Solarstrom für energieautarkes Mehrfamilienhaus Brütten
Das Neunfamilienhaus ist komplett unabhängig von externen Energieversorgungen und hat weder einen Strom- oder Gasanschluss noch Möglichkeiten für die Brennstoffzufuhr. Die Gebäudehülle, bestehend aus einer matten, vollflächigen Photovoltaikfassade und einem Solardach, fungiert als eigenes Kraftwerk. Die ästhetische Photovoltaikfassade aus rahmenlosen Dünnschichtmodulen, die unter der Projektleitung von uns entwickelt wurden, ist auch wirtschaftlich attraktiv. Die grösste technische Herausforderung bestand nicht in der ausreichenden Produktion der benötigten Gesamtenergiemenge, sondern in der Bereitstellung zum richtigen Zeitpunkt: Die PV-Hülle produziert einen Grossteil der Energie im Sommer, der Bedarf ist jedoch im Winter am grössten. Bei einem völlig autarken Inselsystem kann diese Differenz nicht in das öffentliche Stromnetz abgegeben und von dort bei Bedarf wieder bezogen werden. Die Energie muss durch Speicherlösungen vor Ort «auf Vorrat gehalten» werden.
Als Kurzzeitspeicher dienen Batterien. Als Langzeitspeicher wird mittels Elektrolyse Wasserstoff produziert, der in einem grossen Tank aufbewahrt und bei Bedarf über eine Brennstoffzelle verstromt wird. Als thermischer Langzeitspeicher wirken zwei unterirdische Wassertanks, die bei Stromüberschuss von der Wärmepumpe aufgeheizt werden und ihr in einer Senke als Wärmespeicher zur Verfügung stehen. Dank dieser Speicherkaskade und einem ausgeklügelten Gebäudeleitsystem verfügt das Gebäude auch ohne Netzanschluss über eine hohe Versorgungssicherheit.
Unsere Leistungen
- Photovoltaik- und Speicherkonzept
- Ertragsprognose und Simulation der Energieproduktion, des Energieverbrauchs und des Energieüberschusses
- FE-Modellierung zum Tragverhalten
- Definition und Auslegung der Strom- und Wärmespeicher
- Leitung und Evaluation g eines begleitenden Pilotprojektes des Bundesamtes für Energie über sandgestrahlte PV-Module für die Fassade
- Projektierung und Ausschreibung
- Fachbauleitung