Recherchen für gemeinsame Aktionen zur Energiewende

Was können wir als Dorfgemeinschaft tun?

Die Kraft der Gemeinschaft

Wer aber andere zum Handeln motiviert, Energietechnologien weiterentwickelt oder in erneuerbare Energien investiert, ist Teil der Lösung und nichts motiviert und schweißt zusammen wie gemeinsames Handeln:

Wir werden wieder Jäger und Sammler ...

• von Information,
• praktischen Ideen,
• guten Beratern und
• fähigen Firmen

Regelmäßige Fortbildungen

• Forum Klimadörfl
• Workshops

Diese könnte durch verschiedene Dörfler mit Ihrem jeweiligen "Steckenpferd"-Thema oder aber auch durch eingeladene externe Referenten erfolgen. Interessiert? Sehen Sie bitte im Veranstaltungskalender nach oder kontaktieren Sie uns und werden Sie Mitglied. Eigene Ideen? Bitte kontaktieren Sie uns.

Unser Potential die Klimakrise abzuwenden spielerisch entdecken

Hierzu dient der Klimawaage-Challenge

Initiierung von gemeinsamen Projekten

So fortgebildet und motiviert bringen wir schließlich auch Großwild zur Strecke ... in gemeinschaftlichen Projekten

Lernen von Vorbildern - Vorzeigeprojekte, die von europäischen Gemeinden initiiert wurden

Die belgische Stadt Eeklo produziert 130 Prozent des benötigten Stroms lokal aus erneuerbaren Energien

Wohlig warm im Winter und angenehm kühl im Sommer, das geht auch erneuerbar

Grundsätzliche Entscheidung: ist eine gemeinschaftliche Lösung ökonomisch sinnvoll und sozial akzeptiert?

Prinzipiell kann man das Problem Heizen und Kühlen im Dörfl individuell angehen, wie im Kapitel "was kann der Einzelne tun?" beschrieben wurde:

• Grundwasserwärmepumpen hier wird dem Grundwasser Wärme entzogen und der Strombedarf ist am geringsten
• Sole-Wasser-Wärmepumpen mit Erdwärmesonden nutzen oberflächennahe Geothermie
• Luftwärmepumpen sind etwas kritischer was die Vorlauftemperaturen angeht, werden aber immer besser.
• Pelletsheizung

das ist nur evtl. sinnvoll für wegen Denkmalschutz schlecht gedämmte und dämmbare Altbauten außerhalb von Fernwärmenetzen, denn Biomasse ist nachhaltig selbst in Österreich nur begrenzt verfügbar und wir werden diese zur Strom-Wärmekopplung benötigen, die sie effizienter verwendet.

Bei der gemeinschaftlichen Quartier-Lösung: wird hingegen mit einem "lauwarmen" Nahwärmenetzes Speicherung die im Sommer gesammelten Wärme in einem saisonale Erdwärmespeicher) (bei uns im Pfarrgarten) gespeichert und im Winter zum Heizen verwendet. Auch Kühlen in allen angeschlossenen Gebäuden im Dörfl wird dadurch unterstützt.

Be- und entladen des Erdsonden-Wärmespeicher in Crailsheim im Jahresverlauf

Bezüglich der Wärmequellen wurden verschiedene Möglichkeiten erwogen:

• aus gespeicherter Wärme aus der Kühlung über die Heizflächen im Sommer initial ca. 10% aber bis 2050 auf bis zu 15% steigend
• künstlicher Dachberegnung im Sommer
• und der Rest aus gespeicherter Wärme aus Solarthermiekollektoren oder Luftwärmetauschern im Sommer

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Wie kann die saisonale Speicherung von wärme und Kälte erfolgen?

Erdwärmesondenfeld.

Literatur Seasonal Thermal Energy Storage - Critical Review

saisonale Speicherung in Grundwasserleitern (Aquifer Thermal Energy Storage ATES)

Beim erneuerbaren Energieprojekt Krieau werden im Viertel Zwei seit 3 Jahren 2.350 Menschen auf 80.000 m² mit nachhaltiger Wärme und Kälte versorgt. 23.100 Laufmeter Erdwärmesonden dienen als Saisonspeicher und verteilen diese als kalte Nahwärme. Dabei werden jährlich circa 800 Tonnen an CO2 eingespart.

WOHNQUARTIER MÄRKISCHE SCHOLLE Beispiel nachträglicher Einführung kalter Nahwärme mit Saisonspeicherung in Erdwärme.

Der Referenzfall - wir lassen alles beim Alten und heizen weiter mit Gas

Eigene Berechnung

Um die Wirtschaftlichkeit der Maßnahmen zur Erzielung von Klimaneutralität berechnen zu können, muss zunächst eine Prognose für die Referenz gestellt werden. Ohne die Umsetzung der beschriebenen Maßnahmen werden mehrere Faktoren zu einer Verteuerung der Gasheizung führen:

• allgemeine Teuerung (z.B. 2%/a), obwohl wesentlich höhere Werte im letzten Jahr krisenbedingt verzeichnet wurden
• CO₂-Steuer, die über die von initial 30€/t auf 55€/t 2025 steigt [1]
• Für die Grafik wurden folgende Annahmen getroffen: Gaspreis 2022 6ct/kWh, danach Steigerung um 2%/a. Die CO2-Steuer wird wie beschlossen umgesetzt und danach mit +10€/kWh/a bis 2032 auf 125€/kWh weiter ansteigen.
• Das ist plausibel, denn die CO₂-Steuer in Schweden besteht seit 1991, umfasst CO₂-Emissionen aus dem Verkehrs- und Gebäudesektor und hat bereits 2021 118 €/t CO₂ erreicht. In Norwegen lag die CO₂ Abgabe 2021 noch bei 57€/t CO₂, soll aber bis 2030 auf 195 €/t CO₂ steigen.
• 2040 dürfte damit ein Gaspreis von über 14,5 ct/kWh zu erwarten sein.
• 2040 müssen die Gasheizungen spätestens ersetzt werden und vermutlich fließt dann auch kein Gas mehr im Gasnetz. Grüner Wasserstoff wird für Heizzwecke zu teuer sein, eher schon könnte er in einem kleinen Blockheizkraftwerk genutzt werden. Damit muss spätestens 2040 auf die obigen individuellen oder kommunalen Lösungen zurück gegriffen werden.

Nahwärmnetz im Dörfl

Quelle

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Saisonale Speicherung in einem Erdwärmesondenfeld

Um die Wärmenergie, die unser Dörfl zum Heizen im Winter benötigt, zu speichern, ist die kostengünstigste Form der Speicherung ein Erdwärmesondenfeld.

Ein geeigneter Ort wäre z.B. unter dem Pfarrgarten.

Es ist in der Regel zylinderförmig.

Nach Fertigstellung ist der Speicher unsichtbar.

Die Haltbarkeit wird mit bis zu 100 Jahren angegeben.

Eine Probebohrung auf dem Privatgrund im Dorfkern, hat rhenodanubischen Flysch ergeben.

Aufgrund der geringen Wasserdurchlässigkeit deutet dies auf eine gute Eignung für ein Erdwärmesondenfeld hin.

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Kühlung im Sommer durch Verwendung der Heizflächen kombiniert mit Wärmegewinnung für den Winter

Durch die globale Erwärmung werden die Maximaltemperaturen und die Zahl der Hitzetage mit Bedarf für aktive Kühlung steigen.

• Die Wärmepumpe nimmt das kühle Wasser aus dem Erdsondenfeld über das Nahwärmenetz auf.
• Das kühle Wasser durchströmt die Heizflächen, nimmt die Wärmeenergie der Räume auf und kühlt sie so.
• Die Wärme wird über das Nahwärmenetz in die Erdwärmesonden gepumpt und an das Erdreich abgegeben.
• Die Raumtemperatur wird so im Sommer um 3° gesenkt
• der subjektive Effekt ist noch stärker
• und der Erdwärmespeicher wird für effizientes Heizen im Winter aufgewärmt
• eine passive Kühlung braucht 3,8 mal weniger Strom als eine Klimaanlage

Problem des Temperaturniveaus im Nahwärmenetz: Wärmegewinnung aus Solarthermie vs Kühlung

• Für eine Raumkühlung im Sommer muss die Vorlauftemperatur auch bei Flächenheizkörpern bei maximal 20°C liegen.
• für die Wärmeeinspeisung in den saisonalen Erdwärmespeicher dürften am saisonalen Höhepunkt Ende August Anfang September nach einigen Jahren 40°C erforderlich sein.
• Lösung 1: Einsatz der dezentralen Wärmepumpe zur aktiven Kühlung einerseits und Zuführung von Wärme auf geeignetem Niveau an das Nahwärmenetz
• Lösung 2: Nutzung der Nacht zur Kühlung über das Nahwärmenetz mittels der Solarthermie- bzw. PVT-Panele, wobei am Tag die Heizflächen und in der Nacht der saisonale Erdwärmespeicher vom Nahwärmenetz ausgekoppelt werden müssten

Quelle

Photovoltaiktherapie PV auf Freiflächen im Dörfl

Brache zwischen Waldbachsteig und Eiserne-Hand-Gasse

• Sie hat eine horizontale Fläche von knapp 3000m2 und eine Neigung nach Nord-Nordost.
• Deshalb kann nach Schätzung von Gerhard Hofer auf einer Fläche von 1172 m² mit 715 PV Modulen ein Stromertrag von 110.000 kWh/a
• Dieses Potential ist deshalb wichtig, weil die Dachflächen im Dörfl durch Denkmalschutz, Ausrichtung und Verschattung eine unzureichende Produktion von Strom versprechen
• Eine Landwirtschaftliche Nutzung ist zwischen den Reihen der PVT Panele möglich (Siehe Agriphotovoltaik)
• Es muss geprüft werden, ob der Eigentümer (Stift?) zu einer Verpachtung bereit wäre und die Konditionen attraktiv wären
• Es muss vor allem geprüft werden, ob eine Nutzung dieses im Landschaftsschutzgebiet gelegenen Areals gestattet wird

Asphaltkollektoren

• Asphaltkollektoren eignen sich (nur) für die Regeneration von Erdsonden insbesondere mit einem Saisonspeicher.
• Da die Wigandgasse aufgrund der hohen Kosten, Verkehrbehinderung und Verschattung ausgeschlossen wurde, wurde die Nutzung des Parkplatzes der Flamingo Marina erwogen

Eine 4cm dicke Asphaltschicht kann problemlos auf Beton aufgetragen werden.

• • Es besteht keine Verschattung durch umliegende Gebäude und auch der Effekt des Nussbergs ist hier geringer
  • Es gibt keinen Konflikt mit Rohrleitungen (Wasser, Abwasser, Elektrizität, Internet) und damit ein einfacherer Einbau und eine längere Betriebsdauer
  • Nachteilig sind die Kosten für den Anschluss an das Nahwärmenetz mit 250m Rohrleitungen und die Genehmigungen (ÖBB) für die Durchleitung durch die Unterführung.
  • Sollte die so eingefangene Wärme aus Asphaltkollektoren nicht ausreichen, um die Durchleitung durch den Tunnel wirtschaftlicher zu machen, so könnten weitere Wärmequellen im Areal damit kombiniert werden (Kontakt Bernhard Radax, Hafenleitung, 069910223330, br@yachthafen-kuchelau.at, www.yachthafen-kuchelau.at)
    • PVT Panele auf dem Dach des Yachthafengebäudes der ViaDonau. Hier werden ohnedies Sanierungsarbeiten am Dach benötigt.
    • PVT Panele auf dem Dach der Flamingo-Marina.
• In Frankreich hat man die Wirtschaftlichkeit von Asphaltkollektoren als Wärmequelle für die Regenerierung von Erdwärmesonden zur Heizung mit Wärmepumpen bereits untersucht und belegt. Es wurde eine Kostenreduktion um 35% und gleichzeitig Reduktion der CO2 Emissionen um 20% erzielt. Es wurde auch bereits eine Firma Power Road von Eurovia gegründet die Asphaltkollektoren produziert. [Das Verlegen der vorgefertigten Rohrmatten und das Anschließen an die Leitungen ist bereits in einem Video von Power Road dargestellt. Die hitzebeständigen Rohre werden dabei in 12,5cm Abstand oberflächennah unter der Deckschicht also ca. 10cm unter der Oberfläche verlegt. Hier die Pressemappe für das Konzept, das auf uns zugeschnitten scheint [2]. In der Pressemitteilung wird für ein Quartier mit 20 Häusern und einem Heizwärmebedarf von 138MWh/a eine Kollektorfläche von 1000m2 veranschlagt. Auf unseren Bedarf von vielleicht 350-500MWh/a übertragen, würde eine Kollektorfläche von fast 3000m2 benötigt. Es gibt leider keine Angaben zum Temperaturniveau.

• Der Wärmeertrag pro m2 hängt von der Temperatur ab (s.o.). Wenn eine niedrige Temperatur um 10°C akzeptiert wird und mittels einer Wärmepumpe auf die benötigte Temperatur für die Regenerierung des saisonalen Erdwärmespeichers von mindestens 25°C gesteigert wird, kann ein hoher Wärmeertrag bis 300kWh/m2 erzielt werden. Aufgrund des geringen Temperaturhubs kann dies bei hoher JAZ mit geringem Stromeinsatz erfolgen und dies zu Zeiten an denen die Sonne scheint und der PV Ertrag den Verbrauch kostengünstig deckt.
• Frau Dr. Edith Haslinger, die dem Dörfls bereits aus ihrem Vortrag zur Geothermie bekannt ist arbeitet am AIT derzeit am Projekt "Heat Harvest - Harvest of urban solar excess heat from buildings and surfaces to avoid summer overheating in cities".

Nutzung von Donauwasser kombiniert mit einer zentralen Wärmepumpe als Wärmequelle im Sommer und Herbst

In den Monaten April bis August dürfte die Temperatur des Donauwassers zumindest in den ersten Jahren über der Temperatur im Erdwärmespeicher liegen:

Im weiteren Verlauf mit höheren Temperaturen im saisonalen Speicher würde die Zwischenschaltung einer zentralen Wärmepumpe erforderlich sein, um den saisonalen Erdwärmespeicher regenerieren boosten zu können. Ein erwünschter Nebeneffekt ist die Absenkung der im Rahmen im Rahmen der Klimaerwärmung ca. um 0,7 °C pro Dekade steigenden Wassertemperatur der Donau, die zu einem verringerten Sauerstoffgehalt führt und was für die Fische ungünstig ist.

In Wien wird der Triiiple und Austro Tower mit Wärme und Kälte aus dem Donaukanal versorgt.  Auch in Deutschland gibt es mehrere Flusswärmepumpen Probleme mit Verschmutzung und Korrosion sind zu berücksichtigen.

Probleme:

• Wasserrechtliche Genehmigung
• Zentrale Wärmepumpe erforderlich (muss kein ökonomischer Schade sein)
• Rohre müssen zur Donau verlegt werden, vermutlich durch die ÖBB Unterführung (Genehmigung der ÖBB)
• Ein großflächiger Wärmetauscher ist erforderlich
• dies kann im fast stehenden Wasser an der Westseite der Kuchelauer Hafenbrücke erfolgen, wenn das Flusswasser nach Grobfilterung (um das Eindringen von grobem Schmutz und Schlamm bei Hochwasser zu verhindern) mittels Umwälzpumpe durch einen Rohrbündelwärmeübertrager gepumpt wird.
• wird der Wärmetauscher hingegen in den Fluss gehängt, so muss dies vermutlich im strömenden Teil der Donau erfolgen, der weiter entfernt liegt

Blockheizkraftwerk

In einem Blockheizkraftwerk wird durch Kraft-Wärme-Kopplung Strom erzeugt und die aufgrund begrenzten Wirkungsgrad entstehende Abwärme für Heizungszwecke genutzt. Dadurch erzielt man eine sehr hohe Ausschöpfung der im Brennstoff enthaltenen Energie und eine verbesserte Ökologie. Nachhaltig wird eine Kraftwärmekopplung aber erst mit der Verwendung von Biomasse oder Biogas. (Grüner Wasserstoff per Elektrolyse aus erneuerbarer Energie hergestellt ist dafür zu teuer und zu rar). Eine sinnvolle Rolle haben solche kleinen Blockheizkraftwerke als Ergänzung, um eine Überdimensionierung erneuerbarer Heiztechnik zu vermeiden und dennoch für Spitzenlast und Ausfälle nötige Reserven zu haben.

Grundwassernutzung zur Wärmegewinnung

Verfügbarkeit im Dörfl Falls es sich bei der hydrogeologischen Untersuchung des Grundes unter dem Dörfl (per refraktionsseismischen Untersuchung oder im Georadar) ergeben sollte, dass Grundwasserströme einer Nutzung eines Erdwärmesondenfeldes zur saisonalen Wärmespeicherung entgegen steht, so kann man diesen Umstand umgekehrt nutzen. Typischerweise sind parallel zu einem Fluss Die beiden alten, zugeschütteten Dorfbrunnen, können Hinweise zu Verlauf und Tiefe geben.

Technik

• Die Temperatur ist in der Regel ca. 11-12°C.
• Im Winter wird die relative Wärme des Grundwassers für die Wärmepumpen zur Heizung zu dienen.
• Im Sommer wird die relative Kühle des Grundwassers genutzt um über die Heizflächen die Wohnflächen zu kühlen.

Tiefe Geothermie

Die tiefe Geothermie nutzt die Temperatursteigerung um ca. 3°C pro 100m, um aus großer Tiefe (z.B. 2,2-5,5 km) Wärme zur direkten Nutzung für die Fernwärmeversorgung teils in Kombination mit Stromproduktion zu gewinnen. Für unser kleines Dörfl mit seinem Nahwärmenetz wäre das zu teuer. Bayerisches Landesamt für Umwelt 2016 "Erdwärme – die Energiequelle aus der Tiefe"

Stromerzeugung im Dörfl

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Transport und Verkehr

e-Transportfahrrad-Sharing für das Dörfl?

Jeden morgen, wenn ich mich auf mein Fahrrad schwinge und die 14 km in die Arbeit radle (nein ihr müsst nicht klatschen, ich fahre ein Pedelec), freue ich mich über unsere tollen Radwege an der Donau. Nur 300m von 14 km sind nicht auf Radwegen und ein großer Teil ist landschaftlich schön und sehr genüsslich. Es gibt jetzt sogar eine Jobrad-Initiative des Umweltministeriums. Mit dem „JobRad“ Modell unterstützen Betriebe ihre Mitarbeiter:innen, berufliche und private Wege umweltfreundlich zurückzulegen und profitieren zugleich von steuerlichen Vorteilen und finanziellen Förderungen.

Um aber auch ohne Auto in Nussdorf und Heiligenstadt grösser einkaufen zu können, wäre die Anschaffung und Sharing eines gemeinsamen elektrisch unterstützten Transportfahrrad zu diskutieren. Keine Parkplatzsorgen hie wie dort und ein bisschen Bewegung an der frischen Luft. Das wäre viel billiger und ökologischer als ein Auto, das sonst kaum genutzt wird.

Wienerinnen und Wiener sollen die Möglichkeit haben, Transportfahrräder für gelegentliche private Fahrten zu nutzen. Daher gibt es in mehreren Bezirken sogenannte Gräzlräder an. Auch in Döbling gibt es das schon. Vielleicht bekommen wir ja auch eines, denn auch Vereine können für(Elektro-)Transporträder bis zu 1.000 Euro Förderung erhalten.

Öffentlicher Verkehr

Die S-Bahnstation Kahlenbergerdörfl ist zu unserem Leidwesen aufgelassen und so bleiben nur die Busse 400+, um öffentlich in Geschäfte, zur Post, zur Schule oder zur Arbeit zu kommen, da das alles in unserem Dörfl nicht existiert.

Ladesäulen für Elektroautos an der Bordsteinkante

Manche Dörfler würden sich ja gerne ein kleines Elektroauto kaufen, haben aber keine Garage oder Zugang zu den eigenen Steckdosen. Natürlich kann man an E-Tankstellen Schnellladen oder besser beim Einkauf laden.

Insbesondere, sobald es dem Dörfl gelungen ist, selbst erneuerbar und günstig Strom zu produzieren, wäre es aber billiger und besser Ladesäulen für Elektroautos am Randstein installieren zu lassen.

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[Urheberrecht: Wien Energie/FOTObyHOFER/Christian Hofer]

Wir hatten am 22.1.2022 im Dörfl allein 39 Randsteinparker

Wenn wir diese in Amsterdam und London bereits umgesetzte und in Wien in Umsetzung befindliche Idee auch im Dörfl etablieren, können die randsteinparkenden Dörfler auch tagsüber laden wenn die Photovoltaik Strom liefert!

Ladestationen für Elektrofahrzeuge (Stromtankstellen) auf öffentlichen Verkehrsflächen sind gemäß § 62a Abs. 1 Z. 10 BO bewilligungsfrei. Sofern Ladestationen in Form von Säulen, Lichtmasten udgl. auf anderen Flächen im Freien errichtet werden, ist für diese im Sinne des § 62a Abs. 1 Z. 25 BO dann keine Bewilligung erforderlich, wenn sie eine Höhe von 3 m nicht überschreiten. [3]

Gesunde Ernährung

Biomarkttag im Dörfl

Bei entsprechender Resonanz im Dörfl wäre es vorstellbar einen lokalen Biobauern oder vernetzte Biobauern jede Woche an einem Wochenendtag zu einem Wagenverkauf ihrer Produkte einzuladen.

Die Seilbahn auf den Kahlenberg und das Klimadörfl

Zunächst scheint da kaum ein Zusammenhang, außer dass Hans Binder, der Obmann des Vereins Klimadörfl auch die Bürgerinitiative Stopp die Seilbahn seit 2016 leitet und sich die Kahlenbergerdörfler fast geschlossen in ihrer idyllischen Landschaft keine Seilbahn wünschen.

Bei näherem Hinsehen gibt es aber noch 2 Verbindungen:

• den Effekt der Seilbahn auf das Klima und
• den Effekt des Urteils des Bundesverwaltungsgerichts auf unsere Vorhaben

Gedanken zur Seilbahn auf den Kahlenberg