Wie funktioniert ein energieautarkes Haus – die Zukunft des Wohnens

Erneuerbare EnergieEnergiewissen

Mehr als ein Drittel des CO2-Ausstoßes weltweit entfällt auf Gebäude. Angesichts des Klimawandels rückt nachhaltiges Bauen und Wohnen deshalb immer stärker in den Vordergrund. Gesellschaft und Politik sind sich bewusst, dass erneuerbare Energien besonders im Bauwesen großes Potenzial haben. Konzepte für Energiesparhäuser sind schon lange ein Begriff. Der neueste Trend entwickelt sich zunehmend hin zu energieautarken Häusern. In diesem Beitrag erfahren Sie mehr über das Konzept dieser Bauform, worauf Sie achten sollten und wie wirklichkeitsnah autarkes Wohnen ist. Darüber hinaus entdecken Sie die Gemeinsamkeiten und Unterschiede von energieautarken Häusern und den verschiedenen Varianten der Energiesparhäuser.

Wie funktioniert ein energieautarkes Haus?

Autark bedeutet „wirtschaftlich unabhängig“ oder „sich selbst genügend“. Auf ein energieautarkes Haus bezogen heißt das: Die notwendige Energie wie Strom und Wärme wird komplett selbst vor Ort erzeugt. Während des gesamten Jahres benötigt das Haus keine externen Zuschüsse. Der Verbrauch kann deshalb nur so hoch sein, wie das autarke Haus Energie produziert.

Um diese Autarkie zu erreichen, wird die unerschöpfliche Energie der Sonne und/oder Geothermie genutzt. Mittels Solarthermie und/oder Geothermie können die Bewohner Warmwasser aufbereiten und die Heizung betreiben. Eine Photovoltaikanlage auf dem Dach sorgt für die notwendige Stromversorgung. Darüber hinaus sind ein Langzeitwärmespeicher für die Heizung sowie Akkus für den Strom erforderlich, welche die Energie über mehrere Wochen oder Monate speichern.

Damit die Stromversorgung über die Photovoltaikanlage ausreicht, ist ein intelligentes Energiemanagement notwendig. Hierzu gehören u.a. energieeffiziente Haushaltsgeräte, eine bewusste Steuerung der Elektrogeräte sowie ein gemäßigter Stromverbrauch im Allgemeinen. Indem beispielsweise Geschirrspüler und Waschmaschine direkt ans Warmwasser angeschlossen werden, lässt sich viel Strom einsparen.

Energieautark bauen: Vision oder Realität?

Die Europäische Union will nachhaltiges Wohnen und Bauen weiter vorantreiben: Bereits ab 2021 muss jeder Neubau ein Nahe-Null-Energiehaus sein. Das heißt, das Gebäude versorgt sich fast ausschließlich selbst mit Energie. Die nächste Stufe ist das Plusenergiehaus. Es produziert mehr Energie, als es selbst benötigt. Die Überschüsse werden ins öffentliche Netz eingespeist. Das energieautarke Haus kommt ohne Stromanschluss aus und ist noch einmal 60 Prozent effizienter als ein Plusenergiehaus.

Derzeit gibt es in Deutschland etwa 150 bis 200 dieser energieautarken Häuser. Für die meisten Bauherren lohnt sich eine autarke Energieversorgung noch nicht. Ein Grund sind die hohen Investitionskosten. Zudem ist die Effizienz der gesamten Anlage für Strom und Warmwasser von der Lage der Gebäude, der Dachneigung und der Sonnenstrahlung, sowie dem Potential für Geothermie / Erdsonden abhängig. Der Großteil der bestehenden Eigenheime könnte einen Autarkiegrad von maximal 50 bis 70 Prozent erreichen.

Mehrere deutsche Forschungseinrichtungen arbeiten schon an bezahlbaren Übergangslösungen für die Zukunft. Auch politische Institutionen diskutieren über Subventionsmaßnahmen, um den erneuerbaren Energien im Gebäudebau mehr Platz einzuräumen.

Derzeit liegen die Investitionskosten für den Neubau eines energieautarken Hauses mit einer Fläche von 160 Quadratmetern und 50 Prozent Autarkiegrad bei 350.000 Euro. Für 90 bis 100 Prozent Autarkie müssen Bauherren mit 450.000 Euro rechnen.

Energieautark bauen – was ist zu beachten?

Um einen möglichst hohen Grad an Energieautarkie im Gebäude zu erreichen, müssen vor dem Bau bestimmte Bedingungen erfüllt sein. Sie betreffen das Grundstück, die Immobilie sowie individuelle Einstellungen.

Grundstück:

  • Zur Nutzung von Sonnenenergie:
  • Mindestfläche: 500 m2
  • Verschattungsfrei
  • nach Süden ausgerichtet
  • Zur Nutzung von Geothermie: bei Erdwärmesonden: Bodenbeschaffenheit für Tiefenbohrungen und kommunale Erlaubnis
  • bei Erdwärmekollektoren: eine Freifläche, die doppelt so groß wie die zu beheizende Wohnfläche ist, nicht bebaut und nur eingeschränkt bepflanzt werden darf
  • bei Spiralkollektoren: Bodenbeschaffenheit und Freifläche

Immobilie:

  • Abweichung der Firstlinie in Ost-West-Richtung von 30 Grad
  • ideale Dachneigung je nach Lage, Klimazone und Sonneneinstrahlung
  • intelligente Architektur für Belichtung der Räume unter dem Dach
  • notwendiger Platz für Langzeitwärmespeicher und Akkus
  • effiziente Wärmedämmung an Fassade und Dach
  • dreifach verglaste Fenster

Individuelle Einstellungen:

  • Bewusstsein für autarke Energie- und Stromversorgung
  • Bereitschaft für hohe Investitionskosten für Haus und Grundstück
  • Technische Affinität für intelligentes Energiemanagement: Smart Home, LEDs usw.

Ziel dieser Rahmenbedingungen ist es, die Sonnenenergie effizient zu nutzen und Verluste zu vermeiden, beispielsweise durch mangelnde Sonneneinstrahlung auf die Solarzellen. Wer ein autarkes Haus plant, sollte in jedem Fall einen Experten für Solarthermie und Photovoltaik zurate ziehen.

Energiesparhaus vs. energieautarkes Haus – eine wirkliche Alternative?

Häuser mit vollkommener Energieautarkie eignen sich nach heutigem Stand, hinsichtlich Kosten und Aufwand, noch nicht für die große Mehrheit. Eine bezahlbare Alternative sind Energiesparhäuser. Sie lassen sich in verschiedene Kategorien einteilen.

Energieeffizienzhaus

Das Energieeffizienzhaus zeichnet sich durch einen geringen Verbrauch an externen Energiequellen aus. Die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) führte diesen Begriff ein und unterscheidet beispielsweise das KfW-Energieeffizienzhaus 70 oder das KfW-Haus 50. Die Zahl gibt an, wie hoch der sogenannte Energieverbrauchskennwert bzw. Heizwärmebedarfswert sein darf. Ein Haus mit dem Wert 70 benötigt zum Beispiel maximal 70 Prozent der Energie des Referenzgebäudes nach Energieeinsparverordnung (EnEV).

Dank spezieller Dämmstoffe, einer Dreifachverglasung der Fenster sowie durch den Einsatz erneuerbarer Energiequellen kann Energie eingespart werden. Insbesondere Solarthermie und Photovoltaik versorgen das Wohnhaus zu einem gewissen Anteil mit Warmwasser und Strom. Externe Energieversorger decken den restlichen Bedarf ab. Bauherren können den entsprechenden KfW-Standard sowohl im Neubau als auch in der Sanierung von Altbauten erreichen.

Passivhaus

Das Passivhaus ist eine Sonderform der Energieeffizienzhäuser, denn sein Energieverbrauchswert liegt bei nahezu Null. Es ist derzeit der weltweit führende Standard im energiesparenden Bauen. Eine intelligente Lüftungs- und Heizungstechnik in Kombination mit den oben genannten baulichen Merkmalen ermöglichen Energieeinsparungen beim Heizen von bis zu 80 Prozent.

Nullenergiehaus

Noch einen Schritt weiter geht das Nullenergiehaus. Der Energiebezug aus externen Quellen und die eigene Strom- und Warmwassergewinnung wiegen sich rechnerisch im Jahresdurchschnitt aus: Ein Vier-Personen-Haushalt im eigenen Haus benötigt beispielsweise etwa 4.000 Kilowattstunden (kWh) pro Jahr an Strom. 2.000 kWh bezieht die Familie von externen Energieversorgern, 2.000 kWh erzeugt die Photovoltaikanlage auf dem Dach.

Plusenergiehaus

Das Plusenergiehaus erzeugt sogar mehr Energie, als es benötigt. Die Überschüsse werden ins öffentliche Netz eingespeist und die Erträge dienen den Eigentümern der Solaranlage als zusätzliche Einnahmequelle. Auch hier bildet die Sonnenenergie die Grundlage für die Strom- und Warmwassergewinnung.

Unterschiede zum energieautarken Haus

Die Tabelle fasst die zentralen Unterschiede zwischen Energiesparhäusern und autarken Häusern noch einmal zusammen.

Die Zukunft nachhaltigen Bauens

Mit dem Klimaschutzplan 2050 will die Bundesregierung einen nahezu klimaneutralen Gebäudebestand erreichen. Energiesparhäuser spielen in diesem Rahmen eine entscheidende Rolle. Die Weiterentwicklung innovativer Technologien wird es in Zukunft ermöglichen, auch immer mehr autarke Häuser zu errichten, die vollkommen auf externe Energieversorger verzichten. Entscheiden Sie sich bereits heute für einen Energieversorger, der Strom aus erneuerbaren Energiequellen gewinnt.

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