Die Umwelt Arena Schweiz hat das neue «Mehrfamilienhaus mit Energiezukunft» realisiert. Mit e-Gas/Biogas als Energieträger, dem Erdgasnetz als Speicher, der Power‑to-Gas-Technologie sowie der neuen Hybridbox als Herzstück kann das
Haus sogar im Winter Strom ins Netz abgeben – bis jetzt undenkbar für ein Photovoltaikhaus.

Nach der erfolgreichen Realisierung des ersten energieautarken Mehrfamilienhauses der Welt in Brütten ZH stellt die Umwelt Arena Schweiz mit dem «Mehrfamilienhaus mit Energiezukunft» eine Weiterentwicklung dieses Leuchtturmprojekts vor.

Das Elf-Familienhaus in Zürich-Leimbach zeigt eine wegweisende Lösung für die zukünftige Energieversorgung, indem der überschüssige Sommerstrom in einer externen Power‑to-Gas-Anlage in Wasserstoff und mit anschliessender Methanisierung (Zuführen von CO2) in Methangas (e-Gas/Biogas) umgewandelt wird. Dieses CO2-neutrale und erneuerbare Gas wird dann ins Schweizer Erdgasnetz eingespeist und gespeichert, von wo es im Winter bezogen und dank revolutionärer Hybridbox im Haus wieder genutzt werden kann.

DIE INNOVATIONEN DES ZUKUNFTSHAUSES IM DETAIL
Neu kann der Überschussstrom extern in Biogas umgewandelt (e‑Gas/Power‑to-Gas mit Methanisierung) und zur Speicherung ins Erdgasnetz eingespeist werden. Im Winter wird das produzierte/gespeicherte, CO2-neutrale e‑Gas/Biogas über das Erdgasnetz wieder ins Zukunftshaus zurückgeliefert.

Die neue Hybridbox übernimmt die wichtige Rolle als Energiezentrale – eine innovative Art, Energie zu sparen und den CO2-Ausstoss um bis zu 50 Prozent (mit Biogas bis 100 Prozent) zu senken. Mit der Hybridbox kann bedarfsgerecht mit Strom oder Gas geheizt, aber auch Strom produziert werden.

Mit Erdgas als Energieträger und dem Erdgasnetz als Speicher, der Power‑to-Gas-Technologie sowie der Hybridbox kann das Zukunftshaus sogar im Winter Strom ins öffentliche Netz abgeben – bis jetzt undenkbar für ein Photovoltaikhaus. Die kompakte Hybridbox reagiert flexibel auf Stromangebot und Nachfrage, hält aber stets den Fokus auf die bedarfsgerechte Wärmeversorgung des Gebäudes. Steht an einem sonnigen Wintertag genügend Solarstrom zur Verfügung, wird dieser direkt von der internen Wärmepumpe genutzt und damit wertvolles e‑Gas/Biogas für «dämmrige» Wintertage gespart. Reicht der Solarstrom nicht aus, erzeugt die Hybridbox mittels e-Gas/Biogas den notwendigen Strom für das Gebäude und gibt den Überschuss an das öffentliche Netz ab.

e‑Gas/Biogas kann auch für den CO2-neutralen Betrieb von Erdgasfahrzeugen genutzt werden. Im Haus in Zürich-Leimbach steht eine Ladestation/Tanksäule mit Solarenergie (Strom und Gas) zum Aufladen/Tanken der Autos zur Verfügung.

Beim Zukunftshaus in Zürich-Leimbach entstehen keine nicht amortisierbaren Mehrkosten. Das Projekt ist also nicht nur zukunftsweisend, sondern hat definitiv Potenzial zur Replikation für jedermann.

Das von René Schmid Architekten AG entwickelte modulare Fassadensystem erlaubt es, über 95 Prozent der Fassadenoberfläche mit derselben Modulgrösse zu belegen. Über 1000 gleiche Photovoltaikmodule sind das Resultat dieses flexiblen Systems. Die hohe Stückzahl gleicher Modulgrössen wirkt sich positiv auf die Kostenstruktur aus. Das ebenfalls neu entwickelte Montagesystem basiert auf einer einfachen und preiswerten Hakenhalterung aus Edelstahl. Jeder einzelne Haken hält bis zu vier Photovoltaikmodule. Die PV-Module werden von Hand eingehängt, was eine einfache und schnelle Montage/Reparatur garantiert.