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autarke Energie, Teil 2

Wohnhaus autark mit Wärme und Strom versorgen

Autarkie: Erläuterung, wie ein Wohnhaus autark mit Energie versorgt werden kann.
Autarke Energieversorgung eines Wohnhauses / energieautarkes Haus. Teil 2.

Machen Sie mit, und seien Sie gegen Atomkraft!

18.07.2010 - JB - im Teil 1 haben wir realistisch angenommen, dass ca. 8400 kWh Wärmebedarf pro Jahr (bei 120 m2 Wohnfläche, entspricht in etwa 800 Liter Heizöl) erforderlich ist, und für den Strombedarf ca. 2400 kWh erforderlich ist. Das macht in Summe also rund 11000 kWh Energiebedarf pro Jahr. In diesem Teil 2 soll nun erläutert werden, wie man alleine über die Sonne und den Wind (also ohne öffentlichen Stromanschluss, ohne Gasanschluss, ohne Heizöl, eben ohne all diese Dinge) an diese Energiemenge herankommt, wie man sie speichern kann (wenn mal keine Sonne sichtbar ist, und kein Wind weht), und wie man dafür sorgt, dass auch bei tagelanger Windstille und gleichzeitig tagelang bedecktem Himmel noch Energie bereit gestellt werden kann, ohne das einem der Strom, oder die Wärme (im Winter) ausgeht, und womöglich die Nachbarn über uns lachen! Es geht, versprochen! Und es ist nicht so teuer, wie man denkt! Es kostet keine Millionen. Es kostet keine Hunderttausende! Aber für 5,- Euro gibt es sowas natürlich nicht. Dafür bekommt man - vielleicht - ein Los bei der Glückspirale. Doch darauf können wir nicht bauen.

Leistung von PV und Windkraft

Eine 1 kW/p PV Anlage erzeugt pro Jahr rund 1 MWh elektrischen Strom. Das sind 1000 kWh. Da wir in unserer Annahme rund 11000 kWh Energie (Strom und Wärme) benötigen, müssen wir also rechnerisch auch min. eine 11 kW p PV Anlage verwenden. Diese PV Anlage wird also pro Jahr rund 11000 kWh elektrischen Strom erzeugen, den wir für die Hausstromversorgung und für die Hauswärmeversorgung verwenden. Bei Sonnenschein wird diese Anlage pro Tag min. 30 - 80 kWh elektrischen Strom erzeugen. Optional kann / sollte die PV Anlage mit einer (kleinen) WKA (Windkraftanlage) kombiniert werden. Das Problem ist nur, dass wir ja eine autarke Energieversorgung realisieren wollen. Wir haben also kein öffentliches Stromnetz, welches wir als (Strom)Puffer (quasi als Akku) verwenden können, bzw. verwenden wollen. Unser Problem wird also sein, dass es Tage geben wird, an denen eine solche PV Anlage schlicht nicht genügend Leistung bereit stellen wird. Gleichzeitig wird es Tage geben (im Sommer/Frühjahr) an denen diese PV Anlage zu viel Energie für uns erzeugen wird. Doch auch dafür gibt es Lösungen.

Realistische Annahme: Wind und Sonne

Seit Anfang 2009 protokolliere ich anhand einer PV Anlage (und einer Windkraftanlage) täglich die Erträge. Meine Messungen haben ergeben, dass in Deutschland realistisch davon ausgegangen werden kann, dass eine Kombination mit einer Windkraftanlage (WKA) fast jeden Tag entweder genügend Strom von der PV Anlage, oder von der WKA erzeugt wird. Nur höchst selten ist mit einer Serie von 3 bis 5 Tagen zu rechnen, an denen die PV Anlage nur 5 bis 10% Leistung bringt, und/oder die WKA nur 5 bis 10% Leistung bringt. Wir kombinieren also unsere PV Anlage mit einer kleinen WKA.

Gute Tage speichern, schlechte Tage überbrücken

Wenn wir es also schaffen, u.a. durch sparsamen Umgang mit (elektrischer) Energie, diese Serie von Tagen, an denen wenig Strom von der PV und/oder von der WKA erzeugt werden kann, zu überbrücken (z.B. mit einem ausreichend dimensioniertem Akku) dann sind wir aus dem "Schneider". Wie das geht, welche Geräte verwendet werden müssen, für was für ein Stromnetz wir uns entscheiden, welchen Notfallplan wir einplanen müssen, usw. usf. das erfahren Sie in Teil 3 dieser phantastischen, aber realistischen und absolut ernst gemeinten Serie.

Fortsetzung folgt...

....in Kürze. Im Teil 3 erläutere ich viele weitere Details dieses hier noch theoretischen Vorhabens, was jedoch in einer praktischen Anwendung (Planung, Bau und Bezug eines vollkommen Energieautarken Wohnhauses) enden wird. Das Projekt ist bereits vom Landkreis Osnabrück genehmigt worden, und befindet sich bereits in der Bauphase!

Ergänzende Links