Sie haben Fragen zum solarelektrischen Gebäudekonzept oder möchten eine erste Beratung?
Wir sind gerne für Sie da.
Ihr Ansprechpartner
Dirk Bornhorst
Für ein persönliches Erstgespräch senden Sie uns bitte eine Anfrage über unser Kontaktformular.
SOLAR
Im Mittelpunkt der Idee hinter elio steht die maximale Nutzung des Geschenks der Sonne. Durch Photovoltaikanlagen auf dem Dach und / oder an den Fassaden wird das Gebäude zum dezentralen, lokal operierenden Multi-Kraftwerk, welches Energie für Wärme, Strom und Mobilität liefert.
Damit ersetzen die Anlagen in dem solarelektrischen Gebäude Funktionen konventioneller Energielieferanten.
Diese Art der Wärmeübertragung hat viele Vorteile gegenüber der bekannten konvektiven Wärme über die Raumluft. Infrarotheizungen erwärmen zunächst die Flächen und Körper im Raum, im Verlauf dieses Prozesses steigt auch die Raumtemperatur. Die Behaglichkeit stellt sich je nach Raum und Gebäude sehr schnell ein, es können dadurch einzelne Zonen, ganze Räume oder auch komplette Gebäude vollständig beheizt werden.
Anschaffung, Installation und Wartung dieses Systems sind denkbar einfach und kostengünstig.
Die erhebliche Einsparung gegenüber einem konventionellenwassergeführten Heizsystems kann für die Investition in eine Photovoltaikanlage und damit die erwähnte Sektorenkopplung genutzt werden.
Für Bestandsimmobilien kann auch eine Kombination mit anderen, zum Beispiel bestehenden Heizsystemen sinnvoll sein.
Die zweite Wärmequelle im solarelektrischen Gebäude - neben der Heizung für die Behaglichkeit von Räumen - ist die Bereitstellung von Warmwasser zum Beispiel im Badezimmer und in der Küche.
Die Brauchwasser-Wärmepumpe nutzt elektrischen Strom zum Aufheizen des Frischwassers und speichert diesen in einem isolierten Wasserspeicher.
Vorteil des Systems ist, dass dieser Speicher tagsüber zum Beispiel mit Solarstrom aufgeladen und die Energie nachts oder am frühen Morgen genutzt werden kann. Die Brauchwasser-Wärmepumpe benötigt für diese Aufgabe eine sehr geringe Strommenge, da ihr Wirkungsgrad sehr hoch ist.
Diese Art der Energiegewinnung steht im Zentrum des elio-Konzeptes. Photovoltaikanlagen wandeln Sonnenlicht mittels Solarzellen und Wechselrichtern in nutzbaren elektrischen Strom um. Der Vorteil dieser klimaschonenden Energiegewinnung liegt in der Möglichkeit der lokalen Produktion am eigenen Gebäude und in der Verwendung des Solarstroms für die Sektorenkopplung Wärme, Warmwasser, Mobilität und Elektrizität.
Aufgrund ihrer Rentabilität und Nachhaltigkeit überzeugt die Photovoltaik mit finanziellen sowie ökologischen Vorteilen.
In Elektrofahrzeugen wird elektrischer Strom genutzt, um das Fahrzeug mittels eines Elektroantriebes und eines integrierten Stromspeichers fortzubewegen. Die E-Mobilität ist eng verbunden mit den Klimaschutzzielen einer Vielzahl von Ländern weltweit. Allerdings ist die Herkunft des verwendeten elektrischen Stroms entscheidend. Lokal produzierter, regenerativ gewonnener Solarstrom gilt als nahezu CO2-neutral und ist daher dem deutschen Strommix derzeit zu bevorzugen.
Dirk Bornhorst
Für ein persönliches Erstgespräch senden Sie uns eine Anfrage über unser Kontaktformular.
Solarelektrisch bedeutet, dass alle Sektoren des Gebäudeenergiebedarfs (Raumwärme, Warmwasser, Nutzerstrom und E-Mobilität) mit dem Energieträger Strom bedient werden können. Die Kombination des vollelektrischen Systems mit einer Photovoltaik-Anlage ermöglicht dann, dass die Energieversorgung aller Sektoren nachhaltig und möglichst unabhängig vom Stromnetz gedeckt werden kann.
Ja. Zum einen kann über die Wärmepumpe elektrische Energie im Verhältnis 1:4 in thermische Energie umgewandelt werden, zum anderen werden mit der Infrarotheizung direkt, effizient und gezielt einzelne Zonen oder Räume beheizt. Darüber hinaus hat man bei Strom die Möglichkeit aus regenerativen Quellen zu schöpfen und von fossilen Energieträgern loszukommen.
Um optimal zu laufen, benötigen Wärmepumpen großflächige Fußboden- oder Wandheizungen. Diese Systeme sind generell sehr träge und haben lange Vorlaufzeiten. Die nachträgliche Umrüstung eines Gebäudes kann aufwendig sein. Im aktuellen Marktumfeld ist die Verfügbarkeit gängiger Wärmepumpen eher schlecht und die Investitionskosten entsprechend hoch, selbst mit Förderung. Mit Blick auf die Betriebsjahre stellt die Versorgung mit Ersatzteilen und die Verfügbarkeit von Handwerkern ein weiteres großes Risiko dar.
Selbstverständlich, der Umbau zum solarelektrischen Gebäude kann sogar in Teilschritten erfolgen. Zuerst werden Brauchwassererwärmung und Heizkreislauf voneinander getrennt. Die Brauchwassererwärmung wird dann im Hybridsystem von einer modernen Brauchwasser-Wärmepumpe übernommen.
Das vorhandene Wärmeverteilungssystem wird mit seinen bestehenden Heizflächen auf eine niedrige Vorlauftemperatur eingestellt, um den Grundbedarf der Heizleistung abzudecken. Infrarotheizungen kommen nach Bedarf bei Spitzenlasten zum Einsatz und sorgen für eine behagliche Komforttemperatur.
Im letzten Schritt besteht die Möglichkeit, das alte Heizungssystem (z. B. Öl- oder Gasheizung) durch eine klein dimensionierte Wärmepumpe zu ersetzen. Fossile Energieträger können so Stück für Stück durch elektrische Heizsysteme ersetzt werden und in Kombination mit eigenerzeugtem Solarstrom sinken die laufenden Kosten zusätzlich. Darüber hinaus bietet dieses Modell deutlich mehr Unabhängigkeit von Marktpreisschwankungen. Mit dem Einbau einer Wallbox für das eigene E-Auto könnte man zusätzlich den Sektor E-Mobilität abdecken.
Ja. In einer vom IG Infrarot Deutschland e.V. beauftragten Studie untersuchten Wissenschaftler der TU Dresden, ob ein vorhandenes gasbetriebenes, wassergeführtes Heizsystem mit hohen Vorlauf-temperaturen durch die Kombination einer Infrarotheizung (für den Betrieb) mit einer Wärmepumpe (mit niedrigen Vorlauftemperaturen) ertüchtigt werden kann. Durchgeführt wurde die Simulation auf Basis eines Einfamilienhauses mit einer beheizten Nutzfläche von 160 Quadratmetern und einem Wärmedämmstandard nach Wärmeschutzverordnung 95. In der Simulation wurden weder an den Heizkörpern noch am Dämmstandard Änderungen vorgenommen, wobei gleichzeitig Kriterien für thermische Behaglichkeit berücksichtigt wurden.
Ergebnis der Studie: Die Untersuchungen ergaben, dass die Heizenergie durch den Einsatz einer Infrarotheizung zur Spitzenlastdeckung in Kombination mit einer Wärmepumpe für die Grundlast um bis zu 62 Prozent reduziert werden konnte und damit eine technisch machbare Lösung zur De-karbonisierung darstellt. Und obgleich verschiedene Systeme zur Abdeckung der Spitzenlast bei ab-gesenkter Grundtemperatur verwendet werden können, zeigt die Studie, dass die Infrarotheizung aufgrund ihrer kurzen Reaktionszeiten besonders gut geeignet ist. Mehr Informationen zur Studie der TU Dresden: Pressemitteilung des IG Infrarot Deutschland e.V.
Noch nicht. Aufgrund der geringeren Investitionskosten ist die Infrarot-Wärmepumpenboiler-PV Kombination jedoch gegenüber dem wassergeführtem Heizungssystem gesamtkostentechnisch günstiger.
Infrarotheizungen kämpfen mit dem Vorbehalt, dass sie Stromfresser seien und im Betrieb enorm hohe Kosten verursachen würden. Ganz entgegen diesem Vorurteil verringert die Stromdirektheizung sogar den Heizwärmebedarf durch ihre besondere Wirkungsweise (schnelle Reaktionszeiten) bzw. ihren bedarfsorientierten Einsatz beispielsweise durch Präsenzmelder.
Generell gilt: beim Verbrauch einer Infrarotheizung kommt es immer auf die individuellen Rahmenbedingungen eines Gebäudes an (wie z. B. weitere vorhandene Heizsysteme, Wärmedämmstandard etc.). Besonders in Kombination mit einer Photovoltaik-Anlage auf dem Dach und / oder an der Fassade sind Infrarotheizungen sinnvoll.
Das elio-Konzept
