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Klimaneutrale Gebäude: Rückgewinnung der Prozessenergie ist Schlüssel zum Erfolg

Spätestens 2045 soll Deutschland klimaneutral sein, so das ambitionierte Ziel der Bundesregierung. Entscheidend in der Pflicht steht dabei die Bau- und Immobilienwirtschaft, gehen doch derzeit mindestens 35 Prozent aller Treibhausgasemissionen auf ihr Konto. Was Planer und Bauherren bei der energetischen Ertüchtigung von Industrie- und Gewerbegebäuden häufig nicht berücksichtigen, ist die Prozessenergie. Und dass, obwohl Produktionsanlagen, Rechenzentren und Co. vergleichsweise viel Energie verschlingen. Sie wirken wie ein „Schwarzes Loch“. Auf dem Weg zum klimaneutralen Gebäude sind deshalb ganzheitliche Konzepte gefragt, die sowohl eine stringente Gebäudeenergieeffizienz mit eigener regenerativer Stromerzeugung als auch die energetische Optimierung und regenerative Erzeugung und die Rückgewinnung der Prozessenergie vorantreiben.

Hitzerekorde, langanhaltende Dürre und zahlreiche Waldbrände rund um den Globus – 2022 lassen extreme Wetterereignisse und Naturkatastrophen die Folgen des Klimawandels deutlich spürbar werden. Um das Zwei-Grad-Ziel der Erderwärmung zu erreichen, verschärfen Staaten ihre Klimaschutzvorgaben. Darunter auch Deutschland. Laut geändertem Klimaschutzgesetz will die Bundesrepublik bis 2045 treibhausgasneutral arbeiten, produzieren, wohnen und unterwegs sein. Bereits bis 2030 müssen die Emissionen um 65 Prozent gegenüber 1990 sinken. Wir bei Vollack gehen sogar noch einen Schritt weiter: Um dem Klimawandel entgegenzutreten, streben wir mit unseren Gebäudelösungen die Erreichung des 1,5-Grad-Ziels anstelle des Zwei-Grad-Ziels an.

Die von der Politik vorgegebenen Zielmarken stellen die energieintensive Bau- und Gebäudewirtschaft vor große Herausforderungen. Denn was heute geplant und gebaut wird, hat einen Gebäudelebenszyklus zwischen 50 und 80 Jahren. Mit anderen Worten: Die derzeit getätigten Investitionen zahlen direkt auf die zu erreichenden Netto-Null-Emissionen ein. Mit den aktuellen gesetzlichen Energiestandards lassen sich die gesteckten Ziele nicht erreichen. Klimaneutrale Gebäude benötigen ehrgeizigere Einsparziele und Technologien.

Die sauberste Energie ist die, die erst gar nicht erzeugt werden muss

Damit rücken Gebäudekonzepte in den Fokus, die ein Höchstmaß an Energieeffizienz sicherstellen und eigenerzeugte Wärme, Kälte und Strom aus regenerativen Quellen nutzen. Entsprechende Maßnahmen werden vom Gesetzgeber in Zukunft noch viel stärker als heute gefordert und gefördert werden. Gleichzeitig muss in der Planung und beim Neubau industriell genutzter Gebäude die sogenannte Prozessenergie Berücksichtigung finden. Wie Analysen zeigen, ist ihr CO2-Äquivalente-Fußabdruck im Vergleich zur Herstellungs- und Nutzungsphase von Gebäuden überproportional groß.

 

„Schwarzes Loch“ Prozessenergie

Doch was ist unter Prozessenergie konkret zu verstehen? Laut Definition subsummiert sie alle Energieverbräuche, die aus den Geschäfts- und Fertigungsprozessen in den Gebäuden entstehen. Dazu gehören Produktionsanlagen, Rechenzentren und die hauseigene IT. Ähnlich einem „Schwarzen Loch“ verschlingen die entsprechenden Prozesse nicht nur viel Energie. Ebenso existiert aktuell wenig Wissen über die Möglichkeiten der Reduzierung, etwaige technische Lösungen und deren Zusammenhänge. Weder im Gebäudeenergiegesetz noch in der Zertifizierung nachhaltiger Gebäude wird die Prozessenergie bilanziert. Das muss sich ändern. Denn wenn sich Planer und Bauherren wie bisher nur auf die Gebäude selbst fokussieren, bleiben für gewerbliche Eigentürmer und Unternehmen überdurchschnittlich hohe Einsparpotenziale unangetastet. Das ist schlecht für das Klima und für die Betriebskosten.

Auf dem Weg zum klimaneutralen Gebäude muss auch die Prozessenergie in den Fokus rücken.

Klimaneutrale Gebäude führen zu klimaneutralen Unternehmen

Ob Revitalisierung oder Neubau – nur mit ganzheitlichen Energiekonzepten lassen sich klimaneutrale Gebäude realisieren. Neben der ökologischen, ökonomischen und soziokulturellen Nachhaltigkeit der Gewerbe- und Industriegebäude spielt dabei insbesondere die Treibhausgasreduzierung der Geschäfts- und Fertigungsprozesse eine gewichtige Rolle. Bei der Planung muss der gesamte Lebenszyklus des Gebäudebestands bewertet werden. Schließlich gilt es, vom Bau über die Nutzung und die Produktion bis hin zum Rückbau des Gebäudes effizient mit Ressourcen umzugehen und die Umwelt möglichst wenig zu belasten. Sämtliche Planungsentscheidungen müssen unter dem Dach der Nachhaltigkeit erfolgen. Die Zusammenarbeit mit Spezialisten aus allen Bereichen – vor allem in Bezug auf die Prozessenergie – ist dabei essenziell.

 

Präzise Bedarfsplanung verringert ökologischen Fußabdruck

Je nach Art, Nutzung oder Standort des Gebäudes ergeben sich unterschiedliche Anforderungen an Baukonstruktion und Energiekonzepte. Die Analyse betrachtet und bewertet jedes Detail: Wie groß ist der tatsächliche Flächenbedarf? Wie viel Energie wird wo benötigt? Welche Emissionen werden bei Herstellung, Nutzung, Produktionsprozessen und Rückbau freigesetzt und wie lassen sich diese weiter reduzieren? Unabdingbare Voraussetzung für klimaneutrale Gebäude ist eine präzise Bedarfsplanung mittels detaillierter Prozessanalysen. Hier stehen Planer und Bauherren gleichermaßen in der Verantwortung.

 

Mit innovativen Energiekonzepten zum klimaneutralen Gebäude

Dank intelligenter und vorausschauender Planung lassen sich bereits heute Gebäudekonzepte entwickeln, die zu einem insgesamt klimaverträglichen oder sogar klimaneutralen Gebäude führen können. Das beginnt bei der Energieeffizienz und der Verwendung von natürlichen, nachwachsenden Materialien sowie wiederverwendbaren Baustoffen. Und es endet bei der eigenen Stromerzeugung mittels Photovoltaikanlagen oder der Nutzbarmachung bestehender Abwärme und Kälte aus den Prozessen mithilfe von Wärmepumpentechnologie, Pufferspeichern und Erdkollektoren. Digitale Gebäudeplattformen und Echtzeit-Energiemanagement können zusätzlich helfen, die oft zitierte Klimaziellücke zu schließen.

Fazit

 

Wollen wir nachfolgenden Generationen eine intakte Umwelt und gleichbleibende Lebenschancen hinterlassen, müssen wir jetzt handeln. Industrie- und Gewerbeunternehmen spielen im Strukturwandel hin zu einem nahezu treibhausgasneutralen Deutschland eine zentrale Rolle. Denn sowohl deren Produktion als auch deren Immobilien tragen einen wesentlichen Anteil dazu bei, die ambitionierten Klimaziele erreichen zu können. Klimaneutrale Gebäude legen den Grundstein für klimaneutrale Unternehmen. Der Mittelstand ist bereit, in Nachhaltigkeit zu investieren. Das zeigt die Praxis. Um erfolgreich zu sein, benötigen Unternehmen für ihre Industriegebäude innovative und zugleich technologisch valide Energiekonzepte, die neben der Bausubstanz auch die betriebliche Prozessenergie integrieren und sukzessive reduzieren. Die Investition in ein klimaneutrales Gebäude zahlt sich aus – für Unternehmen und die Umwelt. Das gilt nicht nur für Neubauten, sondern auch für Bestandsgebäude. Die von der EU-Kommission vorgestellte Neufassung der EU-Gebäudeeffizienzrichtlinie sieht daher eine Sanierungspflicht für öffentliche und Nichtwohngebäude bis 2027 vor. Im Fokus stehen Bauten, die eine schlechte Energieeffizienz aufweisen. Wir bei Vollack sind davon überzeugt: Der richtige Zeitpunkt, um sich nachhaltig für ein klimaneutrales morgen aufzustellen, ist heute. Wir unterstützen unsere Kundinnen und Kunden dabei!

Weitere interessante Aspekte beleuchtet das Buch „BIM und Nachhaltigkeit in Forschung, Technologie und Praxis“. Zum Shop von building SMART.

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