SIA Spurgruppe Plusenergie Freitag, 11. Dezember 2015, Bahnhofsplatz Bern Dr. Ruedi Meier, Präsident energie-cluster.ch Monbijoustrasse 35, 3011 Bern | ruedi.meier@energie-cluster.ch

Inhaltsverzeichnis Zielsetzungen - Rolle Energieausweis SIA / GEAK Definition Plusenergie-Gebäude energie-cluster.ch Definition Plusenergie-Gebäude SIA - Diskussion Winterstrom: Bedeutung Gebäude, Netze 380kV, 220kV, 400V Fazit

1. Zielsetzungen – Dekarbonisierung / Atomausstieg CO2 Neutraler Gebäudepark und E-Mobilität Atomausstieg Energieeffizienz, Erneuerbare Energien, u.a Solar, Biomasse PV Dach & Fassade Netzstabilität (Schweiz) bis auf Niederspannung weitgehend gewährleistet

1. Zielsetzungen - Rolle Energieausweis SIA / GEAK Integrales Planen, optimieren Energie Ressourcen als Teil Architektur, Gesellschaft, Wirtschaft SNBS Energieausweis Instrument Optimierung Energie Mit welchem Tool wird wie optimiert Abstimmung Energieausweis / GEAK Faktorendiskussion Verhältnis: Baubewilligung, Energienachweis, Energieausweis GEAK Plusenergie-Gebäude neuer Leuchtturm für Energieoptimierung Keine Grenzwerte bzw. Limiten Offene Definition Nicht alle Gebäude, können/sollen Plusenergie werden

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

3. Definition Plusenergie-Gebäude nach SIA (unter Vorbehalt der SIA-Kommission) In prSIA2031 Abs.2.1.2.1 ist ein Plusenergiegebäude PEG definiert als Gebäude, das folgende 3 Kriterien erfüllt: Der jährliche Heizwärmebedarf ist niedriger als der Grenzwert QH,li gemäss SIA 380/1. Der gewichtete jährliche Energiebedarf für Heizung, Kühlung, Lüftung, Warmwasser, Beleuchtung und Geräte, ermittelt nach SIA380, ist kleiner als der Bezugswert gemäss prSIA2031 Die gemäss prSIA2031 bestimmte, gewichtete Energiekennzahl ist negativ. Quelle: sia pr 2031: 2015-03 Bauwesen / Vernehmlassung

3.1 SIA Kriterium 1: Anforderungen Wärmebedarf (WB) Neubau vermutlich i.O. bzw. kein Problem  weglassen Sanierung? – Problemfälle vor allem geschützte Gebäude Denkmalpflege Geschützte Gebäude (besser 0.4-0.5 wie gar nicht gedämmt) Ein-Familien-Haus (u.a. hohe Kosten bei zu strengen Anforderungen mit geringer Wirkung) Landwirtschaftliche Betriebe Zu hohe Anforderungen Gebäude Baubewilligungsverfahren - nein Nur Pinselsanierung Keine Verbesserung Quelle: energie-cluster.ch

3.1 SIA Kriterium 1: Anforderungen Wärmebedarf (WB) Offene AnforderungenGebäude Potential nutzen WB und EE/PV Hohe Sanierungsrate, gutes Kosten-Nutzen Verhältnis Potential Erneuerbare Energien nutzen Nicht jedes Gebäude ein PEG Vorgängig Sensitivitätsanalysen was bewirkt was? Quelle: energie-cluster.ch

3.2 SIA Kriterium 2: Energiebedarf < Bezugswert Wie genau definiert? Rolle der: Gewichtung? Welche Faktoren? Formel klarstellen, Anwendung aufzeigen

3.2 SIA Kriterium 2: Energiebedarf < Bezugswert Beispiel Nachweis Plusenergiegebäude 2. Kriterium Klären was genau gemessen, bzw. und gewichtet wird? Erfüllt? Weglassen?

3.3 SIA Kriterium 3: Gewichtete Energiekennzahl Welche Gewichtung? Gewichtung für Biomasse, Kehrricht?

Treibhausgas- emissions-Koeffizient 3.3 SIA Kriterium 3: Gewichtete Energiekennzahl Energieträger Primärenergiefaktor Treibhausgas- emissions-Koeffizient   gesamt nicht erneuerbar kg/kWh Elektrizität vom Netz Kernkraftwerk 4,22 4,21 0,024 Erdgaskombikraftwerk GuD 2,22 0,468 Braunkohlekraftwerk 3,95 3,94 1,357 Steinkohlekraftwerk 3,91 1,238 Kraftwerk Schweröl 3,73 3,72 0,979 Kehrichtverbrennung 0,02 0,007 Heizkraftwerk Holz 0,14 0,103 Blockheizkraftwerk Diesel 3,27 3,25 0,821 Blockheizkraftwerk Gas 2,94 0,670 Blockheizkraftwerk Biogas 0,93 0,85 0,410 Blockheizkraftwerk Biogas, Landwirtschaft 0,19 0,16 0,178 Photovoltaik 1,58 0,35 0,095 Photovoltaik Schrägdach 1,54 0,31 0,085 Photovoltaik Flachdach 0,087 Photovoltaik Fassade 1,72 0,46 0,127 Windkraft 1,29 0,09 0,026 Wasserkraft 1,20 0,03 0,013 Pumpspeicherung 4,06 3,49 0,186 Heizkraftwerk Geothermie 3,36 0,031 CH-Produktionsmix 2,48 1,80 0,028 Mix zertifizierte Stromprodukte CH 1,21 0,014 CH-Verbrauchermix 3,14 2,69 0,139 ENTSO-E-Mix 3,18 2,88 0,522 Elektrizität vom Netz Gewichtung ? Gewichtung SIA (Primärenergiefaktoren) Strom sehr unterschiedlich Gewichtet Harmonisierung / Kompatibilität mit Kantonen Plusenergie-Gebäude Grenz-kosten SIA

3.3 SIA Kriterium 3: Gewichtete Energiekennzahl Energieträger Primärenergiefaktor Treibhausgas-emissions-Koeffizient   gesamt nicht erneuerbar kg/kWh Brennstoffe (Brennwert) Heizöl EL 1,23 1,22 0,298 Erdgas 1,07 1,06 0,228 Propan/Butan 1,17 1,16 0,280 Kohle Koks 1,67 0,439 Kohle Brikett 1,19 0,400 Stückholz 0,05 0,011 Stückholz mit Partikelfilter Holzschnitzel 1,14 0,06 Holzschnitzel mit Partikelfilter 1,15 0,07 Pellets 1,21 0,20 0,034 Pellets mit Partikelfilter 0.035 Biogas 0,34 0,31 0.132 Fernwärme Heizzentrale Öl 1,68 0,403 Heizzentrale Gas 1,53 1,51 0,315 Heizzentrale Holz 1,66 0,10 0,044 Heizkraftwerk Holz 1,41 0,037 Heizzentrale EWP Luft/Wasser (JAZ 2,8) 2,19 0,094 Heizzentrale EWP Abwasser (JAZ 3,4) 1,94 0,90 0,069 Heizzentrale EWP Grundwasser (JAZ 3,4) 1,11 0,95 0,054 Heizzentrale EWP Erdsonde (JAZ 3,9) 2,04 1,03 0,076 Heizzentrale Geothermie 0,17 0,021 Heizkraftwerk Geothermie 0,59 0,13 0,016 Kehrichtverbrennung 0,003 Blockheizkraftwerk Diesel 0,63 0,62 0,145 Blockheizkraftwerk Gas 0,61 0,60 0,127 Blockheizkraftwerk Biogas 0,24 0,21 0,080 Blockheizkraftwerk Biogas, Landwirtschaft 0,08 Fernwärme Durchschnitt Netze CH 0,87 0,55 0,108 Fernwärme mit Nutzung Kehrichtwärme, Durchschnitt Netze CH 0,71 0,45 0,089 Brennstoffe und Fernwärme Gewichtung ? Gewichtung SIA (Primärenergiefaktoren) Strom sehr unterschiedlich Gewichtet Harmonisierung / Kompatibilität mit Kantonen Plusenergie-Gebäude

3.3 CH: Wachstum Erneuerbare Energien: Faktisch, Politisch Zuwachs in der Schweiz 2009 auf 2010: + 65% 2010 auf 2011: + 77% 2011 auf 2012: + 67% 2012 auf 2013: + 68% 2013 auf 2014: + 40% Ende 2014: 1‘061 MW installierte Leistung (BFE Statistik) PV deckte 2014 1,5% des Stromverbrauchs der Schweiz Bei Wachstum PV 2014 bis 2020 mit plus 50% pro Jahr wären es 2020 9,6 TWh = 16,7 % des Stromverbrauchs der Schweiz

3.3 Schlussfolgerung zur Gewichtung Falls Gewichtung: Mix zertifizierte Stromproduktion CH (1,21) Nationale Gewichtungsfaktoren praktikabel Strom hebt sich praktisch auf Faktoren praktikabel für Biomasse Fernwärme

4. Winterstrom – hoher Ertrag PV Fassade 4.0 Plusenergie-Gebäude: Alle Energieträger Plusenergie-Gebäude reduziert massiv Energie/Strom, vor allem auch im Winter Beispiel David Michulec Nationale Gewichtungsfaktoren praktikabel Strom hebt sich praktisch auf Faktoren praktikabel für Biomasse Fernwärme

4.1 Plusenergie-Gebäude: Beispiel Bürohochhaus

4.1 Plusenergie-Gebäude: Bürohochhaus Reduktion Strom

4.2 Winterstrom – hoher Ertrag PV Fassade

4.3 Europa Preise Strom Sommer/Winter 2.12.2015: Der Preis für Grundlaststrom bei kurzfristigen Auktionen (Day-Ahead) für das Preisgebiet Deutschland/Österreich an der Strombörse Epex Spot lag im November bei durchschnittlich 3,239 Cent je Kilowattstunde und damit um 17,7 Prozent niedriger als im Oktober, der mit 3,936 Cent je Kilowattstunde ein Zwölf-Monats-Hoch markiert hatte. Gegenüber dem Vergleichsmonat des Vorjahres (3,637 Cent) ist der Börsenstrompreis um 10,9 Prozent gesunken. In den übrigen Marktgebieten der Epex Spot war Grundlaststrom in Day-Ahead-Auktionen erneut durchweg teurer als in Deutschland/Österreich. In Frankreich waren es 4,170 Cent (28,7 Prozent mehr), in Großbritannien 3,736 Cent (15,3 Prozent mehr), in den Niederlanden 3,845 Cent (18,7 Prozent mehr), in Belgien 4,312 Cent (33,1 Prozent mehr) und in der Schweiz 4,817 Cent (48,7 Prozent mehr). © PHOTON © photon-pictures.com Kein Winterloch – nicht absehbar

4.4 Netzstabilität bis 2050 vorhanden (Referat H.P Eicher)

4.5 Netzstabilität durch intelligente Netze Intelligentes Netz auf der Niederspannung Ein Muss !!! Kosten Netzausbau (massiv reduziert) (Zitat: Dr. Oliver Krone, Leiter Netze BKW)

4.6 Rolle Swissgrid Öffentliche Aufgabe neue Szenarien: Bau Transformatoren

Plusenergie-Gebäude als Leuchtturm 5. Fazit Energieausweis als Minimierungs- und Optimierungsinstrument Plusenergie-Gebäude als Leuchtturm Innovationen fördern Sicher keine schlechten Gebäude möglich Plus ist ein Plus – ohne Auflagen, angemessene Gewichtung Nicht alle Gebäude Plusenergie, alle Gebäude aber optimiert Rasche innovative Diffusion Neubau Sanierung Alle Gebäudetypen Ökologische Effekte sind wirtschaftlich optimiert und tragbar zu erreichen

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. SIA Spurgruppe Plusenergie 11. Dezember 2015 in Zürich Dr. Ruedi Meier, Präsident energie-cluster.ch Monbijoustrasse 35, 3011 Bern | ruedi.meier@energie-cluster.ch