Energie
Energie im Fokus: Wie Gebäude zum Hebel für Klimaneutralität werden
Im Gebäudesektor spielt der Energieverbrauch eine zentrale Rolle bei der Reduzierung von CO₂-Emissionen. Denn energiebedingte Emissionen aus dem Betrieb von Gebäuden sind maßgebliche Treiber des Klimawandels. Vor dem Hintergrund der ambitionierten Klimaneutralitätsziele hat die Exzellenzregion Nachhaltiges Bauen daher das Handlungsfeld Energie in den Fokus ihrer Projekte gerückt und klare Zielsetzungen formuliert.
Schwerpunkte im Handlungsfeld Energie
Abbildung 1: Schwerpunkte Handlungsfeld Energie in der ENB
Die zentrale Strategie ist der klimapositive Betrieb von Gebäuden. Neubauten sollen von Anfang an klimapositiv betrieben werden – inklusive des benötigten Nutzerstroms. Dies ist essentiell, um die während der Bauphase entstehenden Emissionen zu kompensieren. Bei der Sanierung bestehender Gebäude ist die Erstellung eines Dekarbonisierungsfahrplans ein unverzichtbares Instrument, um langfristig klimaneutral zu wirtschaften. Hierfür ist der konsequente Einsatz erneuerbarer Energien zur Deckung des Energiebedarfs unverzichtbar.
Darüber hinaus zielt ein passives Gebäudekonzept darauf ab, Heiz- und Kühlbedarf so niedrig wie möglich zu halten. Solche Konzepte werden mithilfe von Simulationen auf ihre Zukunftsfähigkeit und Klimaresilienz geprüft. Um Lastspitzen im Verbrauch oder eine Überproduktion bei der Stromerzeugung zu managen, müssen Gebäude stets im Kontext ihrer Umgebung geplant und in lokale Energieinfrastrukturen eingebunden werden.
Herausforderungen
In den vergangenen Jahrzehnten lag der Fokus im Gebäudesektor vor allem auf der Reduzierung des Energieverbrauchs – vom Wärmeschutzgesetz 1977 bis zur aktuellen Novelle des Gebäudeenergiegesetzes 2024 wurden zahlreiche Fortschritte erzielt. Neben gesetzlichen Vorgaben entstanden energetische Standards wie das Passivhaus oder Plusenergiehaus. Allerdings stehen bei allen Ansätzen noch immer der Energiebedarf und nicht der tatsächliche CO₂-Ausstoß im Vordergrund.
Ein großer Hebel für die Erreichung der Klimaneutralität liegt im Gebäudebestand und dessen Sanierung. Um die Ziele zu erreichen, ist eine schrittweise Erhöhung der Sanierungsrate auf 4% pro Jahr erforderlich (Quelle: DIW Berlin: Energetische Sanierung von Gebäuden kann durch Mindeststandards und verbindliche Sanierungsziele beschleunigt werden) – aktuell liegt diese bei rund 0,7 % in Deutschland, was deutlich zu niedrig ist.
Chancen und Lösungsansätze
Klimaneutrale Gebäude und Quartiere können nahezu autark betrieben werden. Passive Gebäudekonzepte helfen, den Energiebedarf sowie die damit verbundenen Treibhausgasemissionen deutlich zu senken – und bieten meist auch wirtschaftliche Vorteile.
Die dafür notwendigen Technologien sind am Markt verfügbar und etabliert. Die Kombination aus erneuerbaren Energien und intelligenten Steuerungssystemen bildet den heutigen Stand der Technik. Durch moderne Planungstools, wie dynamische Gebäudesimulationen, können selbst komplexe Maßnahmen realistisch abgebildet und optimiert werden. Auch bei Bestandsgebäuden ermöglichen Steuerungstools wie Dekarbonisierungsfahrpläne eine nachhaltige und langfristige Transformation hin zu klimaneutralem Betrieb.
Abbildung 2: Best Practice-Beispiel B10 in Stuttgart
Ausblick
Gebäude verursachen einen erheblichen Anteil der globalen Treibhausgasemissionen. In den letzten Jahren spielen die graue Energie bzw. die konstruktionsbedingten Emissionen bei den lebenszyklusbedingten Emissionen der Gebäude eine deutlich wichtigere Rolle als zuvor. Dies ist auf die Steigerung der Energieeffizienz und die Reduzierung des Energiebedarfs bei den Gebäuden zurückzuführen. Bei Bestandsgebäuden ist dieser Anteil aufgrund höherer Wärmeverluste noch bedeutender.
Die Reduzierung des betriebsbedingten Energiebedarfs stellt daher einen entscheidenden Hebel zur ökologischen und ökonomischen Optimierung dar. Insbesondere passive Maßnahmen an der Gebäudehülle sowie die Integration erneuerbarer Energien in die Gebäudetechnik sind die effektivsten Wege, um gesetzliche Vorgaben zu erfüllen und nachhaltige, zukunftsfähige Gebäude zu realisieren.
Autoren
Sven Simon, Werner Sobek Green Technologies GmbH
Moritz Zander, Werner Sobek Green Technologies GmbH
Nefeli Mavroeidi, Werner Sobek Green Technologies GmbH