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En-Sol – Solare Lüftung für Schulen

Lüftung und Klimatisierung werden in Zukunft immer wichtiger. Zum einen bringt der Klimawandel heißere Sommer und größere Temperaturschwankungen, zum anderen macht konventionelles Lüften in modernen Niedrig- und Passivenergiehäuser bis zur Hälfte der Wärmeverluste aus. Schulen, wo Schüler tagsüber dichtgedrängt lernen, die nachts aber leer stehen, stellen Architekten vor eine besondere Herausforderung. Im Jahr 2008 förderte der Innovationsfonds bereits ein Projekt in Offenburg mit dem Ziel, Schulen ohne herkömmliche Klimaanlagen zu klimatisieren. Ein weiteres Projekt der Hochschule Offenburg erforschte 2010 die klimafreundliche Lüftung von sanierten Gebäuden.

Diese Ergebnisse fließen nun ein in neues Projekt, das ein solares, dezentrales Lüftungssystem an der Offenburger Waldbachschule einsetzt. Während der anstehenden energetischen Sanierung wird dort ein innovatives solares Lüftungssystem mit Wärmetauschern und CO2-Sensoren eingebaut. Diese Kombination kommt vereinzelt schon in Wohngebäuden zum Einsatz; in Schulen ist sie noch unerprobt. In einem an der Fassade angebrachten Luftkollektor erwärmen Sonne und Gebäudewand hierfür die Außenluft; ein Ventilator steuert, wie viel warme oder kalte Frischluft ins Gebäude gelangt. Die Frischluft durchfließt anschließend das Gebäude in einem genau durchdachten Muster. Dezentrale Lüftungssysteme haben wesentliche Vorteile. Sie sind langfristig günstiger und wartungsarmer als herkömmliche Anlagen, verbrauchen kaum Energie und sparen so CO2 ein. Außerdem benötigen sie keine Lüftungskanäle und lassen sich platzsparend nachträglich in die Fassade einbauen, beispielsweise während einer Sanierung.

Ziel des Projektes ist es, Steuerungssoftware und Messtechnik zu entwickeln, die Temperatur, Feuchtigkeit und CO2-Konzentration an verschiedenen Stellen im Gebäude misst und auf die Bedürfnisse einer Schule anpasst. Aus diesen Daten erstellen die Projektmitarbeiter in Zusammenarbeit mit der Firma Enersearch Solar und Wärmetechnik Stuttgart einen Steuerungsalgorhythmus. Messdaten und Ergebnisse stehen später der Öffentlichkeit zur Verfügung und machen die Waldbachschule so zum Modell für andere Schulen. Außerdem informiert ein Workshop interessierte Fachleute, und auch die Schule selbst macht das neue System zum Thema im Unterricht und in Veranstaltungen.

Projektdaten

Projektnummer 2016-10
Projektart Bau und Anwendung
Projektträger Stadt Offenburg
Laufzeit Januar 2016 bis Dezember 2019
Zuschuss 125.000

Ihre Ansprechpartner

Richard Tuth

Richard Tuth

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-29 84

E-Mail: richard.tuth@badenova.de

Michael  Artmann

Michael Artmann

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-22 53

E-Mail: michael.artmann@badenova.de

Einblicke in weitere Förderprojekte:

 LED-Flutlicht Endingen
Endingen

Flutlichter für den Endinger Sportplatz

In den letzten Jahren haben einige Städte und Gemeinden ihre herkömmlichen Straßenbeleuchtungen mit LED-Leuchten ersetzt. Diese sind wartungsarm, energieeffizient und – mangels UV- und Streulicht – auch insektenfreundlich. Für Sportplätze ist die LED-Technologie aber noch kaum erprobt. Dort müssen größere Flächen ausgeleuchtet werden; leistungsfähige Lampen in diesem Bereich sind noch teuer und kaum im Einsatz. Um die Leistungsfähigkeit der jungen Technik zu demonstrieren, stattete die Gemeinde Endingen nun ihren Sportplatz mit LED-Technologie aus. Sie tauschten die bisherigen 8 Leuchten à 20 Kilowatt Leistung durch 12 LED-Lampen mit je 0,6 Kilowatt aus. Die Leuchten sind durchschnittlich 700 Stunden im Jahr im Einsatz, besonders im Winter und Herbst. Dabei sparen sie etwa 9500 Kilowattstunden und 5,2 Tonnen CO2 gegenüber der alten Beleuchtung ein. Stadionbesuchern macht das Projekt die LED-Technologie für Großanlagen bekannt. Darstellung dreier wesentlicher Erkenntnisse aus dem Projekt Die LED-Technik ist gerade auch für Sportanlagen gut geeignet und kann hohe Einsparungen erzielen. Zu beachten sind allerdings Jahresnutzungszeiten einer solchen Anlage. Je höher diese sind, umso besser die Wirtschaftlichkeit und Amortisationszeit der Anlage. Die Lichtqualität ist viel besser; mehr Lumen liegen vor und damit mehr Lux; außerdem ist das Licht sofort vorhanden und kann beliebig oft und schnell geschaltet werden. Weitere positive Umweltwirkungen sind die Insektenfreundlichkeit und geringeres Streulicht.

H2-Notstromaggregat
Besançon

Umweltfreundliche H2-Notstromversorgung

Das Ziel dieses Projekts ist es, zu untersuchen, ob sich die bisher emissionsreiche Notstromversorgung auch über ein umweltfreundlicheres, auf Wasserstoff basierendes Brennstoffzellen-Aggregat regeln lässt. Die mobile Notstromversorgung erfolgt heute im Regelfall über Verbrennungsmotoren auf Basis von Benzin oder Diesel. Diese Aggregate sind sehr robust, sie sind aber nicht auf günstige Gas-, Partikel- und Lärmemissionen optimiert. Sowohl ihre Brennstoffversorgung als auch die in den Motoren notwendigen Schmierstoffe können bei einem Einsatz vor Ort zu Schadstoffeintragungen ins Wasser führen. Bei einem Einsatz von Wasserstoff als Energieträger würden sich die Emissionen und Schadstoffeintragungen verringern oder fast ganz eliminieren lassen, wenn der eingesetzte Wasserstoff aus erneuerbaren Energien gewonnen wird. Voraussetzung dafür ist allerdings, dass eine auf Wasserstoff basierende technische Lösung gefunden wird, die ähnlich robust, mobil und effizient ist wie bestehende Notstrom-Aggregate. Im Projekt soll dazu ein auf Brennstoffzellen basierendes H2-Notstromaggregat und ein Wasserstoffspeicher mit hoher Energiedichte unter realen Bedingungen im Netzgebiet der bnNETZE und der Enedis (und ggf. der Überlandwerk Mittelbaden GmbH & Co. KG) auf Robustheit, Mobilität und Effizienz geprüft werden. Da es so ein Aggregat noch nicht als Serienlieferung gibt, ist im Projekt zunächst ein Screening verfügbarer Technologien, Lösungen und Anbieter vorgesehen. Wird eine Lösung gefunden, die technisch ausreichend reif ist, soll ein Notstromaggregat in der Größenklasse 100 kVA errichtet und betrieben werden, aus dem später ein in Serie fertigbares Aggregat entstehen kann. Solch ein Aggregat könnte dann in größerer Stückzahl bei den beiden Projektpartnern Enedis und badenova eingesetzt werden. Damit soll die Marktreife eines auf Wasserstoff basierenden Brennstoffzellen-Notstromaggregats geprüft und dadurch der Markteintritt für eine Gesamtlösung aus Wasserstoff-Speicher und Brennstoffzellen-Aggregat erleichtert werden.