Gebäude sind große Energieverbraucher und CO2-Emittenten. Der Schutz des Klimas zwingt nun die Eigentümer das zu ändern. Doch was können sie tun?

Von Irmgard Kischko aus Le Mont-sur-Lausanne

Heizen, Warmwasser, Kochen: Gebäude sind wahre Energiefresser. Im europäischen Durchschnitt wird 40 Prozent der Gesamtenergie für diese Zwecke aufgewandt. Noch immer stammt ein Gutteil dieser Energie aus fossilen Quellen. 36 Prozent des gesamten CO2-Ausstoßes der EU wird Gebäuden zugerechnet. Doch Klimaziele der Regierungen und hohe Energiekosten bereiten Eigentümern von Gebäuden Kopfzerbrechen. Denn der Umbau zu einer nachhaltigen, umwelt- und klimafreundlichen Energieversorgung erfordert hohe Investitionen.

„Kurzfristig gesehen sind finanzielle Aufwendungen nötig“, sagt Andreea Laplace, Direktorin eines Bereitstellers von Energiemanagementsystemen, Eaton. Doch langfristig mache sich das bezahlt. Die Betriebskosten würden sinken und der Wert des Gebäudes steigen. Finanziert werden könnte der Umstieg auf erneuerbare Energien und nachhaltige Lösungen mit Green Bonds oder auch über Leasing. „Da gibt es viele interessante Modelle“, betont Laplace. Aber was ist die beste Lösung?

Eine Gewerbeimmobilie als Modell
Am Berghang hinter der Stadt Lausanne in der Schweiz liegt die Gemeinde Le Mont-sur-Lausanne. Es ist der Schweizer Sitz von Eaton Energiemanagement. Das Bürogebäude, in dem sich auch ein Supermarkt, ein Kindergarten und eine Tiefgarage befindet, ist zum Testobjekt geworden. „Wir wollen hier Daten über die Leistungsfähigkeit unseres Building-as-a-grid-Ansatzes sammeln“, erklärt Fabrice Roudet, General Manager, Energy Transition Business, Energy Transition, Digital & Services für EMEA bei Eaton. Dieser Ansatz des Building-as-a-grid ist Eatons` zentrale Idee für die Transformation der von Immobilien zu klimafreundlichen Gebäuden.

Alles ist vernetzt in diesem Ansatz. Die Art und Weise, wie elektrische Energie verteilt, gespeichert und verbraucht wird, soll auf völlig neue Beine gestellt werden. „Eigentümer von Gebäuden müssen sich auf die Zukunft einstellen. Sie müssen Ladestationen für E-Autos ebenso in ein neues Konzept für die Energieversorgung einbeziehen wie selbst erzeugte erneuerbare Energie, Speicherung und Management der Energieflüsse“, sagt Cyrille Brisson vom Bereich Sales and Marketing bei Eaton EMEA. Und dazu werden noch einige neue Regeln der Regierungen zu befolgen sein.

Digitale gesteuert
Damit das Building-as-a-grid auch funktioniert, müssen die Energieflüsse im Gebäude digital überwacht und gesteuert werden. Eaton liefert dazu intelligente Energiemanagementsysteme, die nicht nur die Eigenproduktion an erneuerbarer Energie überwachen, sondern auch die Speicherung und die Ladestationen der elektrischen Fahrzeuge. „Ein gut geplantes Energiesystem reduziert den CO2-Impact von Gebäuden und senkt die Energiekosten deutlich“, sagt Brisson.

In Le Mont Sur-Lausanne hat Eaton eine Reduktion der Energiekosten um 60 Prozent erreicht, das sind immerhin umgerechnet 1700 Euro pro Monat. Auf dem Dach des 1650 Quadratmeter großen Bürogebäudes wurde eine 100 kWp starte Photovoltaikanlage errichtet, im Keller wurden eine 20 kW Speicherbatterie und 16 Ladestationen eingebaut – das ganze wird digital überwacht und geregelt.

Die BEMS-Software von Eaton versucht dazu die Nutzung des selbst erzeugten Solarstroms zu optimieren. Im Jahresschnitt kann die PV-Anlage etwa 65 Prozent des Strombedarfs decken.

Das System steuert das Laden der E-Autos, welches Fahrzeug wann und wie stark geladen wird und das Speichern des Stroms sowie das Beheizen der Büroräume. Der Bedarf muss vor der Installation des Energiemanagementsystems angegeben werden, viel individuelle Flexibilität gibt es dann nicht mehr. „Lädt das Chef-Auto immer zuerst? Und wie warm wird das Büro?“, lauten die Fragen der Kritiker. „Das ist Sache der Einstellung“, antworten die Eaton-Experten.

Der virtuelle Zwilling
Damit Gebäude wirklich CO2-neutral werden, reicht es aber nicht, die Energie auf erneuerbare Quellen umzustellen. Auch die Immobilie selbst muss energieeffizient sein. Um weitere Einsparpotenziale aufzuspüren, hat das Eaton-Partnerunternehmen IES einen digitalen Zwilling des Bürogebäudes erstellt. Dieser virtuelle Nachbau des Gebäudes wird mit reellen Verbrauchs- und Energieflussdaten gefüttert und in Simulationen werden zusätzliche Optimierungen aufgespürt. Etwa durch bessere Beschattung von Fenstern und Anpassung ans Tageslicht konnten auf diese Weise nochmals 30 Prozent Energie eingespart werden. 

In Gebäuden steckt also eine Mange an Potenzial, Energie zu sparen und gleichzeitig die CO2 – Bilanz deutlich zu verbessern. Zentral ist dabei, dass der Eigenverbrauch an selbst erzeugter erneuerbarer Energie optimiert und auch das Laden der E-Autos integriert wird. Eaton hat daher vor zwei Jahren den Schweizer E-Ladespezialisten Green Motion gekauft. Damit kann Eaton Hard- und Software für E-Ladestationen in sein Konzept für „Building-as-a-grid“ integrieren.

Über den Konzern
Die Eaton Corporation ist ein irisch-amerikanisches Energiemanagement-Unternehmen, das 1911 von den beiden Erfindern Viggo Torbensen und Joseph Eaton gegründet wurde. Ursprünglich auf die Entwicklung von Komponenten für die Autoindustrie spezialisiert, wurde Eaton im Laufe der Zeit zunehmend zu einem Elektronik- und Energiemanagementsystem-Anbieter. Die Eaton Corporation notiert seit 100 Jahren an der New Yorker Börse und erwirtschaftete 2022 in mehr als 170 Ländern einen Umsatz von 20,8 Miliarden Dollar.

"Unser Ziel ist mehr Autonomie"

Kurzinterview mit Thomas Ruhland, Manager Global Strategic Accounts, Energy Transformation, Electrical Sector für Eaton Europe.

Welche Kunden will Eaton mit dem Energiemanagementsystem ansprechen?

Thomas Ruhland: Wir wenden uns an Gewerbeimmobilien, weil wir dort den größeren Hebel für die Elektrifizierung und die Energiewende sehen.

Welche Voraussetzungen muss eine Gewerbeimmobilie haben, damit das System installiert werden kann?

Unser Ansatz ist, dass wir das System in die vorhandene Leitungsinfrastruktur integrieren. Wir wollen mit der vorhandenen Anschlussleistung auskommen.

Wie viel Energie können Gewerbeimmobilien im Durchschnitt einsparen?

Uns geht es in erster Linie nicht ums Einsparen, sondern darum, dass die Energie, die vom Netz bezogen wird, durch selbst erzeugte Erneuerbare ersetzt wird. Unser Ansatz ist die Transformation von fossilen Energien, von Netzabhängigkeiten zu selbst erzeugter elektrischer Energie. Das Ziel ist, CO2 und die Kosten zu reduzieren. Und das funktioniert durch mehr Autonomie in der Energieversorgung.