Die Rolle von Gebäude als Kraftwerk und Speicher im Smart-Grid

Schematische Smart-Grid-Darstellung

Quelle - Messe Frankfurt Exhibition GmbH

Gebäude verbrauchen ca. 40 Prozent der Gesamtenergiemenge. Entsprechend wichtig ist ihre Rolle bei der Energiewende. Welche Möglichkeiten und Chancen intelligente und vernetzte Gebäude bieten, das zeigt die Light+Building, weltgrößte Messe für Licht und Gebäudetechnik.

Über 2.100 Aussteller zeigen ihre Weltneuheiten für Licht, Elektrotechnik, Haus- und Gebäudeautomation sowie Software für das Bauwesen. Neben dem umfassenden Produktangebot zeigt die Sonderschau „Das Gebäude als Kraftwerk im Smart Grid“, wie das vernetzte Gebäude dezentral Energie erzeugt, speichert, verteilt und nutzt. Das Besondere: Die Schau auf dem Freigelände zwischen Halle 8, 9 und 11 zeigt anhand realer Installationen im Live-Betrieb, wie zukunftsweisendes Energiemanagement funktioniert.

Treiber einer neuen Energiepolitik ist die Europäische Union (EU), die in der EBPD (European Building Performance Directive) den Nullenergie-Standard für Neubauten für 2021 vorschreibt. Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) und das Wärme EEG fördert in Deutschland die dezentrale Energieerzeugung. Der Ausstieg aus der Atomkraft ist nur durch dezentrale regenerative Stromerzeugung zu kompensieren.

Diese schwankenden Erzeugungskapazitäten benötigen eine entsprechende Speicherkapazität, um eine sichere Energieversorugung zu garantieren. Bei der Speicherung können Gebäude einen erhebliche Beitrag leisten. Um diese Ziele zu erreichen, müssen Gebäude deutlich effizienter werden und einen höheren Teil ihrer Energie selbst produzieren, anstatt sie aus zentralen Großkraftwerken zu beziehen.

Dafür sind dezentrale Energieerzeuger, -speicher, Energiemanagement und Schutztechnik zusätzlich in den Gebäuden erforderlich. Zudem sind sowohl die Verbrauchsgeräte als auch die Netze entsprechend kommunikativ zu verknüpfen. Das intelligente Stromnetz („Smart Grid“) weiß dann, wo welcher Bedarf besteht, welche Energie sich erzeugen lässt und steuert den Ausgleich im regionalen Verbund mit anderen Anbietern und Verbrauchern.

Es gilt also, im Smart Building nicht nur den Verbrauch zu senken, sondern auch Erzeugung, Speicherung und Anbindung an das Stromnetz optimal zu planen. Wie das geht, zeigt die Sonderschau „Das Gebäude als Kraftwerk im Smart Grid“, die von der Messe Frankfurt mit Unterstützung des ZVEI (Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V.) veranstaltet wird. Die Sonderschau richtet sich vor allem an Bauherren, Entwickler, Architekten, Planer, Handwerker und Betreiber sowie alle anderen bei Bau und Nutzung Beteiligten.

Praxisnah zeigt die Schau ein Gebäude mit Photovoltaik- und Windkraft-Lösungen, ein begehbares Dach und einer Tankstelle für Elektromobile. Zu sehen sind – zum Teil im Live-Betrieb – Systeminstallationen mit am Markt erhältlichen Produkten beziehungsweise Komponenten. Dazu zählen Photovoltaik, Windkraft, Kraftwärmekopplung, Brennstoffzellen- und Speichertechnik, verschiedenste Speicher, Wandler, Zähler, Schalt- und Schutzbausteine, Installationstechniken sowie ihre Vernetzung und Integration einschließlich Visualisierungen und Bediengeräten. Software errechnet und steuert, wann Verbrauchsgeräte Aufgaben am günstigsten erledigen und wohin erzeugte Energie geleitet oder verkauft wird.

Industriepartner der Sonderschau sind führende Hersteller der Energie-, Gebäude-, Speicher- und Netztechnik sowie zahlreiche hoch innovative kleine und mittlere Unternehmen, die sich zum Teil auf Speziallösungen, Vernetzung der Gewerke oder Automations-Software spezialisiert haben. Geplant und umgesetzt hat die Sonderschau im Auftrag der Messe Frankfurt das renommierte Büro Canzler Ingenieure Frankfurt am Main/Mülheim an der Ruhr. Canzler berät und entwickelt Konzepte für transparente und wirtschaftliche Zukunftsimmobilien.

Ergänzend vermitteln im Rahmen des Building Performance Congresses hochkarätige Referenten im Technologie-Forum (Halle 8.0) Einblicke in den derzeitigen Stand der Technik, Hinweise zur Planung und zur optimalen Konzeption von Smart Buildings. Themen sind unter anderem die Sanierung von Bestandsbauten sowie Konzeption und Planung moderner Zweckbauten.

Parallel zur Sonderschau präsentiert der ZVEH (Zentralverband der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke) gemeinsam mit den Landesverbänden Hessen/Rheinland-Pfalz und Saarland die Sonderschau „Das E-Haus“ – Intelligente Gebäude vom Profi: Energieeffizienz, Komfort und Sicherheit.

Das 100 Quadratmeter große Modellhaus zeigt in sieben Räumen vernetzte Gebäudetechnik, LED-Beleuchtung, Konzepte für technikgestütztes Wohnen im Alter und die Nutzung von selbsterzeugtem Strom aus regenerativen Quellen z. B. fürs Elektroauto. Ein informatives Vortragsprogramm begleitet die Sonderschau.

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Energieblogger aus Leidenschaft mit großem Faible vor allem für effiziente Energienutzung im Strom- und Wärmebereich. Aber auch die kostenlose Energie, die uns die Natur zur Verfügung stellt ist faszinierend und Herausforderung zugleich.

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