Klimaschutz trifft Klimaanpassung: Gebäudesanierung bei e.systeme21

Die größte Herausforderung bei der energetischen Sanierung des Bestandsgebäudes bestand darin, die veraltete Technik durch neue, innovative Systeme zu ersetzen. Insbesondere für die bisherige fossile Wärmeversorgung gab es keine universelle Lösung, weshalb e.systeme21 ein maßgeschneidertes Energiekonzept entwickelte, das in Zusammenarbeit mit Studierenden der Hochschule Ulm entstand. Des Weiteren erfordern Wasserstoff-Projekte im Gebäude- oder Wärmesektor eine Lösung zur lokalen Wasserstoffspeicherung. Die Volatilität, insbesondere der Überschuss im Sommer und die begrenzte Verfügbarkeit im Winter, stellen hierbei eine Herausforderung dar, die es zu bewältigen gilt.

Die e.systeme21 GmbH hat ihr bestehendes Bürogebäude innerhalb von 18 Monaten Bauzeit vollständig energetisch saniert und zu 100 Prozent CO₂-frei gemacht. Hierzu wurde ein umfassendes Power-to-Gas-Konzept mit Photovoltaik-Anlagen auf dem Firmendach und an der Fassade, Batteriespeicher, Elektrotankstellen, Wärmepumpe und Lüftungsanlage sowie intelligentem Energie-Management-System realisiert. Herzstück ist eine Elektrolyseanlage der Firma ostermeier H2ydrogen Solutions GmbH, mit der im Sommer aus überschüssigem Strom der Photovoltaikanlage Wasserstoff erzeugt und vor Ort gespeichert wird, um ihn im Winter mittels einer Brennstoffzelle zur Erzeugung von Strom und Wärme zu nutzen. Die Lagerhalle wird mit einem neuartigen Wassertoff-Dunkelstrahler beheizt. Bei der energetischen Sanierung des Bürogebäudes wurde ein ganzheitliches Konzept verfolgt, dass nicht nur Klimaschutzmaßnahmen, sondern auch Klimaanpassungsmaßnahmen integriert. So stellt die Dämmung des Gebäudes eine Klimaschutzmaßnahme dar, die gleichzeitig die Klimaanpassung fördert. Die Gebäudedämmung reduziert den Energieverbrauch und mindert die im Zuge des Klimawandels zunehmende sommerliche Hitzebelastung.

Ein zentraler Bestandteil des Konzepts war die Entsiegelung des gesamten Grundstücks, indem Asphalt durch Pflastersteine ersetzt wurde. Dadurch kann das Regenwasser versickern, was auch dem Hochwasserschutz zugute kommt. Darüber hinaus werden die Außenfassade und der Zaun begrünt, um die natürliche Kühlung und die CO₂-Speicherung zu fördern. Die Gesamtinvestition beläuft sich auf rund 1,3 Millionen Euro. Davon entfallen rund 600.000 Euro auf die Energieversorgung. Die e.systeme21 leistet zudem auch wertvolle Informations- und Aufklärungsarbeit: In Gesprächen mit Interessierten aus Bildung, Verwaltung, Industrie und Privatwirtschaft versucht das Unternehmen, Verständnis für Klimaanpassungsmaßnahmen zu wecken und zu stärken.

Die Energieversorgung mit Strom und Wärme erfolgt ausschließlich durch dezentral erzeugte erneuerbare Energie aus eigenen Photovoltaik-Dachanlagen des Unternehmens. Die Erreichung von Klimaneutralität und Energieautarkie erfolgt nicht nur bilanziell, sondern wird zu jeder Zeit des Jahres sichergestellt. Wasserstoff dient hier als langfristiger Energiespeicher, im Gegensatz zu handelsüblichen Batterien, die nur für die kurzfristige Speicherung geeignet sind. Eine mögliche Anwendung ist die Speicherung von Solarstrom, der während der langen Sonnenscheindauer im Frühjahr und Sommer erzeugt wird, für den Winter, wenn die Sonneneinstrahlung geringer ist und weniger Strom erzeugt wird. Der Wasserstoff kann dann wieder in elektrische Energie umgewandelt und genutzt werden. Gegenwärtig erfolgt die Nutzung des erzeugten Wasserstoffs ausschließlich intern. Die potenzielle Option, Wasserstoff in der Zukunft an externe Unternehmen zu veräußern, wird dabei nicht ausgeschlossen.

Die integrierten Klimaanpassungsmaßnahmen auf dem Gelände von e.systeme21 bieten vielfältigen Nutzen. Die Entsiegelung von Flächen durch den Ersatz von Asphalt durch Pflastersteine, ermöglicht eine effiziente Versickerung von Regenwasser. Dies trägt nicht nur zur Klimaanpassung bei, indem es die Versiegelung minimiert und somit Überflutungen entgegenwirkt, sondern unterstützt auch die Grundwasserneubildung. Die Begrünung von Außenfassaden und der Zaunanlage bewahrt die Artenvielfalt, fördert die natürliche Kühlung des Geländes und trägt zur Speicherung von CO₂ bei. Die innovative Dämmung des Gebäudes reduziert nicht nur den Energieverbrauch und damit den CO₂-Ausstoß, sondern schafft auch ein angenehmes Raumklima. Diese Maßnahmen zeigen, dass die ganzheitliche Herangehensweise von e.systeme21 nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch und sozial sinnvoll ist, indem sie den Nutzen für die Umwelt, das Unternehmen selbst und die lokale Gemeinschaft maximiert.

Norbert Unterharnscheidt, Geschäftsführer der e.systeme21, war bereit, neben öffentlichen Fördergeldern auch eigene Ressourcen einzusetzen und wirtschaftliche Risiken zu übernehmen, die für die Realisierung erforderlich waren. Ein wichtiger Erfolgsfaktor war außerdem die Einbringung der Kompetenzen von e.systeme21. Die eigenen Mitarbeitenden setzten viele Maßnahmen der energetischen Sanierung selbst um. Bei der Kooperation mit externen Dienstleistern bildeten sie außerdem eine wichtige Schnittstelle. Somit konnten individuelle Lösungen einfacher und schneller erreicht werden. Das Projekt wurde von den Wasserstoff-Initiativen H2-Süd e.V. und H2-Wandel sowie wissenschaftlich von der THU Technischen Hochschule Ulm und vom ZSW Zentrum für Sonnenenergie und Wasserstoff-Forschung begleitet.

Die e.systeme21 GmbH mit Sitz in Ulm, zeichnet sich als langjährig familiengeführtes Unternehmen aus, das sich seit einem Jahrzehnt auf die Planung und Installation von Photovoltaikanlagen spezialisiert hat. Das Unternehmen bietet ein breites Leistungsspektrum für Projekte jeder Größe und stellt darüber hinaus umfassende Wartungs- und Serviceleistungen bereit. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Entwicklung und Umsetzung ganzheitlicher, umweltfreundlicher Energiekonzepte für Gewerbe- und Privatkunden. Besonderes Augenmerk liegt auf der Installation von Photovoltaikanlagen für Wohnhäuser und gewerblich genutzte Gebäude mit erhöhtem Energieverbrauch. Durch die Integration von Batteriespeichern und Elektrotankstellen sowie die Implementierung von Klimaanlagen, Wärmepumpen, Elektroheizungen oder Heizungsintegration mittels Heizstab entstehen integrierte Komplettlösungen für die Energieversorgung. Mit ihren innovativen Lösungen trägt e.systeme21 einen bedeutenden Teil zur nationalen Energie- und Wärmewende bei.