Weckruf

Die CO₂-Uhr tickt… schneller als die meisten denken. Das Mercator Research Institute on Global Commons and Climate Change (MCC) hat auf Grundlage des Sonderberichts des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) errechnet, dass nicht 2050 unser Klimaziel sein sollte, sondern dass bereits in rund sieben Jahren unser CO₂-Budget aufgebraucht ist, um das 1,5°C Ziel noch halten zu können. Versetzt Sie das in Unruhe? Das sollte es!

Als Antwort auf das Pariser Klimaabkommen hat die EU am 11.12.2019 den Green Deal mit dem Ziel vorgestellt, bis 2050 der erste klimaneutrale Kontinent zu werden. Unter anderem sieht dieser Fahrplan vor, eine Dekarbonisierung des Energiesektors und eine Erhöhung der Energieeffizienz von Gebäuden zu fördern.

Warum ist das wichtig und wie funktioniert das?

Die technische Expertengruppe (TEG) für nachhaltige Finanzen hat in ihrem Bericht zur EU Taxonomie aufgezeigt, dass Gebäude in der EU rund 40% des Energieverbrauchs und rund 36% der CO2-Emissionen ausmachen.

Zur gleichen Zeit steigen die CO2-Emissionen zur Herstellung und Verarbeitung der Baumaterialien zur Errichtung von Gebäuden. Dies ist der falsche Weg!

Im technischen Anhang der EU Taxonomie wird dies konkreter ausgedrückt. Hier wird davon gesprochen, dass unter Berücksichtigung des Ziels bis 2050 gänzlich klimaneutrale Gebäude in Europa zu betreiben, Neubauten zwischen 2021 und 2050 klimaneutral geplant und gebaut werden müssten. Je früher dies umgesetzt würde, desto eher kann das 2050 Ziel überhaupt realistisch eingehalten werden. Einerseits müssen demnach effizienzsteigernde Umbauten für einen Großteil des Gebäudebestands stattfinden und andererseits muss das Umdenken in der Planung beschleunigt werden, angefangen bei den Investoren, die diese risikoärmeren Projektentwicklungen stärker in den Fokus nehmen sollten, um den Gesamtprozess intensiver anzustoßen.

Um diesen Prozess besser steuern zu können, wurde die EU Taxonomie erarbeitet. Hierin werden vier Grundprinzipien dargestellt, Einfluss auf die CO2-Reduzierung zu nehmen:

1. 
   Errichtung von Neubauten – 20% weniger Primärenergiebedarf als in den nationalen Bauvorschriften vorgegeben
2. 2Umbau und Renovierung von Bestandsbauten – gemäß Energieeffizienzrichtlinie (EPBD) oder 30% weniger Primärenergiebedarf als im Ausgangszustand
3. Einzelmaßnahmen und Dienstleistungen
4. Ankauf und Eigentum – Gebäude, die ab 2021 gebaut werden, müssen dem Standard unter „1. Errichtung von Neubauten“ entsprechen. Gebäude, die vor 2021 gebaut wurden, müssen zu den oberen 15% des nationalen Gebäudebestands gehören bezogen auf ihren Primärenergiebedarf.

„Heutzutage entsprechen gerade mal 1% der Gebäude den Anforderungen eines Net Zero Carbon Gebäudes.“

Das World Resources Institute (WRI) zeigt auf, dass es maßgeblich auf die politischen Rahmenbedingungen ankommt, die einzelne Städte und Gemeinden zur Erreichung der Ziele des Pariser Klimaabkommens setzen. Klare Regelungen führen zu einem gemeinsamen Weg in Richtung Klimaneutralität und zu mehr Akzeptanz bei Investoren, Eigentümern und Nutzern.

Das daraus resultierende Bebauungskonzept für Stadtteile und Gemeinden führt zu einem besseren Kosten-Nutzen-Verhältnis, da nahegelegene Erneuerbare Energien besser geplant und genutzt werden können, um den Strom da zu erzeugen, wo er gebracht wird, ohne lange Transportwege zurücklegen zu müssen. Ebenso ist die Vernetzung der Gebäude zur besseren Lastverteilung ein wichtiger Beitrag, der gesetzlich geregelt werden muss, um es Investoren und Projektentwicklern einfach und attraktiv zu machen.

Zur Begriffsklärung der einzelnen Ebenen hat das WRI folgende Begriffe definiert:

• Net Zero Carbon District – Eine Gruppe von energieeffizienten Gebäuden innerhalb eines Stadtteils, die durch nahegelegene Erneuerbare Energien versorgt werden
• Net Zero Carbon Building Portfolio – Eine Gruppe von energieeffizienten Gebäuden, die ähnliche Merkmale aufweisen und einem Eigentümer/Verwalter unterstehen. Alle Gebäude werden durch Erneuerbare Energien versorgt, die innerhalb des Campus/Portfolios Strom und Wärme generieren.
• Nearly Zero Energy Building – Ein energieeffizientes Gebäude, welches einen Großteil seines jährlichen Energieverbrauchs über standorteigene oder standortnahe Erneuerbare Energien abdeckt
• Net Zero Energy Building – Ein energieeffizientes Gebäude, welches seinen kompletten jährlichen netto Energieverbrauch über standorteigene oder standortnahe Erneuerbare Energien abdeckt, sodass die ins Netz gespeiste Energie der Energiemenge entspricht, die dem Netz entzogen wird, um das Gebäude zu betreiben.
• Net Zero Carbon Building – Ein energieeffizientes Gebäude, welches seinen jährlichen Energieverbrauch gänzlich über standorteigene oder standortnahe Erneuerbare Energien abdeckt.
• Net Zero Carbon Building mit enthaltenem Kohlenstoffdioxid – Ein energieeffizientes Gebäude, welches seinen jährlichen Energieverbrauch gänzlich über standorteigene oder standortnahe Erneuerbare Energien abdeckt und darüber hinaus sein in Bau und verbautem Material enthaltenes Kohlenstoffdioxid (embodied carbon) über CO₂-Kompensationsprogramme ausgleicht
  

Best of five – Welcher Weg führt uns zum Ziel?

Da der Bau und Betrieb von Gebäuden bekanntermaßen rund 40% der weltweiten CO₂-Emissionen ausmachen, wurden in den vergangenen Jahren unterschiedliche Initiativen gestartet, um die Klimaziele der Pariser Klimakonferenz von 2015 voranzubringen. Wir möchten Ihnen die wichtigsten vorstellen und unsere Meinung mit Ihnen teilen. Denn je früher die beste Strategie überlegt gewählt wurde, desto eher kann das Ziel der Klimaneutralität von Gebäuden erreicht werden.

Es herrscht allgemeiner Konsens darüber, dass ein erfolgreicher Klimaschutzfahrplan die folgenden Schritte berücksichtigen sollte:

1. CO₂-Emissionen erfassen
2. Energieeffizienz steigern
3. Versorgung mit Erneuerbaren Energien
4. Erzeugung Erneuerbarer Energien am Standort
5. Erzeugung Erneuerbarer Energien außerhalb des Standorts
6. Nutzung von CO₂-Kompensationsprogrammen als letztes Mittel der Wahl

Quelle: World Green Building Council.

Das World Green Building Council hat 2017 eine Initiative namens “Advancing Net Zero” ins Leben gerufen, die bei der Senkung der CO₂-Emissionen von Gebäuden helfen soll. Einerseits soll erreicht werden, dass bis 2030 alle neuen Bauvorhaben CO₂-neutral gebaut werden. Andererseits wurde das Ziel definiert, bis 2050 alle Gebäude im Bestand CO₂-neutral zu betreiben.

Jeder Unterzeichner verpflichtet sich, seine Verbrauchswerte spätestens zwei Jahre nach Unterzeichnung zu veröffentlichen. Hierzu hat das WGBC eine Vorlage bereitgestellt, die dabei helfen soll, einheitliche Daten je Gebäude zu erheben. Darüber hinaus wird nach einem Dekarbonisierungsplan mit konkreten Zielen und Fortschritten für den Fonds gefragt, der sich unter anderem aus den gebäudebezogenen Daten ergeben kann. Ebenso ist die Offenlegung der vertraglich verpflichtenden Umsetzung der gesetzten Ziele und Maßnahmen Bestandteil dieser Erhebung und bietet somit die Möglichkeit, aus vagen Vorstellungen bindende Instrumente zu formen.

Die Leitmotive dieser Initiative stellen sich wie folgt dar:

1. CO₂-Emissionen messen und veröffentlichen
2. Reduzierung des Energiebedarfs mithilfe effizienter Betriebsweisen und Technik
3. CO₂-Emissionen mittels Erneuerbarer Energien ausgleichen, vorzugsweise in dieser Reihenfolge:
4. Vor Ort erzeugte Energie aus Erneuerbaren Quellen,
5. Außerhalb der Liegenschaft erzeugte Energie aus Erneuerbaren Quellen oder
6. CO₂-Kompensationsprogramme
7. Verbesserung der Überprüfung und Genauigkeit der erhobenen Daten. Damit einhergehend sollen mit der Zeit die CO2-Emissionen durch Herstellung und Transport der Baumaterialien sowie durch die Errichtung des Gebäudesberücksichtigt werden. Ebenso soll eine Reduzierung des Wasserverbrauchs und Abfallaufkommens angestrebt werden.
   

Klimapositiv (DGNB e.V.)

LEED® Zero (U.S. Green Building Council)

Zero Carbon Certification (International Living Future Institute)

Quelle: International Living Future Institute.

Das International Living Future Intitute (ILFI) aus Seattle, Washington State, USA gibt an, dass das von ihnen entwickelte Zero Carbon Zertifizierungssystem das erste unabhängig zertifizierte System auf den Markt ist. Das selbsterklärte Ziel lautet wie folgt:

“One hundred percent of the operational energy use associated with the project must be offset by new on- or off-site renewable energy. One hundred percent of the embodied carbon emissions impacts associated with the construction and materials of the project must be disclosed and offset.”

Es wird über eine einjährige Betrachtungsphase (Performance Period) überprüft, ob die dargestellten Gebäude die gesteckten Energieeffizienzziele erreichen. Generell muss aller enthaltener Kohlenstoff aus Bautätigkeiten und verbauten Materialien veröffentlicht werden und entsprechende Programme zur Kompensation (Carbon Offsetting) müssen Anwendung finden. Neubauten wird grundsätzlich eine Nutzung von konventionellen Verbrennungstechniken zur Energiegewinnung untersagt. Darüber hinaus muss eine Minderung des in den verbauten Materialien enthaltenen Kohlenstoffs gegenüber eines Referenzgebäudes gezeigt werden, um eine Zertifizierung erreichen zu können.

Net Zero Operational Carbon (London Energy Transformation Initiative)

Quelle: London Energy Transformation Initiative.

Die London Energy Transformation Initiative (LETI) zeigt gemeinsam mit dem UK GBC und der Better Buildings Partnership einen 10-Punkte-Plan auf, wie Klimaneutralität für Neubauten bis 2030 erreicht werden kann.

Als erster Schritt wird ein geringstmöglicher Energieverbrauch angestrebt. Jährliche Verbräuche und Zugewinne durch am Standort erzeugte Erneuerbare Energie müssen gemessen und durch unabhängige Dritte bestätigt werden. Dies muss die ersten 5 Jahre nach Inbetriebnahme konsequent durchgeführt werden, um eine solide Datengrundlage für weitere Schritte zu liefern.

Darüber hinaus muss das in den verbauten Materialien enthaltene und durch Bauprozesse entstandene CO2 erfasst und durch unabhängige Dritte nach Fertigstellung bestätigt werden. Der Anspruch muss darin bestehen, diesen gebundenen Kohlenstoff (Embodied Carbon) so gering wie möglich zu halten.

Betrachtet man die Versorgung des Bauvorhabens, so ist klar, dass keine fossilen Brennstoffe für die Wärme-, Kälte- oder Stromversorgung zum Einsatz kommen dürfen. Neben der Berichterstattung zu jährlich emittiertem CO2 ist ebenso darauf zu achten, dass Erneuerbare Energien am Standort einen wesentlichen Teil zur Abdeckung des Energiebedarfs beitragen. Auch eine intelligente Energiebedarfssteuerung und Vernetzung mit dem Versorger sollten Bestandteil der Dekarbonisierungsstrategie für Neubauten sein. Hierzu zählt auch, die jährliche Lastspitzenanalyse offenzulegen und mit dem Versorger zu diskutieren.

Abschließend wird die CO2-Bilanz errechnet. Als Ergebnis muss mindestens die Klimaneutralität stehen. Sollte eine ausgeglichene CO2-Bilanz durch die genannten Maßnahmen nicht möglich sein, so ist es statthaft, Erneuerbare Energie einzukaufen, die außerhalb des Standorts generiert wird. Geht es um Ökostrom, so wird ein 15-Jahresvertrag gefordert, aus dem hervorgeht, dass der Ausbau von Erneuerbaren Energien gefördert wird.

Schön und gut, aber gibt es dafür auch schon reale Lösungen?

Im Folgenden werden ein paar Beispielprojekte vorgestellt, die in puncto Net Zero Carbon und innovativen Effizienzlösungen ausgezeichnet wurden:

• Das Rathaus Freiburg ist das größte Plusenergiehaus in Europa. Das Gebäude besticht unter anderem durch eine energieeffiziente Hülle, die Nutzung von Grundwasser in Verbindung mit einer Wärmepumpe zur Beheizung und Kühlung sowie Photovoltaik zur Stromgewinnung. Die DGNB bescheinigt mit dem DGNB Klimapositiv Zertifikat diese Eigenschaften.

Foto 1: Rathaus Freiburg. Quelle: DGNB.

• Das erste nach LEED® Zero (LEED® Zero Energy) zertifizierte Gebäude “Entegrity Headquarters”, USA ist als Neugestaltung eines Gebäudes aus den 1950er Jahren konzipiert und umgebaut worden. Dabei setzten die Planer ein besonderes Augenmerk auf den Nutzerkomfort und die individuelle Anpassungsfähigkeit an das gewünschte Innenraumklima. Hierzu kamen eine Vielzahl kleinerer Motoren und Stellglieder, um durch eine kleinteilige Bedarfsabfrage ein Höchstmaß an Energieeffizienz zu erzielen. Darüber hinaus wurde es ILFI Zero Energy zertifiziert.
  

Foto 2: Entegrity Headquarters, USA. Quelle: USGBC.

• Das erste als klimaneutral zertifizierte Gebäude nach dem ILFI Zero Carbon Standard befindet sich in London: das Google Office in Pancras Square, London. Google hat sich strengen Nachhaltigkeitszielen verschrieben und versucht, diese umzusetzen. Der Energieverbrauch im Betrieb wurde gesenkt, die Auswahl der Materialien hat dazu beigetragen, dass weniger gebundenes Kohlstoffdioxid erzeugt wird und durch Kompensationsprogramme konnte der Gebäudekomplex schließlich nachweislich CO2-neutral errichtet werden. Aber, Google gibt zu, dass dies nicht der Weißheit letzter Schluss war. Langfristig hat man sich zum Ziel gesetzt, Erneuerbare Energien am Standort stärker mit einzubinden und das in Material und Bauprozessen gebundene CO2 noch weiter zu reduzieren und schlussendlich Gebäude zu entwerfen und zu errichten, die mehr CO2binden, als sie emittieren.