Plusenergie-Gebäude: Übersicht, Potenziale, Perspektiven Freitag, 9. Dezember 2016 & Samstag, 10. Dezember 2016 Kurzreferat Bau+Energie Messe Sonderschau Digitalisierung im Bau- und Energiebereich Dr. Frank Kalvelage, Geschäftsleiter energie-cluster.ch Monbijoustrasse 35, 3011 Bern | frank.kalvelage@energie-cluster.ch

Inhaltsverzeichnis Übersicht Definition Plusenergie-Gebäude Komponenten Potentiale Perspektiven Zusammenfassung Kurs Plusenergie-Gebäude

1. Übersicht - Energieverbrauch nach Energieträgern Energieverbrauch Schweiz 1910-2013 Elektrizität Erdgas Treibstoff Heizöl Kohle Holz Ausgaben pro Jahr in Mrd. CHF 8.5 Gebäude benötigen etwa 45 % der Gesamtenergie CH Ca. CHF 4 Mrd. ohne Steuern Brennstoffe Ausgabe Energie total 30 Mrd. > 80 % Ausland 2.2 13 5 ~ 30’’ CHF

1. Übersicht - Trend Treibhausgasemmision Wir befinden uns derzeit auf einem 3,5°C Ziel Veränderung der globalen Temperatur Beobachtet Ambitiöse Klimapolitik Hochemissions-Szenario Klimakonferenz Paris | Medien Hintergrundgespräch Bern, 30. Oktober 2015

1. Übersicht - Auswirkungen des Klimawandels Schweiz Trockenheit Wasser-wirtschaft Stürme Anstieg Meeresspiegel Klimakonferenz Paris | Medien Hintergrundgespräch Bern, 30. Oktober 2015

1. Übersicht – 2° Zielsetzung Nur 1/5 der fossilen Energie darf verbrannt werden

1. Übersicht – 3 zentrale Zahlen zur Klimaerwärmung Umdenken dringend erforderlich!!! Maximal zwei Grad Celsius Es geht Richtung +4°–6° C! Noch maximal 565 Gigatonnnen CO2 bis 2050 verbrauchen 2795 Gigatonnen CO2 als Erdöl, Gas, Kohle ausgewiesen Reserven übersteigen zulässigen Verbrauch um Faktor 5. Reserven sind mit 27‘000 Mia. Franken (50 x CH-BIP) in Aktien / Obligationen bewertet. Preis für CO2-Emissionen muss massiv ansteigen Werte für Ressourcen sinken massiv. Carbon Bubble

1. Übersicht – Treibhausgasemissionen Schweiz Keine Absenkung seit Kyoto 1990 bis 2013 Entwicklung der Treibhausgasemissionen gemäss Kyoto-Protokoll seit 1990. Die Werte verstehen sich als Bruttoemissionen ohne Abzug von Senkenleistungen.

1. Übersicht – 2-Grad-Ziel Übersetzung in Reduktionsziele Schweiz

1. Übersicht – 2-Grad-Ziel Es braucht einen CO2 freien Gebäudepark Ziele Pariser Klimaschutzabkommen CO2 Neutraler Gebäudepark und E- Mobilität Atomausstieg Energieeffizienz, Erneuerbare Energien, u.a Solar, Biomasse PV Dach & Fassade Netzstabilität (Schweiz) bis auf Niederspannung weitgehend gewährleistet => Nur möglich mit Plusenergie-Gebäude

2. Definition Plusenergie-Gebäude - energie-cluster.ch  Ein Plus ist ein Plus Definition: Ein Plusenergie-Gebäude ist ein Gebäude, das über das Jahr gerechnet mehr Energie auf dem Grundstück / im Quartier erzeugt, als es einführt. Jahresertrag: Stufe 1) Betrieb, (Endenergie in Stufen) Stufe 2) Graue Energie Stufe 3) Mobilität, Basiert auf den Arbeiten der Innovationsgruppe «Plusenergie-Gebäude» und abgestützt auf den SIA Effizienzpfad, SNBS und GEAK und Minergie Selbstdeklaration / Aufschaltung auf Website www.energie-cluster.ch, gegen 100 Objekte aufgeschaltet); keine Zertifizierung

3. Komponenten Plusenergie-Gebäude Plusenergie-Gebäude/-Areale bestehen aus 3 Kernkomponenten Energieeffizienz Dämmung Haustechnik A+ Geräte Energieproduktion Strom Wärme Energiespeicher Nur das Zusammenspiel liefert das ökonomische und ökologische Optimum -> hier wird BIM das Bauen revolutionieren

3. Komponenten Plusenergie-Gebäude Beispiel: Wärmedämmung Quelle: energie-cluster.ch IG HLWD

3. Komponenten Plusenergie-Gebäude Beispiel: Energieerzeugung Entwicklung der Preise kleiner Photovoltaikanlagen -300%

3. Komponenten Plusenergie-Gebäude Beispiel: Energieerzeugung PV Fassade – gerade im Winter hoher Ertrag

3. Komponenten Plusenergie-Gebäude Beispiel: Energiespeicherung Je kleiner die Entladung pro Zyklus, geringer der kWh Preis => Lebensdauer der Batterie nimmt logarithmisch zu „Batterie Ökonomie“ Invest: 200 CHF/kWh (Tesla-Pack 2016); 5 kWh Bezug pro Tag 5kWh Batteriekapazität 1kCHF, DoD 100% 1000 Zyklen = 1000 * 5 = 5000 kWh; = 20 Rp/kWh. 10kWh Batteriekapazität 2kCHF; DoD: 50%; 5000 Zyklen * 5kWh = 25000 kWh; 2000/25000 = 8 Rp/kWh. 20kWh Batteriekapazität 4kCHF; DoD 25%; 15000 Zyklen * 5kWh = 75000kWh; 4000/75000 = 5.3 Rp/kWh;

3. Komponenten Plusenergie-Gebäude Beispiel: Energiespeicherung Elektro Autos zur Unterstützung im „Winterloch“ => in Japan bereits Realität und zu kaufen

3. Komponenten Plusenergie-Gebäude Beispiel: Netze Netzstabilität bis 2050 vorhanden (Referat H.P Eicher)

4. Potentiale Plusenergie-Gebäude Potential Wohnbereich > 1 Mio. Gebäude Potential Nichtwohngebäude (Büro, Industrie, Landwirtschaft > 1 Mio 84'615 61'861 41'157 95'256 Total Gebäude EFH/MFH 1'462'167 Einfamilienhäuser Zweifamilienhäuser Mehrfamilienhäuser 1 Wohneinheit Wohneinheiten Wohneinheiten sonstige Gebäude 227'799 821'719 129'760 + = 951‘749 Quelle: BFE 2000

5. Beispiele Plusenergie-Gebäude Plusenergie-Gebäude Datenbank des energie-cluster.ch 100 umgesetzte Gebäude Geplant und Gemessene Gebäude Neubau, Sanierung und Renovation Gestaffelte Umsetzung und Gesamtumsetzung Alle Gebäudetypen Umkreissuche möglich Architekten, Planer und Handwerkerlistung

5. Beispiele Plusenergie-Gebäude Einfamilienhaus und kleine Mehrfamilienhäuser Plusenergie ist leicht zu erreichen Ist die ökonomischste Bauweise Design steht im Vordergrund Technik ordnet sich unter durch erreichte Innovationen Plusenergiegebäude vielfach nicht mehr Unterscheidbar EFH Rufer/ Huber, Ersatzneubau, Plus 300% MFH Rudolf, Sanierung, Plus 150%

5. Beispiele Plusenergie-Gebäude Neubau

5. Beispiele Plusenergie-Gebäude Sanierung

5. Beispiele Plusenergie-Gebäude Industrie und Zweckbauten

5. Beispiele Plusenergie-Gebäude Bürohochhaus

5. Beispiele Plusenergie-Gebäude Bürohochhaus Energieeffizienz ist der Schlüssel bei grossen Gebäuden

6. Zusammenfassung CO2 freier Gebäudepark ist Grundlage um 2° Ziel zu erreichen Plusenergie-Gebäude ist Voraussetzung für CO2 freien Gebäude Potential riesig mit >1 Mio. EFH und MFH Minergie, SIA, GEAK, SNBS unterstützen das Plusenergie-Gebäude Plusenergie ist die Gesamtoptimierung von Energieeffizienz, Energieproduktion und Speicherung BIM wird Gesamtoptimierung noch verstärken und beschleunigen Technologien sind vorhanden, Architektur tritt in den Vordergrund Plusenergie-Gebäude machbar für fast jeden Gebäudetyp Plusenergie-Gebäude machbar für Sanierung und Neubau Plusenergie-Gebäude ist der neue Leuchtturm der Baubranche

6. Plusenergie-Gebäude-Kurs Kurse 2016/ 2017 16. November Bern 17. November Luzern 07. Dezember Basel 24. Januar Zürich 02. Februar Frauenfeld

«Das Plusenergie-Gebäude muss Standard werden» «Das Konzept des Plusenergie-Gebäudes ist heute vergleichbar mit dem Minergie-Standard vor zehn Jahren» Barbara Egger-Jenzer, Regierungsrätin, Bau-, Verkehrs- und Energiedirektorin des Kantons Bern «Das Plusenergie-Gebäude muss Standard werden» Alec von Graffenried, a. Nationalrat, Direktor «Nachhaltige Entwicklung» der Losinger Marazzi AG

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Dr. Frank Kalvelage, Präsident energie-cluster.ch Monbijoustrasse 35, 3011 Bern | frank.kalvelage@energie-cluster.ch