Hartmut Hölzel,

07.04.2022

Energie

In einem abgeschlossenen System bleibt die Energie erhalten. Der erste Hauptsatz der Thermodynamik ist unumstößlich. Man muss ihn nur anwenden.

Warum es sich in unruhigen Zeiten ganz besonders lohnt...

… über den Energieverbrauch von Gebäuden nachzudenken, das war das Thema eines der ersten Caverion Blogs – aus dem Jahr 2018. Daran hat sich auch 2022 nichts geändert: Fixpunkte für sinnvolle und langfristig rentable Investitionen bleiben die Gesetze der Natur, genauer gesagt der Thermodynamik.

Energie verschwindet nicht einfach, das haben wir alle mal gelernt. Sie wird lediglich in eine andere Form umgewandelt, wobei am Ende in der Regel Wärmeenergie steht. So kann man zum Beispiel mit Dieselkraftstoff einen Generator betreiben, dann erhält man Strom und Abwärme. Setzt man die gewonnene Elektrizität ein, etwa für Beleuchtung, Staubsauger oder Backofen, bleibt am Schluss wieder nur Abwärme. Dieser Prozess kehrt sich nicht von selbst um, daher spricht man auch von „Entwertung“ der Energie.

Wenn alle Energie irgendwann bei Wärme landet …

… und danach bestehen bleibt, stellt sich die Frage, warum wir im Jahr 2021 unvorstellbare 1003 Terawattstunden an Erdgas verbraucht haben. ¹  Die Antwort ist ganz einfach: Die Systeme, die wir heute nutzen, als Bürogebäude oder in der Produktion, sind eben alles andere als geschlossen. Die teuer erzeugte Wärme macht sich davon, durch Fenster und Wände. Oft wird sie geradezu hinausgeworfen, beispielsweise, wenn man Produkte aus thermischen Produktionsprozessen abkühlen lässt – und dann die „überschüssige“ Wärme einfach ins Freie pustet. Daran haben wir uns gewöhnt, weil Wärme aus fossilen Brennstoffen bislang jederzeit verfügbar war – günstig und versorgungssicher.

Mit der Versorgungssicherheit …

... ist es zurzeit allerdings so eine Sache – genauso wie mit dem Preis. Wir von Caverion verlassen uns daher auf die Gesetze der Physik und drehen lieber am eigenen Verbrauch. Denn längst gibt es Technologien, die einmal erzeugte Energie zur Weiterverwertung dorthin bringen und dort halten, wo wir sie brauchen. Der Energieverlust in der Produktion durch Abgase, Dämpfe oder andere Prozesswärme liegt in der Regel bei etwa 15 bis 20 Prozent – etwa 95 Prozent dieser Energie kann zurückgewonnen werden.

Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung sind heute Stand der Technik. Sie nutzen die Abwärme oder -kühle der Abluft, um die frische Zuluft im Winter aufzuwärmen und im Sommer zu kühlen. Längst gibt es nahezu perfekt abgeschlossene Systeme: Häuser, die sich allein durch die Abwärme ihrer Bewohner warm halten und Gebäude, die die Frischluft dank der Abwärme nahestehender Produktionsgebäude vorwärmen. Ganz nach dem Motto der Smart City.

Die Idee, Energie möglichst im System zu halten, hatte auch der Gesetzgeber: Im Gebäudeenergiegesetz, GEG, § 68 ist zum Beispiel festgelegt, dass eine Klimaanlage mit einer Einrichtung zur Wärmerückgewinnung ausgestattet sein muss, wenn sie in ein Gebäude eingebaut oder erneuert wird.

Energie bleibt erhalten – wir müssen sie nur dorthin transportieren, wo wir sie brauchen.

Quelle: ¹ Statista