend darum, welche Technologie oder Optik gewünscht wird. In der Gesamt-Energiebilanz schneiden mittlerweile die konkurrierenden Dünnschicht-Technologien besser ab als die konventionellen kristallinen Silizium-Zellen, da sie mit wesentlich weniger aktiver Substanz auskommen.
Wenn auch die „energetische Amortisation“ selbst von konventionellen Modulen entgegen hartnäckig ausgeplauderter Unwissenheit seit langem deutlich vor ihrem Alters-bedingten Versagen eintritt (> Erntefaktor in Wikipedia), so verbessern die neuen Technologien diese nochmals erheblich bei immer geringer werdendem Abstand hinsichtlich der Flächen-Erträge. Das heisst: wer genug Fläche verfügbar hat, kann heute mit Dünnschichtmodulen unbestritten ökologisch effizientere und etwa gleichermassen rentable Anlagen errichten.
Der wirtschaftlichen Attraktivität stand bisher oftmals eine eher bescheidene ästhetische Qualität gegnüber, wenn schlicht auf Ertrag optimiert wurde und Formen und Farben der Bauten keine Beachtung geschenkt wurde. Gerade da bietet nun zunehmend wiederum der Fortschritt der Dünnschicht-Technologie interessante Perspektiven:
Rahmen-lose Module ohne die charakteristischen „Silbergitter“ ermöglichen optisch ruhige Flächen, die nicht mehr „brutal-technisch“ wirken.
Dach- und Fassaden-Integration in dem Sinn, dass nicht mehr Ziegeldächer, die funktionieren und sowohl Geld als auch Ressourcen beansprucht haben, zusätzlich mit Modulen belegt werden, sondern die Bedachung durch multifunktionale Elemente substituiert wird. Das macht natürlich vorwiegend bei Neubau oder fälliger Dachumdeckung Sinn. |
Die nahe Zukunft
|
| Im Zusammenhang mit dem starken Anlagen-Zubau in 2009 gab es in Deutschland etwas politischen Wirbel. Das gültige EEG sieht nämlich vor, dass die „Degression“ der Vergütungssätze, also die allmähliche Absenkung angesichts fallender Anlagenkosten, schneller voranschreitet, wenn die Anlagenkapazität schneller wächst. Genau das fand statt und deshalb werden zum Jahreswechsel erstmals die Vergütungen mehr abgesenkt, als es die regulären Sätze, die das Gesetz nennt, vorsah. Je nach Anlagenart und -grösse variieren die Beträge etwas, im Mittel ergibt sich nun eine um etwa 8% geringere Vergütung für Neuanlagen aus 2010 gegenüber denen aus 2009. Das führte zu einer verständlichen Torschlusspanik vor Sylvester.
Die Anlagen müssen übrigens im Jahr 2009 betriebsfertig, aber nicht unbedingt angeschlossen sein. So ist es nicht möglich, dass durch Terminverzug auf Seite der Netzbetreiber Nachteile für die Stromlieferanten entsteht.
Kurz nach den Bundestagswahlen wurde eine Neufassung des EEG diskutiert, die eine nochmals beschleunigte Degression zum Ziel hat. Der Koalitionsvertrag sieht nun eine entsprechende Gesetzesänderung vor, die Mitte des kommenden Jahres wirksam wird.
Damit steht der nächste Torschlusstermin an.
Meine persönliche Einschätzung ist allerdings, dass sich auch nach erneuter Senkung der Vergütungen Photovoltaik rentieren wird. Wenn die neue Koalition von der Gefahr einer „Überförderung“ der PV-Technologie bei zu hohen Vergütungen spricht, erhält sie nämlich selbst von den Verbänden der Hersteller nicht unmittelbar Widerspruch. Photovoltaik nähert sich dem Phänomen, das – sehr unhandlich – als „Netzparität“ bezeichnet wird: sie wird in einigen Jahren ohne öffentliche Förderung konkurrenzfähig zu anderen Stromquellen sein. Strittig ist selbstverständlich das Ausmass der Degression.
Ach so, Wirbel! Ja, es gab Anschuldigungen: einerseits gegen die Solarverbände, dass sie mit zu geringen Angaben über den Anlagenbestand gepokert hätten, um hohe Vergütungssätze ins EEG zu verankern, andererseits gegen die Bundesnetzagentur – jene Behörde, die kürzlich „rechnerisch“ ermittelte, dass die Vergütung stärker gesenkt wird als „regulär“. Na ja, das Rechenergebnis hängt immer davon ab, wie viele Summanden die Gleichung hat. Es sind anscheinend Anlagen mehrfach gezählt worden (> Solarthemen).
Die Meldungen mögen kurzfristig Zeiger der Markt-Kennwerte etwas zittern lassen – den pauschalen Erfolgstrend der Photovoltaik werden sie nicht ändern. Ein paar kleine Hinweise: |
| Die Stadt München (rot-grün) startet eine Kampagne für 10% PV-Anteil am Münchner Strom (> Beschluss) |
| In Indien (Region Gujarat) wird eine Solaranlage mit 3.000 Megawatt projektiert. 1 Megawatt sind 1360 PS. Ob Photovoltaik oder eine thermischer Generator zum Einsatz kommt, scheint noch nicht fest zu stehen. Fest steht, dass es weltweit kein Kohle- oder Atomkraftwerk mit annähernd der gleichen Leistung gibt. |
| Im ähnlichen Masstab wird in der inneren Mongolei Photovoltaik geplant: 2.000 Megawatt, gebaut über mehrere Jahre. (> First Solar) |
| Bei Franz Alt (>Sonnenseite) findet man eine beeindruckende Grafik zur Produktion von Solarzellen weltweit (2009 noch nicht dargestellt, ist ja noch nicht fertig...). |
| Die Preistrends findet man immer aktuell auf dem solarserver. |
| Der Zubau von Anlagen in Deutschland 2008 wird bei photon dokumentiert. |
Noch weiter vorne
|
| Die zweite Aussage der Koalitionsvereinbarung der neuen Regierung richtet sich gegen weiteren Zubau von Anlagen auf Freiflächen bzw. landwirtschaftlichen Flächen. Dass es erheblich klüger ist, primär jene Flächen zu belegen, die ohnehin bereits versiegelt sind, ist auch nicht von der Hand zu weisen. Im grossen Massstab sind die Freiflächenanlagen, häufig mit Nachführung nach dem Sonnenstand zwar wirtschaftlich überlegen. Aber eine gesamtökologische Betrachtung muss den Fassaden- und Dachanlagen den Vorzug geben.
Moment mal.
Es gibt auch noch Lärmschutzwände, Autobahnen, Bahngleise...
Eine ganz interessante Perspektive ist es, auch solche Flächen für Solarenergie zu nutzen. Einerseits werden schon seit längerem Überdachungen für Autobahnen (> Praxis Vision ) diskutiert, die aus PV-Modulen bestehen. Dass das ein paar technische Fragen aufwirft, die zu klären sind, sollte kein Grund sein, es nicht zu verfolgen.
Einen Schritt weiter geht die Idee, den Fahrbelag selbst zur Energieumwandlung zu nutzen (> USA). Ein besonderer Reiz dieser Idee: es liegt dann nahe, auch gleich Leitsysteme in die Fahrbahn zu integrieren. Ähnlich den dezenten LED-Leuchtpunkten, die es schon in vielen Tunnels gibt.
Vielleicht denkt man beim Umbau gleich daran, Hochspannungs-Gleichstromkabel („HGÜ“ > Wikipedia) einzubauen, dann braucht es keine langen Diskussionen mehr über die Trassen für den Wüstenstrom. |
Dicke Luft |
 |
| Energiepreis-Entwicklung? Nein. Ein Wannenbad mit anschliessender Lüftung. Dargestellt sind: in rot die Lufttemperatur, in gelb die absolute Luftfeuchte (exakt: Wasserdampfteildruck), in blau die CO2-Konzentration. Drei wesentliche Parameter der Innenraum-Luftqualität.
Warum sinkt anfänglich die Lufttemperatur so deutlich? Der Raum war unbeheizt und das verdunstende Wasser entzieht der Luft Wärme. Das hatte ich zwar so nicht erwartet, aber gemessen. Die gesamte dargestellte Messung erstreckte sich über etwa 40 Minuten bis zum Lüften und 15 Minuten Lüften. Feuchtigkeit und CO2-Konzentration sind anschliessend unterhalb der Ausgangswerte.
Nach 20 Minuten lag die relative Luftfeuchte bereits bei 100%. „Regen“ an allen Flächen, die kälter sind als die Luft und daher wieder Erwärmung der Raumluft. Das ist vielleicht nur für diejenigen interessant, die sich mit Enthalpie bzw. Thermodynamik befassen. Also schauen wir den blauen Berg an. |
Klimagas aussen und innen
|
| CO2 (> Wikipedia) ist ja primär als jenes „Klimagas“ bekannt geworden, das als wesentlicher Verursacher bzw. Indikator für die Menschen-gemachte Erwärmung der Erdatmosphäre gilt. Treibhaus-Effekt – jetzt fällt mir das Wort wieder ein!
Die Konzentration in der Erdatmosphäre beträgt etwa 380 ppm (parts per million), was auch 0,38 ‰ bzw. 0,038 % sind. Nach Wikipedia werden es jährlich 2 ppm mehr. 380 ppm ist also heute ein anzunehmender Wert für „Frischluft“.
Zurück in die Badewanne. Uups. 2927 ppm am Gipfel. Nach der Lüftung 368 ppm. Solche Werte gibt es auch in Schlafzimmern, Büros, Klassenzimmern...
1.500 ppm gelten als Wert, der z.B. in Klassenzimmern nicht dauerhaft überschritten werden sollte. So sieht es das BMVBS – Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen (> Leitfaden Nachhaltiges Bauen) bzw. die DIN 1946 Teil 2. Der Apotheker und Arzt Max (von) Pettenkofer schlug im Jahr 1854 1.000 ppm als Grenze des Gesunden in Innenräumen vor. 500 hin oder her – wo auf wenig Raum viele Menschen kommen, führen die Emissionen schnell einmal zu Konzentrationen, die nach Studien die Konzentrationsfähigkeit mindern, Müdigkeit erzeugen etc.
Ganz anders als das („unvollständig verbrannte“) hochgiftige Kohlenmonoxid (CO) ist CO2 als eigeatmetes Gas in Abhängigkeit von der Konzentration „leicht giftig“. Im Gegensatz zu maroden Holz- Kohle und Ölfeuerungen produziert der Mensch als Abgas praktisch kein Kohlenmonoxid.
Trotz seines geringen Anteils an der Atmosphäre ist es aber – im Zusammenhang mit dem „Gegenspieler“ Sauerstoff die zentrale Regelgrösse für Stoffwechselvorgänge von der Hirntätigkeit der Schüler bis hin zu Flächen-Waldbränden in der Erdgeschichte. Nach gängigen Anschauungen haben die Konzentrationen von Sauerstoff und CO2 in einem grossen Regelkreis immer wieder zur Stabilisierung der Atmosphäre geführt, indem sie den Umfang von Waldbränden begrenzten oder förderten.
Ob CO2 eine wirksame anti-aging-Droge ist, konnte ich bisher nicht klären, bei Äpfeln im Lagerhaus scheint es eine vergleichbare Rolle zu spielen. Abwegig wäre es nicht, dass, wer weniger leistet dafür länger hält... |
Wie viele Pflanzen braucht der Mensch? |
|
| Der Stoffwechsel zwischen CO2 und Sauerstoff bildet ein überschaubares Modell für natürliche Gleichgewichte überhaupt. Nicht dass eines der beiden schlecht wäre. Produktion von CO2 (Atmung, Verbrennung, Vulkanismus...) und Photosynthese müssen schlicht im Gleichgewicht sein. Global ist eben die übermässig gestiegene Verbrennung fossilen Kohlenstoffs und die gleichzeitige Abholzung (einschliesslich Verbrennung) von Wäldern so fatal. Der Ausstoss von CO2 durch technische Prozesse ist natürlich erheblich höher als der durch Atmung von Menschen und Tieren.
Ob drei Blumentöpfe im Zimmer reichen, um den „Frischluft“-Bedarf eines Bewohners zu decken, könnte man sicher rechnerisch mit Daten über die Photosynthese-Leistung der Pflanzen ermitteln. Es geht aber auch erheblich einfacher. Wenn der Bewohner nur die Petersilie isst, die im Zimmer wächst und das lange durchhält, stimmt das Gleichgewicht... |
Also doch Luft! |
| Es gibt aber auch andere Gründe, das Fenster zu öffnen als den rasch reduzierten Blattbesatz der Blumentöpfe. In der Heizperiode ist das Lüften jedoch mit Energieabfluss verbunden. Das eine tun ohne das andere zu lassen hiesse Wärmerückgewinnung. Mit mechanischer Be- und Entlüftung ist das prinzipiell heute in hohem Mass möglich, bei „Rückwärmezahlen“ von etwa 80%. Elektrische Energie für Ventilatoren muss in der Energiebilanz freilich berücksichtigt werden.
Bei klassischer Fensterlüftung kann es im Sommerhalbjahr kaum verkehrt sein, viel zu lüften. (Achtung: das gilt nicht für Kellerräume, in denen sich Schimmel bildet!) Im Winter gilt es, das richtige Mass zu finden. Die Frischluftzufuhr – verbunden mit der Erwärmung im Raum – führt zu geringen Werten der relativen Luftfeuchte, da die einströmende kalte Luft (selbst wenn sie 100% relative Feuchte hätte!) kaum Wasserdampf enthält. 40% bis 65% gelten als behaglich, bei hohen Lufttemperaturen tendenziell weniger als bei niedrigen. |
Geschmacksache?
|
| Behaglichkeit ist freilich auch Geschmacksache. Männer und Frauen reagieren bekanntlich gerade auf Temperaturen häufig unterschiedlich. Die Grenze des guten Geschmacks ist wahrscheinlich bei Schimmelbildung an Wandoberflächen erreicht, die Folge hoher Feuchte bei geringer Temperatur (der betroffenen Oberfläche) ist.
Einige Regeln für das richtige Verhalten zur Vermeidung gibt es im Energiedenkzettel 08 11 . |
| Kurz und (links) bündig |
|  Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien |
2010: EwärmeG greift für Altbau |
| Wer nach Sylvester eine Heizung erneuert, hat in Baden-Württemberg prinzipiell die Regelungen des Gesetz zur Nutzung Erneuerbarer Wärmeenergie in Baden-Württemberg zu beachten. Die Regelung betrifft (im Gegensatz zum Bundesgesetz, das aber keine Altbauten erfasst) nur „Gebäude die überwiegend zu Wohnzwecken genutzt werden“. Details im Energiedenkzettel 09 01 |
Birnenfrei auf Nordeney |
|
| Nämlich: Nordeney. Die Insel hat sich vorgenommen, schneller als die Polizei erlaubt, nein. als die EU verlangt, beim Licht richtig Energie zu sparen. Mittlerweile werden – wie zu erwarten war – für den Ersatz von Glühlampen zusätzliche Varianten von „Energiesparlampen“ und zunehmend LED-Lampen mit Schraubsockel angeboten. Für Akzentbeleuchtungen bieten diese bereits ausreichenden Lichtstrom, für die Allgemeinbeleuchtung benötigt man in der Regel in einem Wohnraum noch mehrere Lampen. (Ausnahme: im nächsten Abschnitt) |
Statt Birnen: Maiskolben
|
| Bei Stiftung Warentest gab es jetzt einen Test von LED-Lampen mit den gängigen Sockeln. Für 75 Cent bekommt man noch mehr als die knappe kostenlose Übersichtstabelle. Mein Sieger über die Birne ist da der Maiskolben mit einer gigantischen Lichtausbeute von 77 Lumen/Watt. In Supermarkt-deutsch: 8,6 W = 60 W (Hilfe, es sträubt sich alles...). Mein Rat: erst anschauen, dann kaufen! Die Farbwiedergabe ist aber laut test unbefriedigend.
VORSICHT: es ist nur ein erster Schnelltest. Über die „Ausdauer“ der neuen Leuchtmittel liegen noch wenig Erkenntnisse vor. Bei sehr stolzen Preisen ist es essentiell, dass die vorausgesagte Nutzungsdauer auch erreicht wird. Sonst gehen die Energie- und Geldsparrechnungen nicht auf. Bis die versprochene Nutzunsdauern von bis zu 55.000 h (13 Jahre, wenn die Lampe in jeder Dunkelstunde leuchtet) abgearbeitet ist, ist jeglicher Hersteller über alle Berge... |
Auslaufmodelle der KfW |
| Eigentlich darf man da aufatmen: ab Jahreswechsel gilt als Berechnungsbasis für die Kennwerte der KfW-Effizienzhäuser ausschliesslich die EnEV 2009. Das Anforderungsniveau bleibt dabei weitgehend gleich, es wird also das Effizienzhaus 85 (die geringste Förderstufe bei Neubau) und die Modelle Effizienzhaus 130 und Effizienzhaus 100 weiterhin geben. Beide entstanden so zu sagen als Übername der vorherigen Förderstufen mit abweichenden Bezeichnungen auf Basis der EnEV 2007.
Auch die ehrgeizigeren Förderstufen „70“ und „Passivhaus“ für den Neubau so wie „115“ und „85“ für Altbau haben Bestand. Die Auswahl sollte reichen.
Noch ein halbes Jahr werden die niedrigsten Förderstufen (die also eigentlich der EnEV 2007 entsprangen) angeboten, dann steigt die Schwelle für die KfW-Förderung erst auf das neue EnEV-Niveau. Nach dem 30.06.2010 ist dann mit geringfügiger Unterschreitung der EnEV am Neubau bei der Förderbank kein Blumentopf mehr zu ernten. |
Preise
|
| 
ins Bild klicken zum Vergrössern
|
| Im zweiten Halbjahr 2009 ging es preislich relativ ruhig zu. Die Förderzinsen in den bedeutendsten Programmen blieben unverändert, die Energiepreise stiegen leicht. Gute Karten für die Amortisationszeiten bei Modernisierungen |
| 
ins Bild klicken zum Vergrössern
|
| Der „Preisverfall“ wurde im zweiten Halbjahr gedämpft. Erstmals trafen sich chinesische kristalline Siliziumzellen preislich mit Dünnschichtzellen auf Cadmium-Tellurid-Basis. Bei den reinen Modulkosten liegen nun amorphe bzw. mikrokristalline Siliziumzellen am unteren Ende der Skala. Wegen der geringeren Flächen-Erträge schlägt dieser Effekt bei den Kosten kompletter Anlagen allerdings nicht voll durch.
Die Preise sanken seit Januar 2009 mittlerweile um 20 % bis 43 %.
Dünnschicht ist die flexibelste Technologie auch im unmittelbaren Wortsinn. Es gibt schon Serienmässig Handtaschen mit integrierten, tatsächlich flexiblen Modulen. Die Wirkungsgrade steigen bei allen Technologien noch. Im Labor gibt es auch völlig andersartige organische Zellen und Photovoltaik-“Drucktinte“. Eine weitere Neuerung sind Schaltungen, die die bisherige Anfälligkeit von Modulgruppen („strings“) gegenüber geringen Verschattungen erheblich reduzieren. Zunehmend werden Kombinationen aus Strom und Wärme liefernden Anlagen und Integration in Bauwerksflächen möglich.Die nahe Zukunft wird noch manche interessante Entwicklung bringen.
|
Ins Trockene gebracht: EU-Gebäuderichtlinie
|
| Kein strahlendes Signal für die Verhandlungen in Kopenhagen: der EU-Ministerrat hat die neue Gebäuderichtlinie (die Mutter der nationalen Verordnungen soll einmal die EnEV 2012 gebären) nun abgeschwächt verabschiedet. Zwar hatte das EU-Parlament Anfang des Jahres mit grosser Mehrheit für „Netto-Nullenergie-Gebäude ab 2019“ gestimmt, nun soll es aber „Nahe-Nullenergiegebäude“ ab 2021 verbindlich geben. |
Ans Eingemachte: Erdölförderung zunehmend aufwändig
|
| ...geht es allmählich bei der Erdölförderung. Durch höhere Umwelbelastungen bei zunehmend aufwändigen „unkonventionellen“ Verfahren der Erdölgewinnung werden die Klimaschutzziele unmittelbar gefährdet. So sieht es jedenfalls die Studie, die der Bundesverband Erneuerbare Energien beauftragt und nun veröffentlicht hat. Satte 102 Seiten, für die, die es genau wissen wollen. |
Schwere Geburt nun erfolgt: 1.BImSchV |
| Ich persönlich hatte ja schon vor Monaten Gespenster gesehen. Schwarz gekleidet mit Zylinderhüten, mit Kehrwerkzeug und – jetzt kommt es – in freier Konkurrenz um das Recht, die Schlote durchzuputzen. Das Ende des Bezirksschornsteinfegermeisters? Na ja: erstens dauerte es noch eine ganze Weile bis zur endgültigen Verabschiedung der neuen 1. BImSchV, zweitens strotzt das Werk nach dem Munkeln nur so vor Übergangsfristen etc. und drittens erstreckt sich die neue Wahlfreiheit anscheinend nicht auf die hoheitlichen Funktionen der schwarzen Götter im Baugenehmigungsverfahren.
Ein zweites wesentliches Merkmal der Verordnung sind verschärfte Grenzwerte für Emissionen von Kleinfeuerungen. So weit das Auge reicht werden diese (auch wenn sie noch gar nicht trocken hinter den Ohren sind) schon seit langem von praktisch allen angebotenen Kaminöfen erfüllt. Wer seine Öfen verkaufen will, ist halt merklich schneller als Gesetzgeber. Sie hatten seit der letzten 1. BImSchV 21 Jahre Zeit für Innovation. Selber lesen! |
