Stopp der Kohlenstoffverbrennung

Die wesentliche Ursache des Klimawandels ist die atmosphärische Anreicherung von CO2 aus Verbrennungsprozessen. Die zügige Reduktion dieser Verbrennungsprozesse ist darum eine logische Konsequenz, die auch die Reduzierung der Verbrennung von Biomasse und Abfall bedeutet. In letzter Konsequenz bedeutet der Stopp eine weitgehende Elektrifizierung. 

Effizienzrevolution JETZT!

Der Umstieg von fossilen auf erneuerbare Energiequellen kann nur bei umfassender Reduktion des Energieverbrauches gelingen. Die umfassende Verbesserung der Effizienz ist der sofort verfügbare, einfachste, schnellste und kostengünstigste Weg für eine umsetzbare Lösung.

Im Bereich der Gebäude kommt dabei der Verbesserung des Wärmeschutzes auf EnerPHit- bzw. Passivhaus-Niveau entscheidende Bedeutung zu. Zur Verbesserung des Wärmeschutzes oder der Wärmebewahrung gehört die Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung, welche den Heizwärmebedarf eines Gebäudes mit Dämmung auf Passivhausniveau zu halbieren vermag. Die Duschwasser-Wärmerückgewinnung kann darüber hinaus ein weiteres Viertel des Wärmebedarfes einsparen. 

Weiterhin kommt der Wahl der Baumaterialien Bedeutung zu. Hier kommt es in erster Linie darauf an, Material klug und materialeffizient einzusetzen. Dabei wird Massivbau in Zukunft genauso seine Berechtigung haben, wie das Bauen mit nachwachsenden Rohstoffen. Es kommt vor allen auf den Wärmeverlust eines Bauteils an und nicht auf das Baumaterial. 

Künftig wird elektrischer Strom der wesentliche Endenergieträger bei der Versorgung von Gebäuden sein. Diese Umstellung kann aber nicht alleine stehen, sie muss von Effizienzmaßnahmen begleitet werden. Im Bereich der Gebäudetechnik gehört zur Effizienzrevolution die Wärmepumpe (in Ergänzung zur Effizienzrevolution beim Wärmeschutz), da sie durch die Nutzung von Umweltwärme mit einem Teil Strom mehrere Teile Wärme nutzbar macht. Wärmepumpen arbeiten in Gebäuden mit geringer Heizlast besonders effizient: Der Kreis zur Effizienzrevolution beim Wärmeschutz schließt sich ein weiteres Mal. Der dritte Kreis schließt sich bei der Betrachtung der Herstellungsenergie des Wärmepumpen-Heizsystems. Im Altbau, welcher als einzige Maßnahme (neben der PV-Anlage) eine Wärmepumpe erhält, werden zusätzlich zur verhältnismäßig groß dimensionierten Wärmepumpe auch neue, große Heizkörper fällig, für die sehr viel mehr Herstellungsenergie benötigt wird, als für das wesentlich kleiner dimensionierte Heizsystem eines energieeffizienten Gebäudes. 

Erneuerbare Energien nutzen

Ein weiterer entscheidender Bestandteil nachhaltiger Gebäude ist die Stromerzeugung mittels PV an Dächern und Fassaden. PV ist heute so preiswert, dass sie in fast jeder halbwegs besonnten Lage ökonomisch interessant ist. 

Die Nutzung selbst erzeugten Stroms zur sommerlichen Warmwasserbereitung ist ökonomisch wie auch ökologisch höchst attraktiv und etwas maschinelle Kühlung (zusätzlich zu passiven Maßnahmen wie z.B. Nachtlüftung und Sonnenschutz) ist, solange sie in einem begrenzten Umfang bleibt, auch von der Umweltbewertung her akzeptabel. In der Kombination aus eigener Stromerzeugung und der Elektromobilität ergeben sich weitere Chancen. Ähnlich der Wärmepumpe ist auch die Elektromobilität im Vergleich zum Verbrennungsmotor Teil der Effizienzrevolution. 

Ein immer wieder kritisierter Punkt ist, dass im Wesentlichen Besitzende von den ökonomischen Vorteilen der PV profitieren. Tatsächlich können heute überwiegend Eigenheimbesitzer von den günstigen Stromgestehungskosten profitieren. Nicht berücksichtigt wird dabei aber häufig, dass PV-Strom CO2-arm ist, und CO2 intensivere Erzeuger aus dem Netz drängt, die dann weniger CO2 ausstoßen. So führen die PV-Anlagen auch zu geringeren CO2-Emissionen und zu verringerten Umweltfolgekosten, wovon die Allgemeinheit profitiert. 

Kohlenstoff speichern

Mit Hilfe der „überschüssigen“ elektrischen Energie können wir die Atmosphäre künftig, wenn wir die Energiewende erfolgreich voranbringen, in der zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts beispielsweise durch Direct-Air-Capture (DAC) entlasten. So kann Kohlenstoff für weitere Anwendungen, beispielsweise in der chemischen Industrie, gewonnen werden. Oder verbleibende bzw. historische Emissionen können so kompensiert werden, wenn das CO2 z.B. in sichere geologische Lagerstätten verpresst wird.

Eine andere Möglichkeit ist das Einlagern biogenen Kohlenstoffs in der Gebäudekonstruktion durch den Einsatz nachwachsender Rohstoffe. Besonders günstig stellen sich hier einjährige Pflanzen dar, gerade dann, wenn Material als Nebenprodukt anfällt, wie Stroh. Oder Recycling-Produkte wie Zellulose.

Da auch die Verfügbarkeit nachwachsender Rohstoffe begrenzt ist, ist es zielführend, Holz materialeffizient einzusetzen, damit die begrenzten Ressourcen zur Substitution möglichst vieler weniger dienlicher Baustoffe genutzt werden können, anstatt in einzelnen Gebäuden möglichst viel Holz zu verbauen, um eine besonders hohe Kohlenstoffspeicherung zu erreichen. Dass eine solche tatsächlich dauerhaft erreicht wird setzt i.Ü. vor allem voraus, dass das biogene Material nach der Nutzung nicht doch wieder verbrannt wird (siehe oben: Stopp der Kohlenstoffverbrennung). Allerdings können Entscheidungen darüber tatsächlich heute noch nicht endgültig getroffen werden – da die Nutzungsdauer bereits heute so lang ist, dass wir den Stand der Umnutzungs-, Recycling-, Weiternutzungsoption für diesen Zeitpunkt heute noch nicht kennen können.

Kreislaufwirtschaft etablieren

Die planetaren Ressourcen sind begrenzt und ihre Ausbeutung geht regelmäßig mit hohen Umweltauswirkungen einher. Es ist also sinnvoll, die Ressourcenentnahme durch Wiederverwendung und Recycling zumindest entscheidend zu strecken. Dabei scheint es besonders sinnvoll, mit der Wiederverwendung auf der eigenen Baustelle zu beginnen. Die Wiedernutzung alter Ziegel kann hier ein interessantes Beispiel sein.

Ein wichtiger Punkt zur Entlastung der natürlichen Ressourcen ist die möglichst lange Nutzung von Gebäuden und Gebäudekomponenten. Anstreben sollten wir möglichst lange Nutzungszeiträume, denn Weiternutzen ist in gewissem Sinn das Recycling auf alleroberster Stufe (nämlich wirkliche 100%).

Die statistische Fensternutzungsdauer in Deutschland beträgt 48 Jahre. Fenster werden im Wesentlichen dann ausgetauscht, wenn sie ihre Funktion nicht mehr erfüllen, aber auch aufgrund ihres schlechten Wärmeschutzes – wir können darum davon ausgehen, dass Passivhausfenster im Speziellen und hoch energieeffiziente Konstruktionen im Allgemeinen wegen ihres zukunftsfähigen Energiebedarfsniveaus, entscheidend verbesserter Behaglichkeit und der bauphysikalisch günstigen Eigenschaften künftig noch längere Nutzungsdauern aufweisen werden.

Aus: Krick/Feist: "Nachhaltig bauen und modernisieren". 
In: Tagungsband zur 27. Internationalen Passivhauskonferenz 2024 in Innsbruck.

Weitere Informationen finden Sie auf Passipedia, der Online-Datenbank für energieeffizientes Bauen und Modernisieren.