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Der Weg zum Quar­tier der Zu­kunft

Um die Klimaziele zu erreichen, muss die Energieversorgung von Gebäuden CO2-neutral werden. Ein wichtiger Hebel dafür sind grosse Areale und Überbauungen, denn hier lassen sich besonders viele Emissionen einsparen. Die gute Nachricht: Es stehen bewährte erneuerbare Lösungen als Alternative bereit.

Publikationsdatum
01-10-2022

Der Gebäudepark ist in der Schweiz für rund ein Viertel der Treibhausgasemissionen verantwortlich. Hauptverursacher sind die vielen Öl- und Gasheizungen, die hierzulande noch immer in Betrieb sind. Um die Ziele der Energiestrategie 2050 zu erreichen, müssen sie möglichst rasch durch erneuerbare Systeme ersetzt werden. Davon profitiert nebst der Umwelt auch die lokale Wertschöpfung, denn erneuerbare Energien stammen meist auch aus einheimischen Quellen.

Energie für das ganze Quartier

Nachhaltige Energielösungen sind längst nicht nur für einzelne Gebäude gefragt, sondern auch für grössere Areale. Tatsächlich lassen sich mehrere Immobilien im Verbund oft besonders effizient mit CO2-neutraler Energie versorgen. Das Quartier der Zukunft besteht aus Alt- oder Neubauten mit unterschiedlichen Nutzungen, die von verschiedenen Energiequellen mit erneuerbarem Strom, Wärme und Kälte beliefert werden. Viele dieser Energien können lokal produziert werden: Photovoltaikmodule auf Dächern und an Fassaden nutzen die Kraft der Sonne zur Stromerzeugung, mit Sonden wird Wärme aus dem Erdinnern erschlossen und Feuerungen wandeln den regionalen Rohstoff Holz in thermische Energie um. Geothermie sowie Grund-, See- oder Flusswasser können zudem als Kältequelle genutzt werden.

Besonders geeignet für die Versorgung ganzer Quartiere sind Verbundlösungen. Sie bedienen zahlreiche Gebäude über ein Leitungsnetz mit Fernwärme und teilweise auch mit Fernkälte. Je mehr Immobilien in einem Quartier an ein solches thermisches Netz angeschlossen sind, desto effizienter funktioniert es. In der Regel wird in einer Energiezentrale Wärme auf Niedertemperaturniveau generiert und dann dezentral durch Wärmepumpen auf die gewünschte Vorlauftemperatur gebracht.

Auf das Areal abgestimmt

Allerdings sind solche Verbunde nicht auf Quartierebene beschränkt, sondern eignen sich auch hervorragend für die Energieversorgung von Arealen. Solche Nahwärme- und Nahkälteverbunde funktionieren grundsätzlich gleich wie grosse Verbunde, bieten aber einige zusätzliche Vorteile. Da in der Regel von Beginn an klar ist, welche Gebäude versorgt werden sollen, lassen sich Energiezentralen und Leitungsnetze präzise dimensionieren. Das bringt eine höhere Planungs- und Investitionssicherheit. Zudem können die Anforderungen der Bauherrschaften und der einzelnen Immobilien bei der Planung besser einbezogen werden.

Wirtschaftliche und ökologische Vorteile

Wer als Eigentümerschaft sein Areal durch einen Nahwärme- oder Nahkälteverbund versorgen lässt, profitiert über die Nachhaltigkeit hinaus von verschiedenen Vorteilen. In den angeschlossenen Gebäuden ist beispielsweise kein Platz nötig für eine Heizung, einen Tank oder einen Kamin – gerade an Standorten mit einem hohen Quadratmeterpreis ermöglicht dies einen wertvollen Raumgewinn. Ein weiterer Vorteil ist, dass viele Verbunde nebst Wärmeenergie auch Klimakälte liefern können – bei herkömmlichen Heizsystemen ist das selten der Fall. Damit lassen sich Gewerbe- und Büroflächen im Sommer kühlen, was angesichts der zunehmenden Hitzebelastung immer wichtiger wird. Schliesslich bietet eine Verbundlösung eine hohe Versorgungssicherheit und einen wirtschaftlichen Betrieb.

Zwischen Areal-Wärmenetz, Areal-Kältenetz und Areal-Stromnetz entstehen Synergien. Das Stromnetz – gespeist aus der arealeigenen Photovoltaik – kann beispielsweise die Wärmepumpen von Wärme- und Kältenetz mit eigenem Strom versorgen, der kostengünstiger ist als der aus dem öffentlichen Netz. Gleichzeitig steigt dadurch der Eigenverbrauchsgrad der Photovoltaikanlage, was deren Rentabilität erhöht. Dieselben Vorteile ergeben sich durch die Versorgung der Ladestationen für Elektrofahrzeuge mit arealeigenem Strom, denn auch das Aufladen von E-Autos ist mit einem hohen Elektrizitätsbedarf verbunden.

Coté Parc: Zukunftsorientierte Areallösung mit drei Netzen

Wie eine zukunftsfähige Verbundlösung für ein Areal aussehen kann, zeigt das Projekt «Coté Parc» in Genf. Nach seiner Fertigstellung 2023 wird es von einem Areal-Stromnetz, -Wärmenetz und -Anergienetz mit Energie versorgt. Das Wärmenetz übernimmt die Beheizung der Immobilien. Das auf einem tieferen Temperaturniveau betriebene Anergienetz wird nicht nur für die Warmwasserbereitung genutzt, sondern bietet auch die wertvolle Möglichkeit, im Sommer über ein sogenanntes Freecooling die Gebäude zu kühlen. Als Energiequellen kommen bei Coté Parc zwei Erdsondenfelder und Photovoltaikanlagen zum Einsatz. Für einen wirtschaftlichen Betrieb der Photovoltaik ist das Areal als ZEV organisiert. Zur integrierten Energielösung gehört die Versorgung der grossen Verbraucher wie Wärmepumpen und Ladeinfrastruktur durch den eigenen PV-Strom.

Fischermätteli: Ganzheitliche Energielösung

Im bernischen Burgdorf entstehen auf dem Areal «Fischermätteli» zehn Wohngebäude mit insgesamt 169 Wohnungen. Für die Wärmeversorgung sorgt ein Nahwärmenetz mit einer Holzfeuerung als Herzstück. Sie nutzt Pellets aus der Region, um erneuerbare Wärmeenergie bereitzustellen. Damit konnte eine ebenfalls CO2-neutrale Alternative zu Erdsonden-Wärmepumpen gefunden werden, die am Standort aufgrund der geologischen Begebenheiten nicht realisierbar waren. Auch im Fischermätteli sorgen Photovoltaikanlagen für erneuerbaren Strom, den die Bewohnenden wegen des ZEV zu einem attraktiven Preis beziehen können. Dank monokristallinen Hochleistungsmodulen produziert die PV so viel Strom, dass sie das Areal Fischermätteli im Mittel zu 100 Prozent selbst versorgen kann.

Energielösung aus einer Hand

Die Eigentümerschaften erhalten eine umfassende Energielösung aus einer Hand, müssen aufgrund eines Contracting-Modells von ewz kein Investitionsrisiko eingehen und haben keine Aufwände für Wartung und Unterhalt. Das ermöglicht ihnen, die Energiekosten über Jahre einfach zu kalkulieren, zumal keine Rückstellungen für Unvorhergesehenes nötig sind. Ausserdem trägt die nachhaltige Energieversorgung zum Kampf gegen den Klimawandel bei und ermöglicht gleichzeitig die Unabhängigkeit von den fossilen Brennstoffen mit ihren volatilen Preisen.

Nicht zu unterschätzen sind auch die sozialen Vorteile einer arealübergreifenden Energieversorgung. Durch die Verbundlösung wird das Bewusstsein für Themen wie Klimaschutz und Energieeffizienz erhöht: Wer im Areal lebt oder arbeitet, erfährt aus erster Hand, wie eine sichere und nachhaltige Energieversorgung funktioniert. Zudem lassen sich so Sharing-Konzepte einfacher umsetzen, etwa punkto Mobilität, Geräten, Spielzeug oder Lebensmitteln. Das Gemeinschaftsgefühl des Areals wird dadurch weiter gestärkt.

Energiedienstleister früh einbeziehen

Die erneuerbare Energieversorgung von Quartieren ist ein Schlüsselaspekt, damit die Schweiz die Ziele der Energiestrategie 2050 erreichen und ihre CO2-Emissionen reduzieren kann. Investoren und Eigentümerschaften, die ihren Beitrag dazu leisten wollen, profitieren auch selbst von einer entsprechenden Lösung: Sie erhalten eine wirtschaftlich attraktive Lösung und eine hohe Planungssicherheit mit Kostentransparenz. Wichtig ist, dass sie die Energiedienstleister möglichst früh in ihr Projekt einbeziehen. Diese erkennen dank ihrem Know-how und ihrer Erfahrung unerschlossene Potenziale, etwa punkto grundstücksübergreifender Lösungen oder lokal verfügbarer Energiequellen. So entstehen Areale mit einer effizienten und nachhaltigen Energielösung, in die von Photovoltaik über Kälte- und Wärmeversorgung bis hin zur Elektromobilität alle wesentlichen Aspekte integriert sind.

«Durch die Integration von Photovoltaik, Kälte- und Wärmeversorgung sowie E-Mobilität in eine umfassende Energielösung auf Arealebene entstehen soziale, ökologische und ökonomische Mehrwerte.»