PV und KWK: Aut­ar­kie fürs Mehr­fa­mi­li­en­haus

Thomas Henne vor dem fast autarken Mehrfamilienhaus. Foto: Cleantech Media
Thomas Henne vor dem fast autarken Mehrfamilienhaus. Foto: Cleantech Media

Thomas Henne erbte vor drei Jahren ein Mehr­fa­mi­li­en­haus in Olden­burg. Das Sechsparteien‐Mietshaus befand sich in baulich gutem Zustand. Ledig­lich das Flach­dach hätte gedämmt werden müssen und auch die alte Gas­hei­zung, die 200.000 kWh Gas schluckte, war sanie­rungs­be­dürf­tig. Henne ent­schied sich für einen umfas­sen­den energetisch‐technischen Umbau. Ziel war eine mög­lichst autarke Ver­sor­gung der Bewoh­ner mit Strom und Wärme zu errei­chen.  
Im Sommer 2015 erhielt der ursprüng­li­che Flach­bau zur bes­se­ren Iso­lie­rung ein Sat­tel­dach, auf dem eine 28,8 kWp PV‐Anlage in Ost‐West‐Richtung instal­liert wurde und die inder Strom­erzeu­gung damit dem täg­li­chen Son­nen­ver­lauf folgt. Die alte Gas­hei­zung wurde durch zwei Mikro‐BHKWs mit Stir­ling­mo­tor vom Typ Remeha eVita 25sersetzt. Die beiden kas­ka­dier­ten Heiz­ge­räte pro­du­zie­ren Strom und Wärme im Ver­hält­nis 1:5. Im Fall eines langen, kalten Winters können zusätz­lich zwei Spit­zen­last­kes­sel zur Wär­me­pro­duk­tion genutzt werden. Im Sommer hin­ge­gen wird die KWK‐Anlage in der Regel gar nicht benö­tigt. Dann genügt eine Brauch­was­ser­wär­me­pumpe von Brötje zur Warm­was­ser­be­rei­tung.

Zwei Haus­kraft­werke

Das eigent­li­che Herz­stück der neuen Ener­gie­ver­sor­gung im Henne‐Haus bilden zwei E3/DC‐Hauskraftwerke vom Typ S10‐E12. Sie opti­mie­ren die Strom­ver­sor­gung und über­neh­men gleich­zei­tig das intel­li­gente Ener­gie­ma­nage­ment im Haus. An die Hybrid­ge­räte können sowohl Wech­sel­strom­erzeu­ger (wie das Mikro‐BHKW) als auch Gleich­strom­erzeu­ger (wie die PV‐Anlage) ange­schlos­sen werden. Die Haus­kraft­werke haben eine Kapa­zi­tät von jeweils 15 kWh. Sie werden par­al­lel­ge­schal­tet und bilden eine Ener­gief­arm, die nur einen Anschluss ans öffent­li­che Strom­netz hat. Sind die Lithium‐Akkus der Strom­spei­cher voll, werden ent­ste­hende Strom­über­schüsse auto­ma­tisch ins Netz ein­ge­speist. Dafür erhält Henne eine Ein­spei­se­ver­gü­tung von 12,7 Cent pro Kilo­watt­s­unde für den PV‐Strom. Der KWK‐Strom wird ledig­lich mit einem Bonus von 5,7 Cent pro kWh ver­gü­tet. Daher ist es sinn­voll, diesen Strom ent­we­der direkt zu ver­brau­chen oder im Haus­kraft­werk zwi­schen­zu­spei­chern.

Neben­kos­ten gesun­ken

Die Strom‐ und Gas­kos­ten sind für seine Mieter jetzt nied­ri­ger als früher. Eine Preis­ga­ran­tie ver­spricht ihnen min­des­tens zehn Jahre kon­stante Kosten. Die Neben­kos­ten­ab­rech­nung im Miets­haus erfolgt auf Basis intel­li­gen­ter Strom­zäh­ler von Dis­co­vergy. 12 unter­schied­li­che Zähler erfas­sen alle Daten – die der Miet­woh­nun­gen und der gemein­schaft­lich genutz­ten Flächen. Ein Zähler ist mit einer E3/DC‐Wallbox ver­bun­den. Diese über­nimmt das solare Laden von Elek­tro­au­tos. Denn die Vision Hennes sieht die Nutzung eines E‐Fahrzeugs für die Haus­ge­mein­schaft vor. Für ihn eine weitere Mög­lich­keit, den selbst erzeug­ten Strom auch selbst zu nutzen.

Die kas­ka­dierte KWK‐Anlage rechnet sich. Der vor­he­rige Gas­be­darf von 200.000 kWh wurde hal­biert. Allein dadurch spart die Gemein­schaft in 20 Jahren geschätzte 112.000 Euro. Die Inves­ti­ti­ons­kos­ten lagen bei 200.000 Euro. Zu deren Amor­ti­sa­tion tragen unter­schied­li­che Fak­to­ren bei. Die Ein­spei­se­ver­gü­tun­gen für PV‐ und KWK‐Strom sowie die KWK‐Förderung der Heiz­ge­räte machen dabei nur den gerings­ten Teil aus. Wesent­lich größer ist dabei schon die Erspar­nis durch den sehr stark gemin­der­ten Strom‐ und Gas­be­zug aus dem öffent­li­chen Netz, ver­bun­den mit dem Verkauf der selbst erzeug­ten Energie an die Mieter, welche ihrer­seits eben­falls noch Neben­kos­ten sparen.


Über das Für und Wider ener­gie­aut­ar­ker Lösun­gen hat mein Energieblogger‐Kollege Kilian Rüfer hier auf seinem Blog Sustain­ment einen aus­führ­li­chen Beitrag ver­fasst.

Alle Bei­träge der Serie Speicherstrom‐Praxis finden sich hier.

8 Kommentare

  1. Inter­es­san­tes Lieb­ha­ber­pro­jekt, aber die genann­ten Zahlen sind nicht stimmig!
    Ein Sechs­par­teien Miets­haus in angeb­lich baulich gutem Zustand kann unmög­lich 200.000 kWh Gas im Jahr ver­brau­chen. Setzen Sie einen flä­chen­be­zo­ge­nen schlech­ten Ener­gie­ef­fi­zi­enz­wert von 200 kWh/m2*a (A/V in einem MFH eigent­lich sehr gut) an, kommen sie auf 1.000 m2 Wohn­flä­che, das passt nicht zu einem Sechsparteien‐Mietshaus (auch nicht zum Bild).
    Die Viel­falt der dar­ge­stell­ten Technik (Haus­kraft­werk incl. Spei­cher, PVA, Mikro‐BHKW, Brauch­was­ser­wär­me­pumpe(?), Spit­zen­last­kes­sel, Wallbox) und die Anzahl zu beauf­sich­ti­gen­der Anlagen (ich zähle 8) ist etwas für das Ver­suchs­la­bor, nichts für einen Haus­meis­ter geschweige denn Mieter. Das erfor­dert einen umfang­rei­chen Moni­to­ring­ver­trag für eine Spe­zi­al­firma.
    Auch die Wirt­schaft­lich­keit ist höchst zwei­fel­haft. Warum wird nur noch die Hälfte an Gas benö­tigt, wenn es nur mäßige Ein­spar­ef­fekte (Dach­däm­mung, BHKW effi­zi­en­ter aber ein Teil geht in die Strom­pro­duk­tion) zu ver­zeich­nen gibt? Es dürfte ein hoher jähr­li­cher Strom­über­schuss (20.000 kWh aus dem BHKW plus 25.000 kWh aus PVA gegen­über Ver­brauch von 6 Par­teien ca. 20.–25.000 kWh) pro­du­ziert werden, der mit den Ein­spei­se­ta­ri­fen nur mäßig ver­gü­tet wird. Die Kom­bi­na­tion Mikro‐BHKW und Brauch­was­ser­wär­me­pumpe geht eigent­lich gar nicht.
    Das bedarf einer Auf­klä­rung, sonst kostet es Glaub­wür­dig­keit!

    Andreas Probst, Ener­gie­be­ra­ter (TU Darm­stadt)

    • Hallo Herr Probst, hier nun die Ant­wor­ten des zustän­di­gen Ener­gie­be­ra­ters:

      1. Gas­ver­brauch: Herr Probst ver­steht das Konzept nicht und zählt deshalb auch nicht alle Punkte auf, die zur Reduk­tion des Gas­ver­brauchs auf ca. 100.000 kWh führen:
      KWK statt bis­he­rige, alte Heizung im Winter
      Brauch­was­ser­wär­me­pumpe, betrie­ben mit Strom vom Dach im Sommer; dadurch quasi kein Gas­ver­brauch im Sommer
      Brauch­was­ser­wär­me­pumpe und Mikro‐KWK‐Anlagen laufen nur sel­tenst par­al­lel
      Dach­däm­mung
      Mit­tel­fris­tig: Ver­hal­tens­än­de­rung beim Ver­brauch durch größere Trans­pa­renz der Ver­brau­cher

      2. „Moni­to­ring­ver­trag nötig statt Haus­meis­ter“
      Lau­de­ley Betriebs­tech­nik über­nimmt das Moni­to­ring der lau­fen­den Anlagen, im Kern via Fern­über­wa­chung (Dis­co­vergy, E3/DC)
      Der Hei­zungs­in­stal­la­teur wird eben­falls hin­zu­ge­ru­fen, falls etwas nicht funk­tio­nie­ren sollte – einige kleine Kin­der­krank­hei­ten wurden so aus­ge­merzt
      Was genau meint Herr Probst also mit einem „umfang­rei­chen Moni­to­ring­ver­trag einer Spe­zi­al­firma“?

      3. Kom­bi­na­tion BHKW und BWP „geht eigent­lich gar nicht“
      Wieso nicht? Wie gesagt: Die Geräte laufen quasi nie par­al­lel, sondern sind perfekt auf­ein­an­der abge­stimmt. Grob: Mikro‐KWK läuft im Winter, BWP im Sommer
      Die Remeha‐Geräte sind übri­gens sehr fle­xi­bel, das hat mit einem klass. BHKW relativ wenig zu tun, viel­leicht liegt hier auch ein Denk­feh­ler des Ener­gie­be­ra­ters.

      4. Wirt­schaft­lich­keit
      Auch hier zeigt sich die alte „Denke“ des Herrn Probst: Es geht in dem Konzept NICHT darum, mög­lichst viele Zuschüsse und Sub­ven­tio­nen abzu­grei­fen. Es geht viel­mehr darum, durch intel­li­gente Steue­rung und hohen Eigen­ver­brauch mög­lichst wenig teure Energie (Strom, Gas), aus dem Netz zu bezie­hen.
      Bei der Wirt­schaft­lich­keit wird meist ver­ges­sen, dass der Ver­mie­ter als Ener­gie­ver­sor­ger auf­tritt. Das bedeu­tet, dass er zB seinen Mietern auch die Kilo­watt­stunde aus den KWK‐Anlagen zu dem ver­ein­bar­ten Preis ver­kauft, obwohl ihn diese auf­grund der KWK‐Anlage (wär­me­ge­führt) prak­tisch nichts kostet. Beim Strom­ver­kauf hat er gene­rell neben den Zäher­kos­ten nur Einmal‐Investitionen, die mit jeder kWh weiter abge­gol­ten werden

      • Hallo Herr Urban­sky,

        Die Ant­wor­ten stellen mich nicht zufrie­den.

        1. Meine Frage nach dem extrem hohen Gas­ver­brauch für ein Sechspersonen‐Mietshaus blieb unbe­ant­wor­tet. Es ist die ein­fachste Frage der Welt: Stimmt der Gas­ver­brauchs­wert bzw. wie groß ist das Miets­haus? Solche Angaben sind das erste, was ein Ener­gie­be­ra­ter bei der Gebäu­de­auf­nahme fest­stellt.

        2. Zur Reduk­tion des Gas­ver­brauchs: Eine KWK‐Anlage ist keine Anlage zur Ein­spa­rung von Heiz­wär­me­be­darf, sondern erzeugt gleich­zei­tig Strom, d.h. die Energie des Gases für die KWK‐Anlage steht nicht voll­stän­dig (max. 5/6) zur Bereit­stel­lung von Heiz­wärme zur Ver­fü­gung. Die Bereit­stel­lung der Brauch­was­ser­wärme im Sommer (Mai – Aug) erfor­dert erfah­rungs­ge­mäß um die 10% der gesam­ten Jah­res­ener­gie für Heiz­wärme und Brauch­was­ser­be­reit­stel­lung. Über ein schlecht gedämm­tes Dach gehen ca. 15 % der Heiz­wärme ver­lo­ren. Wie kann man dann 50% ein­spa­ren?

        3. Moni­to­ring­ver­trag
        Mit der gege­be­nen Antwort „Lau­de­ley Betriebs­tech­nik über­nimmt das Moni­to­ring der lau­fen­den Anlagen, im Kern via Fern­über­wa­chung (Dis­co­vergy, E3/DC).“ ist alles gesagt. Das ist kein Manko, bestä­tigt aber, dass die Kom­ple­xi­tät der Anlagen eine fach­män­ni­sche Über­wa­chung erfor­dert.

        4. Brauch­was­ser­wär­me­pumpe
        Wer setzt exklu­siv im Sommer eine Wär­me­pumpe zur Erwär­mung des Brauch­was­sers ein? Die Anschaf­fung ist ja nicht geschenkt, selbst wenn es der Strom für ihren Betrieb ist. Die Effi­zi­enz einer Wär­me­pumpe ist bekannt­lich umso schlech­ter je höher die bereit­zu­stel­len­den Tem­pe­ra­tu­ren (60 Grad) sind. Da ist eine Solarthermie‐Anlage für ein Sechspersonen‐Mietshaus viel besser geeig­net, nöti­gen­falls mit Heiz­schwert zur direk­ten Umwand­lung des PV‐Stroms in Wärme.

        5. „Alte Denke“
        Ich sprach von zwei­fel­haf­ter Wirt­schaft­lich­keit, mit Abgrei­fen von Zuschüs­sen und Sub­ven­tio­nen hat es nichts zu tun. Wenn zu viel Strom pro­du­ziert wird, müssen sie ihn zwangs­läu­fig ein­spei­sen bzw. ver­kau­fen und damit bringt er viel weniger als ein­ge­spar­ter Netz­strom.

        Die Qua­li­tät der Ant­wor­ten bestä­tigt meine ersten Zweifel. Eine „Neue Denke“ muss vor allem wahr­haf­tig mit den Fakten umgehen.

        Mit freund­li­chen Grüßen
        Andreas Probst

        • Hier die Ant­wor­ten des Ener­gie­be­ra­ters direkt auf Ihre Fragen, Herr Probst:

          zu 1. Solche Angaben sind das erste, was ein Ener­gie­be­ra­ter bei der Gebäu­de­auf­nahme fest­stellt.
          Die Frage wurde nicht beant­wor­tet, weil sie äußerst seltsam ist. Natür­lich stimmen die 200.000 kWh — darauf hatten und haben wir keinen Ein­fluss… Grund sind sehr schlechte Iso­lie­run­gen etwa der Lei­tun­gen usw. Letzt­lich wurde also früher stark nach »Draus­sen« geheizt. Die Lei­tun­gen zu iso­lie­ren ist ohne eine grund­le­gende Sanie­rung nicht möglich.

          zu 2. Die Gründe für die Ein­spa­rung sind auf­ge­zeigt worden. Das Thema Iso­lie­rung im Bereich des Hei­zungs­kel­lers kommt da natür­lich hinzu. Auch die Aussage zur KWK‐Anlage ist witzig: Die Effi­zi­enz der KWK‐Anlage auch rein auf die Wär­me­pro­duk­tion bezogen ist doch viel höher als die einer Uralt‐Heizung. Dass neben­bei Strom pro­du­ziert wird, spielt keine Rolle.

          zu 3: Meine Aussage hierzu war nicht ganz korrekt: Das grund­le­gende Moni­to­ring über­nimmt sogar Herr Henne per­sön­lich. Er ist Laie, was zeigt, dass gerade kaum War­tungs­be­darf und Über­wa­chungs­be­darf besteht. Die zusätz­li­che Kon­trolle durch Lau­de­ley und Ahlers basiert nicht auf einem lang­fris­ti­gen Vertrag o.ä.

          zu 4: Über die Wirt­schaft­lich­keit der Solar­ther­mie kann Holger Lau­de­ley tage­lange Vor­träge halten. Ihm wurde im Studium auch ein­ge­bläut, dass es nichts bes­se­res gäbe – seine Pra­xis­er­fah­rung zeigt aber, dass Solar­ther­mie sich heut­zu­tage quasi nie rechnet. Die ein­ge­setzte Brauchwasser‐WP kostet übri­gens ca. 2.000 Euro, Solar­ther­mie ein Viel­fa­ches.
          Übri­gens erleben wir in der Arbeit mit E3/DC inzwi­schen mehr­fach Instal­la­teure, die genau auf diese Lösung Brauchwasser‐WP für den Sommer ganz bewusst setzen. Ist also längst nicht Holger Lau­de­ley alleine, der das macht. Mir fällt z.B. die eben­falls äußerst pra­xis­er­fah­rene Kirch­ner Solar Group ein, die das viel­fach so rea­li­siert hat.

          zu 5: Er sprach von gerin­gem Nutzen des selbst pro­du­zier­ten Stroms, weil es ja nur geringe Ein­spei­se­ver­gü­tun­gen gäbe. Das zeigt nach wie vor die alte Denke. Es geht in dem Henne‐Haus um Eigen­ver­brauch. Daher auch die Zwi­schen­spei­che­rung des Stroms. Übri­gens: Im Hin­blick auf den KWK‐Strom hat er Recht – der bringt bei Ein­spei­sung prak­tisch nichts (5,3 Cent, soweit ich mich erin­nere) – daher wird dafür gesorgt, dass der KWK‐Strom sinn­voll ver­braucht wird. Wei­ter­hin wird in Kürze auch ein Elek­tro­auto für die Gemein­schaft hin­zu­kom­men, so dass noch mehr Strom selbst ver­braucht und weniger ein­ge­speist wird.
          Ihre Aussage »Die Qua­li­tät der Ant­wor­ten bestä­tigt meine ersten Zweifel. Eine „Neue Denke“ muss vor allem wahr­haf­tig mit den Fakten umgehen,« ist, gelinde gesagt, eine Unver­schämt­heit. Wenn er die von uns genann­ten Fakten anzwei­felt (200.000 KWH Gas­ver­brauch zb), ist das sein Problem. Er kann den Eigen­tü­mer anrufen und sich das bestä­ti­gen lassen. Das Moni­to­ring von Dis­co­vergy und E3/DC exis­tiert, die pro­gnos­ti­zierte Hal­bie­rung des Gas­ver­brauchs ist rea­li­siert worden. Das sind Fakten, die auch durch Screen­shots und Abrech­nun­gen beleg­bar sind. Mehr Trans­pa­renz und Offen­heit geht nicht.

          • Sehr geehr­ter Herr Urban­sky,

            ich schließe hiermit den Dialog und danke Ihnen, dass Sie sich um die Beant­wor­tung meiner Fragen geküm­mert haben.

            Mit freund­li­chen Grüßen
            Andreas Probst

  2. Statt State­ments wären Zahlen wesent­lich hilf­rei­cher.

    So kann ich eine Eigen­tü­mer­ge­mein­schaft nicht über­zeu­gen — in meinem haus bin ich da noch viel weiter…

    LG jogi54

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