Energieeffizienz von Grund auf neu denken durch integrierte Planung

Amory Lovins über Energieeffizienz durch integrierte Planung
Amory Lovins bei Climate-KIC Berlin am 14.01.2016, Foto: Andreas Kühl

Energieeffizienz führt ein Schattendasein, wird auch gerne als schlafender Riese bezeichnet aufgrund des großen Potentials. Doch, wenn es so weiter geht, wird der Riese auch noch viele Jahre schlafen. Energieeffizienz benötigt neue Denkansätze und neue Herangehensweisen. Einen möglichen Weg hatte in der vergangenen Woche der bekannte amerikanische Forscher und Energieeffizienz-Experte Amory B. Lovins in Berlin vorgestellt. Auf seinem kurzen Aufenthalt in Berlin war er auch in der Green Garage von Climate-KIC, unterstützt vom Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. IASS Potsdam, und hat vor Gründern seinen Ansatz des integrativen Designs vorgestellt. Ich durfte auch dabei sein und zuhören.

Mehr Energieeinsparung erreichen durch integrierte Planung

Das Wort „integrative Design“ hatte ich im ersten Absatz aus dem englischen wörtlich übersetzt. Es ist schwierig eine entsprechende deutsche Übersetzung zu finden, vielleicht passt auch „ganzheitliche Planung“ oder „integrierter Planungsprozess“. Das Ziel ist, wie er beschrieben hat, mehr zu erreichen mit weniger Geld- und Material-Einsatz. Das klingt neu, insofern, dass auch der finanzielle Einsatz enthalten ist. Dieser wird bei uns normalerweise nicht betrachtet bei der Definition der Energieeffizienz. Vielleicht ist das dann auch kein Wunder, dass Energieeffizienz nicht vorankommt. So attraktiv sind die Produkte und Marken nicht, dass der Preis keine Rolle spielt.

Amory B. Lovins setzt dabei auf eine neue Entwicklung oder Betrachtung in den jeweiligen Projekten. Das Gebäude, das Fahrzeug oder die Industrieanlage wird komplett betrachtet und nicht an einzelnen Stellen optimiert. Wenn wir nur die Wärmedämmung betrachten, oder nur den Motor oder die Pumpe, sehen wir nur das einzelne Teil. Das gesamte Ergebnis haben wir aber dabei nicht im Blick. Dabei kann der Blick auf das Projekt insgesamt dazu beitragen, dass es effizienter und kostengünstiger wird.

Eigentlich sollte das nicht neu sein für uns, mir fallen dazu auch ein Ansätze dieser Denkweise ein, die es bei uns gibt. Aber so deutliche Ergebnisse und Einsparungen, wie er in seinen Beispielen gezeigt hat, gibt es hierzulande nur selten.

„Integrative Design“ in Gebäuden

US buildings energy productivity
energetische Sanierungen von Gebäuden in den USA, Folie: RMI, Foto: Andreas Kühl

In Gebäuden hätte die Energieeinsparverordnung (EnEV) noch am ehesten Ähnlichkeiten mit der Denkweise von Lovins, doch sie enthält zu viele Einschränkungen und Vorgaben für einzelne Bereiche, bzw. Bauteile, so dass diese als ganzheitliche Betrachtung funktionieren kann. Ein anderes Beispiel im Gebäudesektor ist das Passivhaus – zumindest in der Theorie. Die Hülle des Passivhauses ist so gut, dass keine konventionelle Heizung benötigt wird, und dadurch wieder Kosten wegfallen. In der Praxis scheint diese Idee nicht zu funktionieren, so dass das Passivhaus doch teurer ist als die konventionelle Bauweise und sie sich damit durchsetzen können auf dem Markt.

Die Beispiele von Lovins zeigen aber, dass diese Ansprüche in der Praxis umgesetzt werden können und auch zu erstaunlichen Energieeinsparungen führen. Der rote Faden, der sich dabei durch alle Beispiel zieht, war so gut zu sein, dass andere kostenintensive Bauteile deutlich kleiner ausfallen können. So kann die, in den USA sehr verbreitete, Klimaanlage deutlich kleiner ausfallen, wenn die Fenster wenig Wärme raus lassen und nicht mehr Wärme rein lassen, als notwendig.

Bekanntestes Beispiel hierfür ist das Empire State Building in New York City, dort haben die neuen Fenster die Kosten für eine neue Klimaanlage deutlich reduzieren können. Dort ist der Energieverbrauch um 385 reduziert worden. In anderen Bürogebäuden ging es sogar um 63 bis 85 runter mit dem Energieverbrauch. Die erreichten Werte sind auch für deutsche Nichtwohngebäude im Bereich von Niedrigenergiehäusern (von 108 – 50 kWh/m²a).

Planungsprozess wichtiger als moderne Technik

Ich nehme an es handelt sich bei den genannten Zahlen um den tatsächlichen Verbrauch und nicht um einen theoretischen Bedarf, den man hierzulande ausrechnet. Vermutlich geht man da in den USA viel pragmatischer an die Planung ran, genaues weiß ich aber nicht. Was ich jedoch weiß, ist dass es bei diesen Projekten nicht auf die moderne Technik angekommen ist, sondern auf das „Design“. Damit ist nicht das deutsche Wort Design gemeint, sondern der integrierte Planungsprozess, den das Rocky Mountain Institute um Amory Lovins entwickelt hat. Die verwendete Technik war bei den Gebäuden nicht unbedingt die neueste, sogar älter als zehn Jahre.

Energieeinsparung durch neue Auslegung von Rohrleitungen

Energie sparen durch neue Auslegung von Rohren
Neue Auslegung von Rohrleitungen spart 90% Energie, Folie: RMI, Foto: Andreas Kühl

In der Industrie lässt sich dieser Ansatz genauso anwenden, z.B. bei der Auslegung von Rohren. Im integrierten Planungsprozess werden die Rohre zuerst ausgelegt und anschließend das Zubehör, wie Pumpen, etc.. Der Durchmesser der Rohre wird dabei nicht möglichst klein gewählt, sondern so, dass möglichst wenig Energie für die Pumpen und Zubehör benötigt wird. Die Verlegung der Rohre wird auch so geplant wie bei Abwasserleitungen, also wenig rechte Winkel und leicht Übergänge, um Wderstände zu verringern.

Das Ergebnis ist erstaunlich, wir haben nicht nur geringere Kapitalkosten, sondern benötigen auch 90% weniger Energie für die Pumpen.

Integrierter Planungsprozess in der Automobilindustrie

Besonders deutlich wird dieser Weg der Planung in der Autoindustrie. Es reicht nicht alleine einzelne Bereiche zu optimieren, eine neue Entwicklung von Grund auf kann deutlich bessere Ergebnisse erzielen. Die Entwicklung eines leichten Fahrzeuges verringert den Energiebedarf und dadurch werden auch weniger Batterien benötigt. So hat das Rocky Mountain Institute an der Entwicklung des BMW i3 mitgearbeitet, ein gutes Beispiel für ein Auto, das komplett neu entwickelt wurde. In den USA ist der BMW i3 scheinbar relativ erfolgreich, wie Lovins berichtet.

Das Beispiel des Autos zeigt auch, dass es nicht unbedingt wichtig ist da anzusetzen, wo am meisten Energie benötigt wird, sondern dort, wo die Auswirkungen am größten sind. Dazu zeigt er anhand der Beispiele Auto und Rechenzentrum Flußdiagramme mit dem Energieverbrauch.

Merkmale der integrierten Planung des RMI

Ich versuche mal das „integrative Design“ nach Amory Lovins zusammen zu fassen, damit es anschaulicher wird:

  • Ganzheitliche Betrachtung des Projektes anstelle der Optimierung an einzelnen Stellen
  • Nicht die Technologie ist das Problem, sondern die falsche Planung oder Herangehensweise
  • Ziel ist es mit geringeren Kosten ein besseres Ergebnis zu erzielen, also einen geringeren Energieverbrauch
  • Besser ist die Neuentwicklung anstatt der Optimierung an einzelnen Stellen
  • Planung von Grund auf anstatt durch Wiederholung
  • Lernen von der Natur durch Biomimicry
  • lasst die Leute denken es wäre ihre Idee

Ob sich diese Art der Herangehensweise auch in Deutschland umsetzen lässt, um mehr Energieeffizienz zu erreichen? Ich bin da skeptisch, es gibt zu viele „aber“ in Deutschland. Mich würde aber doch mal interessieren, ob sich in einzelnen Projekte die Ideen auch umsetzen lassen, und ob diese Herangehensweise nachvollziehbar ist. Was meint Ihr dazu? Kennt Ihr weitere Beispiele?

Über Andreas Kühl

Energieblogger aus Leidenschaft mit großem Faible für effiziente Energienutzung im Strom- und Wärmebereich. Diie kostenlos zur Verfügung stehende Energie der Sonne und vom Wind sind für mich faszinierend und Herausforderung zugleich. Sie suchen für Ihre Informationsseiten oder Ihren Blog immer wieder nach neuen, interessanten Inhalten? Oder Sie wollen Ihre Online-Kommunikation analysieren lassen? Informationen zum Leistungsangebot von Andreas Kühl finden Sie unter energynet.de/leistungen.

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