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Bild (c) Thorben Wengert / pixelio.de - Umweltschutz aktiv betreiben auf Basis Erneuerbarer Energien

Warum immer noch der weitaus größte Bestand an Wohnimmobilien in Deutschland weder einen ausreichenden baulichen Wärmeschutz, noch moderne Heiztechnik zur Erzeugung von Raumwärme und Warmwasser geschweige denn alternative Energieerzeugungssysteme unter Verwendung “Erneuerbarer Energien” aufweist, liegt zum Einen ganz sicher an mangelnden finanziellen Mitteln der Liegenschaftsbesitzer, denn die energetische Sanierung und Modernisierung der eigenen Immobilie bedeutet einen hohen wirtschaftlichen Aufwand, zum Anderen jedoch auch an fehlender Aufklärung und fachlicher Beratung eines jeden Einzelnen durch den Experten wie auch z.T. an mangelnden gesetzlichen Regelungen wie z.B. einer einheitlichen Regelung bei Sicherheitsleistungen für Finanzierungsaufwendungen für gerade solche energetischen Maßnahmen im Rahmen von Bank-darlehen gegenüber Eigentümergemeinschaften.

Trotzdem boomt der Markt für Erneuerbare Energien, auch aufgrund aktueller Gesetzgebungen durch das EEG, das EEWärmeG und die ENEV, die Energieeinsparverordnung, und staatliche Förderungen und Zuschüsse stützen Immobilienbesitzer bei der Entscheidung, die eigene Immobilie oder die vermietete Immobilie energetisch zu modernisieren, um so dauerhaft Energie zu sparen und ggf. sogar Überschussenergie zu erzeugen, um dadurch letzlich Energiekosten dramatisch zu reduzieren, den stetigen Preissteigerungen entgegenzutreten und ganz beiläufig aktiven Umweltschutz zu betreiben. Nicht zu vergessen ist die Tatsache, daß mit jeder energetischen Modernisierung auch der Wert der Immobilie gefestigt bzw. gesteigert und einem Werteverfall offensiv entgegengetreten wird.

In den voran gegangenen Artikeln wurden alternative Heisysteme unter die Lupe genommen. Dies waren einerseits Photovoltaik, des Weiteren Solarthermie, Wärmepumpen und Geothermie sowie Kraft-Wärme-Kopplung - das Blockheizkraftwerk. Lassen Sie uns noch einmal die wesentlichen Fakten dieser Energieerzeugungssysteme kurz zusammenfassen:

Photovoltaik:

Eine Photovoltaik-Anlage produziert Strom aus Sonnenstrahlung. Dabei kommen bei den ca. 15x15cm großen Einzelmodulen, welche in der Regel zu ca. 1,5 qm großen Photovoltaikelementen zusammengefügt werden, monokristalline, polykristalline oder vermehrt auch Elemente mit zum ganzen Artikel

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Bild (c) Viessmann Micro KWK Viessmann Vitotwin 300 W

Die Stromerzeugung durch Steinkohle- oder Braunkohle-Kraftwerke sowie Atomreaktoren deckt in Deutschland eine erheblichen Anteil des Primärenergiebedarfs. Jedoch zum Teil durch nicht sonderlich hohe Produktionseffizienz, denn herkömmliche Groß-Kraftwerke wandeln fossile Brennstoffenergien nur mit einem Wirkungsgrad von ca. 30-40 % in elektrische Energie um, die anfallende Restenergie entweicht ist in hohem Maße verloren, z.B. durch Abwärmeverluste in Kühltürmen.

Das Energie-Erzeugungsprinzip des sogenannten Blockheizkraftwerkes nutzt Energieproduktionsverluste in herkömmlichen Prozessen effizient, in dem es diese sonst verlorenen Restenergien ebenfalls als nutzbare Energien bereitstellt, nämlich als Wärmeenergien. Das Prinzip des Blockheizkraftwerkes, kurz BHKW, basiert auf dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung. Wie der Name schon vermuten läßt, werden 2 Arten von Energien produziert: elektrische und thermische Energie, Strom und Wärme. Dabei kommen BHKWs, egal ob Groß-BHKWs im Megawatt Bereich als dezentrale Kraftwerke oder Mini-BHKWs für den privaten Einsatz als zentrale Energieerzeuger, immer häufiger aufgrund Ihrer besonderen Vorteile zum Einsatz:

Positive Faktoren zur Nutzung der Kraft-Wärme-Kopplung, kurz KWK:

 Neben der deutlich geringeren Umweltbelastung aufgrund effizienterer Ausnutzung der Energieproduktionsprozesse und der damit verbundenen Energieeinsparung sind wirtschaftlicher und nachhaltiger Einsatz in Verbindung mit zeitgemäßer und bewährter  weiterlesen

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Bild (c) ich - pixelio.de - Erdwärme - unerschöpfliche Energie zur Wärmeerzeugung für Gebäude

Die Möglichkeit der Nutzung thermodynamischer Prozesse zur Erzeugung von Energie ist vom Prinzip her schon ca. 200 Jahre alt. William Thomson, englischer Physiker, erläuterte bereits Mitte des 19.Jahrhunderts konkret das Prinzip, durch Pumpenkraft ein bestehendes Wärmeniveau auf ein thermisch höheres Niveau zu pumpen. Anfang des 20. Jahrhunderts wurde der Begriff “Wärmepumpe” zum ersten Mal vermutlich durch G.Flügel beschrieben.

Die Energieerzeugung durch das Prinzip der Wärmepumpe war in der Vergangenheit immer sehr stark abhängig von der Preisentwicklung für Öl und Gas. Sind diese Energieträger preislich gestiegen, wurde wieder verstärkt mit dem Wärmepumpenprinzip gearbeitet und Wärmepumpenanlagen zur Energiegewinnung weiterentwickelt und gebaut. Sind die Öl- und Gaspreise wieder gefallen, geriet das Wärmepumpenprinzip wieder schnell ins berühmte “Hintertreffen”. Aus wirtschaftlicher Sicht konnten sich Wärmepumpenanlagen erst ab 1970 durchsetzen, wurden jedoch immer nur dann besonders interessant, wenn wiedermal die Gas- und Ölpreise stiegen.

Mittlerweile, da Öl- und Gas auf Höchstpreisniveau liegen und erneuerbare Energien sogar gesetzlich gefordert werden, ist das Prinzip der Wärmepumpe aktueller als je zuvor. In Deutschland lag der Anteil der Geothermie, der Erdwärmenutzung mittels Wärmepumpenprinzip, laut Statistik des Bundesumweltministeriums, kurz BMU, aus 2008 bei ca. 1,6%. Also bei einem zum Bericht

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Archivbild (c) Dipl.-Ing. Michael Schröder – Solarthermie – unerschöpfliche Kraft der Sonne

Neben der Photovoltaik-Technik nutzt auch die Solarthermie die Kraft und Energie der Sonne als “erneuerbare” Energiequelle. Während Photovoltaik durch Photozellen Sonnenstrahlung in Elektrizität umwandelt, wandeln Sonnenkollektoren die für den Menschen unerschöpfliche Sonnenenergie in Wärme um, welche durch den Transport eines flüssigen Mediums zur Heizungsunterstützung, jedoch primär zur Warmwasserbereitung genutzt wird.

Laut einer Studie des BMU, des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, kurz Bundesumweltministerium, lag der Anteil erneuerbarer Energien im Bereich Solarthermie in 2008 bei ca. 1,7% des gesamten Erneuerbaren Energien Anteil am Gesamt-Energiebedarf der BRD. Wie bei Photovoltaik, dessen Anteil bei ca. 1,1% lag und der Geothermie, deren Anteil bei 1,6% lag, bietet sich auch bei der Solarthermie noch erhebliches Ausbaupotential, auch und gerade im Bereich der privaten Haushalte. Denn hier wird Raumwärme wie Warmwasser benötigt: der optimale Einsatzbereich für die Solarthermie. In Deutschland sind Stand 2011 ca. 10% aller Haushalte mit Solarthermie versorgt und ca. ein Drittel aller Heizungsanlagen mit Solarthermie kombiniert.

Ausführungen und Funktionsweise von Sonnenkollektoren:

Grundlegend wird in Flachkollektoren und Röhrenkollektoren, auch Vakuum-Röhrenkollektoren unterschieden. Während Flachkollektoren bei bedecktem Himmel nur äusserst geringe Wirkungsgrade aufweisen, sind Röhrenkollektoren auch bei bedecktem Himmel noch mit guten Wirkungsgraden ausgestattet. Neben dem eigentlichen Kollektorfeld besteht eine Solarkollektoranlage zudem aus dem weiter zum gesamten Artikel

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Bild (c) Uwe Steinbrich / pixelio.de - Flächendeckende Aufdach-Photovoltaikanlage

Gemäß Statistik des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, kurz BMU oder Bundesumweltministerium, lag der Anteil Erneuerbarer Energien in der Bundesrepublik Deutschland in 2008 für Stromerzeugung durch Photovoltaik bei ca. 1,1%, für Solarthermie bei ca. 1,7%, Geothermie bei ca. 1,6%,während Windenergie bereits einen Anteil von 17,6% aufwies und biogene Brennstoffe für die Herstellung von Strom und Wärme einen Anteil von ca. 48% ausmachten. Dabei stellen ca. ein Viertel des Energieverbrauches in Deutschland die privaten Haushalte dar. Derzeit werden ca. 17% des Gesamtenergiebedarfes in Deutschland durch Erneuerbare Energien gedeckt, davon hat PV einen Anteil von ca. 2%.

Die Energieerzeugung privater Haushalte mithilfe von Photovoltaik ist zwar durch staatliche Förderungen und günstige Einspeisevergütungen bei den EVU’s (den Energieversorgungsunternehmen) wie auch abschreibungsmöglichkeiten in den letzten Jahren stark angewachsen, doch bietet sich immer noch ein auf die Bundesrepublik bezogen riesiges Potential zur Erzeugung von Strom durch Sonnenenergie.

Ausführungen:

Photovoltaik-Anlagen bestehen in erster Linie aus Photozellen, welche wiederum aus hochreinem Silizium bestehen. Die Einzelmaße der Photozellen-Module betragen in der Regel ca. 15x15cm bis hin zu 21x21cm. Während monokristalline Zellen mit einem Wirkungsgrad von ca. 18% auch für Sondereinsatzgebiete wie die Raumfahrt o.ä. in Anwendung kommen, stellen polykristalline Zellen mit einem Wirkungsgrad von ca. 14% und Zellen in Dünnschichttechnologie mit zum ganzen Artikel

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