Optimierter Pionier: Das sowiso Haus in Schwyz

Das sowiso Haus mit zwölf Wohnungen wurde im Sommer 2020 fertiggestellt und war Ende 2020 vollständig bezogen. Damals stellten wir das Projekt bereits ausführlich in unserem Post Optimierter Pionier: Das sowiso Haus in Schwyz vor. Mittlerweile sind fast zwei Jahre vergangen. Wir blicken zurück und analysieren in den nachfolgenden Zeilen, wie der Eigenverbrauch, der Autarkiergrad, die Produktion sowie der Verbrauch im Allgemeinen waren.

Das sowiso Haus ist ein Zusammenschluss zum Eigenverbrauch (ZEV). Das heisst, die Mieter verbrauchen den Solarstrom des Gebäudes direkt. Das Gebäude entspricht dem Minergiestandard. Die Energie wird mittels Sonnenkollektoren und drei Luftwärmepumpen erzeugt. Das Gebäude ist an nur einem Anschluss mit dem öffentlichen Netz verbunden, über welchen zusätzlicher Strom bezogen werden kann oder überschüssiger Solarstrom eingespeist wird. Der Eigentümer, beim sowiso Haus Max-Peter Felchlin, des Gebäudes wird so zum Stromversorger. Den selbst produzierten Strom verkauft Max-Peter Felchlin seinen Mietern zu einem günstigeren Tarif als sie ihn vom lokalen Energieversorger erhalten würden. Das ist eine Win-Win-Situation für alle Beteiligten: Der Solarstrom ist günstiger als jener aus dem Netz und der Bauherr kann seine Investitionskosten schneller amortisieren.

Produktionszahlen Photovoltaikanlage (PV-Anlage)

Die Photovoltaikanlage ist etwa 190m2 gross. Total wurden seit der Installation bis Mitte April 2022 knapp 54’000 kWh Strom produziert. Im nachstehenden Diagramm sieht man deutlich die saisonalen Unterschiede bei der PV-Produktion.

Der Unterschied der PV-Produktion zwischen dem ersten und dem zweiten Jahr sind hingegen vernachlässigbar (Diagramm unten, gerechnet jeweils von April bis April). Mit 27’068 kWh respektive 26’418 kWh entsprechen die erbrachten jährlichen Leistungen der PV-Anlage in etwa der geplanten Jahresleistung von 26’526 kWh.

Verbrauch

Eine Detailanalyse des Jahres 2021 zeigt, dass die Heizung wenig überraschend mit 34’865 kWh den grössten Teil des Energieverbrauchs ausmacht, nämlich 55.2%. Die anderen Verbräuche sind im Gegensatz zur Heizung und Warmwasser im Laufe des Jahres relativ konstant. Hervorzuheben ist der geringe Verbrauch der E-Ladestation. Derzeit wird im Haus lediglich ein E-Fahrzeug geladen. Im Vergleich zu den anderen Verbräuchen fällt die E-Ladestation kaum ins Gewicht.

Eigenverbrauch und Autarkiegrad der ZEV

Aus Produktion und Verbrauch ergeben sich der Eigenverbrauch und der Autarkiegrad. Hier wurde das Jahr 2021 zur Detailanalyse herangezogen. Das nächste Diagramm zeigt, dass im Sommer über 60% des gesamten Energiebedarfs durch die PV Anlage gedeckt werden kann wohingegen im Winter der Autarkiegrad auf wenige Prozent sinkt. Der Eigenverbrauchsgrad blieb relativ konstant und hoch übers Jahr gesehen. Das heisst der lokal produzierte Strom wird zu grossen Teilen auch vor Ort gebraucht. Der Autarkiegrad lag (wieder von April bis April gerechnet) im ersten Jahr bei ca. 21% und im zweiten Jahr bei ca 27%.

Optimierungen

Die Optimierungen erhöhen den Eigenverbrauch. Die Visualisierung aus dem smart-me Portal vom 8. April 2021 bis am 15. April 2021 zeigt deutlich, wie der Eigenverbrauch der Produktion angepasst wurde.

Grundsätzlich ergeben sich mit der heutigen Infrastruktur des sowiso Hauses drei Optimierungsmöglichkeiten.

1. Die Kaskadenschaltung der Luft-Wärmepumpen

Es wurden drei Luft-Wärmepumpen, mit einer Leistung von je ca. 13.5 kW, statt nur einer grossen, verbaut. Einerseits um den Lärmvorschriften gerecht zu werden, andererseits um die Luft-Wärmepumpen in Serie schalten zu können. Die solaroptimierte Kaskadenschaltung der Luft-Wärmepumpen hat sich wegen deren Grundeinstellungen schwieriger als angenommen gestaltet. Der Bauherr Max-Peter Felchlin prüft als nächstes ob es möglich ist, die  Luft-Wärmepumpen bei Niedertarif zu schalten.

2. Hygienespeicher

Ausserdem sind zwei Hygienespeicher à je 1700 L verbaut. Speziell ist an diesen Speichern, dass die Legionellentemperatur von 60°C nicht eingehalten werden muss  da in diesen Heizspeichern Wärmetauscher eingeschweisst sind, wodurch jederzeit frisches Wasser einfliesst. Die Hyygienespeicher sind in die thermische Solaranlage auf dem Dach eingebunden. Der Solar Manager, welcher voll kompatibel mit der smart-me Lösung ist, steuert diese an. Damit konnte der Eigenverbrauch von im ersten Jahr einem Achtel auf einen Viertel im zweiten Jahr erhöht werden (siehe Kreisdiagramme).

3. E-Ladestationen zur Erhöhung des Eigenverbrauchs

Drittens kann theoretisch auch über die E-Mobilität überschüssiger Solarstrom verwendet werden. Im Moment wird nur ein Tesla geladen. Wie schon oben gezeigt, ist der Bedarf an Ladestrom also noch sehr gering. In Zukunft werden aber voraussichtlich mehr E-Autos geladen werden. In der Einstellhalle wurde deshalb ein Flachbandkabel montiert, an welches weitere E-Ladestationen einfach installiert werden können. Dies ist essentiell, um die Ladeinfrastruktur später bedürfnisorientiert auszubauen.

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smart-me liefert die Messinfrastruktur und Cloudsoftware um moderne Mehrfamilienhäuser wie das sowiso Haus umzusetzen. Mit smart-me wurden im Objekt eine präzise Messung, transparente Abrechnung und einmalige Optimierungen ermöglicht. Das sowiso Haus kann mit Hilfe der hochaufgelösten Daten über Jahre und auch mit wachsender Infrastruktur wie E-Ladestationen oder Gebäudebatterie weiter wirtschaftlich und ökologisch effizient betrieben werden. 

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