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Energiepark für nachhaltigen Tourismus am Hofgut Sternen

Einen großen touristischen Betrieb mit 610.000 kWh Strom- und 700.000 Wärmebedarf nachhaltig und autark mit Energie zu versorgen war Ziel des Projektes des Hofguts Sternen in Breitnau zwischen Freiburg und Titisee gelegen. Mit Hotel, Restaurants, Einkaufsmöglichkeiten und Glasbläserei bietet das Hofgut Schwarzwalderlebnisse für jährlich 12.500 Übernachtungs- und 120.000 Tagesgäste aus aller Welt. In den nächsten Jahren, kommen noch einmal 150 Betten und rund 1000 Quadratmeter Verkaufsfläche hinzu.

Um diesen enormen Betrieb zu versorgen kommt eine Kombination verschiedener regenerativer Energiequellen zum Einsatz. Besonders innovativ ist die Abwasserkraftanlage, gespeist aus der Kläranlage Hinterzarten, die etwa 150 Meter höher liegt als das Hofgut. Über eine Fallleitung gewinnt das gereinigte Abwasser an Geschwindigkeit und treibt eine Turbine zur Stromerzeugung an. Eine Wärmepumpe nutzt die Restwärme des warmen Abwassers und kühlt es auf eine umweltverträglichere Temperatur ab. Die so gewonnene Wärme gelangt über ein Wärmenetz zu den jeweiligen Abnehmern oder wird bei Überschuss vorübergehend zwischengespeichert. Ein Holzvergaser-BHKW, betrieben mit Holzhackschnitzeln aus der Region, erzeugt zusätzlich Strom und Wärme. Im Sommer, wenn der Wärmebedarf niedriger ist, kann eine Adsorptionskälteanlage Gästeräume und Speisekammern kühlen. Außerdem tragen eine Photovoltaikanlage und ein Wasserkraftwerk an der Ravenna zur Energieversorgung bei.

Die Anlagen sind in einer „gläsernen Energiezentrale“ untergebracht, jederzeit sichtbar für Gäste, Mitarbeiter und andere Interessierte, für die es regelmäßig Führungen gibt. Mit der nachhaltigen Energiezentrale fügt sich das Hofgut Sternen ein in das Nachhaltigkeitskonzept des Bioenergiedorfes Breitnau und dient anderen Tourismusunternehmen als Vorbild.

Wesentliche Erkenntnisse:

•Ein zentrales Steuerungskonzept ist nötig, um die komplexen Steuerungsmechanismen der einzelnen Geräte und unterschiedlichen Lieferanten koordinieren zu können.

•Das geklärte Abwasser aus der Kläranlage war über Erwarten bioaktiv, es bildeten sich schnell biologische Filme auf Wärmetauschern und Filtern. Dies muss beim weiteren Umgang mit geklärtem Wasser in Betracht gezogen werden.

•Enttäuschend war die Beratung der Firma Spanner, die sich nur auf den Verkauf der Holzkraftanlage bezog, jedoch keine Konzepterfassung oder zukunftsorientere Beratung enthielt.

Projektdaten

Projektnummer 2016-03
Projektart Bau und Anwendung
Projektträger Hofgut Sternen GmbH & Co. KG
Laufzeit Oktober 2015 bis Oktober 2017
Zuschuss 250.000

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:

Aquaponisches Solares Gewächshaus
Neuenburg

Innovatives Gewächshaussystem mit Fischzucht und Solarstrom

In Neuenburg erprobte die Firma EBF GmbH ein innovatives Gewächshaussystem, in dem durch eine multifunktionelle Photovoltaikanlage Pflanzen- und Fischzucht ganzjährig möglich sind. Das sogenannte Aquaponic System – abgeleitet von Aquakultur für Fisch- und Hydroponik für Pflanzenzucht – kommt dabei weitgehend ohne externe Energiequellen aus. Anders als im herkömmlichen Pflanzenbau, wachsen bei der Hydroponik Pflanzen nicht im Erdreich, sondern in einem speziellen, wasserreichen Substrat, das auf die Bedürfnisse der Pflanzen abgestimmt ist. Das Wasser für die Pflanzenzucht kommt aus den Fischbecken, ist dadurch bereits mit Nährstoffen angereichert und benötigt keine weiteren Dünger. So entsteht ein Wasser sparender, geschlossener Kreislauf mit nur geringer CO2-Emission. Das Gewächshaus ist mit einer ETFE-Folie überzogen, die besonders stabil und selbstreinigend ist und die für das Pflanzenwachstum notwendigen UV-Strahlen durchlässt. Durch die flexiblen Komponenten eignet sich das System für alle Klimastufen und Jahreszeiten. Wird das Gewächshaus zu heiß, verschatten besondere, mit Photovoltaikelementen ausgestattete Lamellen die Pflanzen. Gleichzeitig gewinnen die Lamellen Solarstrom, der das Gewächshaus mit Energie versorgt und es so weitgehend unabhängig von externem Stromquellen macht. Eine Sulphur-Plasma-Lampe fördert das Wachstum im Winter, während ein Wärmeschutzrollo das Gewächshaus bei Bedarf isoliert. Eine spezielle Lichtfolie wandelt zudem grünes Licht, welches Pflanzen nicht für die Photosynthese nutzen können, in rotes, nutzbares Licht um. Je nach Standort – z. B. in heißen Gebieten mit viel Sonnenschein – können einzelne Komponenten ganz wegfallen. Im hessischen Heppenheim betrieb EBF schon eine 50 qm große Pilotanlage, das 350 m³ große Gewächshaus in Neuenburg erprobte das Konzept nun im größeren Stil und machte es einem größeren Publikum bekannt. Die Gewächshäuser eignen sich für Privatleute oder den kommerziellen Anbau und zeigen neue Wege auf, um Lebensmittel autark und nachhaltig zu produzieren. Hat das Projekt Ihr Interesse geweckt? Im Abschlussbericht können Sie nähere Informationen zur Umsetzung und den einzelnen Komponenten erhalten.

CO2-freier Schulanbau
Freiburg

CO2 freies Schulgebäude

An der Freien Christlichen Schule in Freiburg entstand ein Neubau, der mit erneuerbare Energien Technologie eden Energiebedarf CO2-frei deckt. Mit Erd- und Solarwärme sowie einer automatisierten Lüftungsanlage enstand so ein effizientes System aus weitgehend bewährten Technologien. Im Winter erwärmen Erdwärmetauscher und eine Solaranlage die Luft im Heizsystem, im Sommer kühlt das Erdreich diese. Die Lüftungsanlage nutzt außerdem die Wärme aus der verbrauchten Luft. Die Fernwärmeversorgung der badenova in Landwasser, betrieben mit Deponie-und Biogas liefert die restliche Energie. Ein automatisiertes System steuert Wärme und Kälte je nach Bedarf und sorgt so für ein stets angenehmes Raumklima. Mit einem umfangreichen Monitoring verfolgten die Verantwortlichen Verbrauch und Bedarf und veröffentlichen die Ergebnisse in schulinternen und öffentlichen Veranstaltungen. Pro Jahr spart die Schule 26 Tonnen CO2 ein und demonstriert den 600 Schülern klimaschonende Technologien. Darstellung dreier wesentlicher Erkenntnisse aus dem Projekt Es gibt grundsätzlich durchaus Möglichkeiten zukunftsfähig und dennoch wirtschaftlich zu bauen. Aber es ist klar, dass für eine erfolgreiche Umsetzung solcher „Ideen“ durchdachte Konzepte, projektspezifische Planungsleistungen, sorgfältige Ausführung und ein kontinuierlich überwachter Betrieb sowie deren Auswertung und Umsetzung Hand in Hand gehen müssen. Aus Bauherrensicht stellen wir fest, dass sich der Mehraufwand für die Erarbeitung, Prüfung und Entscheidung der verschiedenen Konzepte, erhöhten Investition und das aufwendige Monitoring durch die bereits jetzt schon sichtbaren Ergebnisse auf jeden Fall gelohnt hat. Eine weitere Erkenntnis ist, dass eine gewisse Flexibilität notwendig ist, um sich während der Planungs-, Ausführungs- und Betriebsphase neuen Gegebenheiten anzupassen und sicherlich eine Bereitschaft Kompromisse einzugehen.