Untersuchungen zur Steigerung der Eigenstromnutzung in EnergiePLUS-Gebäuden

Von:

Christian Kley

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Ein klimaneutraler Gebäudebestand kann durch eine Kombination der Reduzierung des Energieverbrauchs und der Nutzung erneuerbarer Energien erreicht werden. Einen Lösungsansatz bilden sog. EnergiePLUS-Gebäude, die aus regenerativen Quellen mehr Energie bereitstellen, als zu ihrer Bewirtschaftung benötigt. Die Überschüsse werden im Allgemeinen über das öffentliche Stromnetz für andere Liegenschaften zu Verfügung gestellt. Die Steigerung der Eigenstromnutzung in EnergiePLUS-Gebäuden und die Netzdienlichkeit von gebäudeintegrierten Photovoltaikanlagen bilden die Schwerpunkte der vorliegenden Arbeit. Auf der Basis eines Gebäude- und Anlagenmodells des "Nur-Strom-Konzeptes" eines realisierten Einfamilienhauses werden mittels numerischer Simulationen Untersuchungen zu Anlagenkonfigurationen und Details für einen eigenstromoptimierten und netzdienlichen Betrieb der Photovoltaikanlage durchgeführt. Zusammenhänge zwischen Maßnahmen zur Erhöhung der Eigenstromnutzung und der angestrebten Klimaneutralität werden dargestellt und diskutiert. Als Dimensionierungshilfen für vergleichbare Gebäude wurden Auslegungsdiagramme und ein auf MS Excel basierendes Tool entwickelt.