Ideen für gemeinsame Aktionen

Was können wir als Dorfgemeinschaft tun?

Die Kraft der Gemeinschaft

Wir müssen nicht lernen, Keulen zu schwingen und mit Feuersteinen zu hantieren, wie dies ein Politiker meinte.

Wer sich auf eine Alm zurückzieht, ist nicht mehr Teil des Problems.

Wer aber andere zum Handeln motiviert, Energietechnologien weiterentwickelt oder in erneuerbare Energien investiert, ist Teil der Lösung.

Nichts motiviert und schweißt zusammen wie gemeinsames Handeln:

Wir werden wieder Jäger und Sammler ...

von Information,
praktischen Ideen,
guten Beratern und
fähigen Firmen

und bringen schließlich auch Großwild zur Strecke ...

mit gemeinschaftlichen Projekten:

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

Verlauf des Aufwandes für Heizen und Kühlen

Bevor wir uns den Lösungen zuwenden, macht es Sinn für Wien die Relation und den Verlauf des Aufwandes für Heizen und Kühlen zu analysieren: Hierzu wird der Endbericht "ÖKS15 Klimaszenarien für Österreich" herangezogen

Während die Klimaerwärmung den Heizbedarf in den letzten Jahrzehnten ca. 10% gesenkt hat,

stieg der Bedarf für Kühlung besonders in Wien und um ca. ein Drittel:

Begriffserläuterungen: Heizgradtage ist die Summe der täglichen Differenz zwischen einer Raumtemperatur von 20 °C und der mittleren Außentemperatur, sofern diese geringer als 12 °C ist (bei einer durchschnittliche Außentemperatur von über 12 °C wird angenommen, dass durch Sonneneinstrahlung, Menschen und elektrischen Geräten genug Wärme produziert wird, um ein Heizen zu erübrigen). Die Kühlgradtagzahl ergibt sich aus der Summe der Differenzen zwischen der Tagesmitteltemperatur der Außenluft und der angestrebten Raumlufttemperatur von 20 °C. Heizgradtage und Kühlgradtagzahl geben daher ein Maß, um wie viele Kelvin (also °C) an wie vielen Tage gekühlt bzw. geheizt werden muss und ist dabei proportional zum jährlichen Energiebedarf für Kühlen bzw. Heizen.

Dieser Trend wird sich in den kommenden drei Jahrzehnten sowohl für die Heizgradtage ...

Als auch für die Kühlgradtage fortsetzen:

In Wien werden bis 2050 die Heizgradtage um rund 20 % abnehmen und die Kühlgradtage um rund 117 % zunehmen. Kromp-Kolb H, Formayer H, Clementschitsch L. 2007 "Auswirkungen des Klimawandels auf Wien unter besonderer Berücksichtigung von Klimaszenarien" BOKU Wien

Der Primärenergieverbrauch für das Heizen steht also in Wien und im Dörfl weiter an erster Stelle. Während die Heizgradtage aber bisher zehnfach höher lagen als die Kühlgradtage, verschiebt sich das Verhältnis zunehmend. Auch in unserem durch die Donau, die räumliche Trennung vom Stadtgebiet und das Grünland begünstigten Dörfl wird das Kühlen zu einem zunehmend bedeutenden Faktor.

Schon heute verschlingt eine Klimaanlage mit 2,5 kW Leistung am Tag gerne 10 € für Stromkosten und das bezieht die Installationskosten noch gar nicht ein. Das Kühlen von Gebäuden wird bis 2040 für immer mehr Stunden pro Jahr nötig und der Stromverbrauch für Klimaanlagen würde auf das 3,4 fache bis 2040 steigen.

Primärenergiebedarf im Dörfl für Heizung

Wir müssen vor größeren Investitionen erst einmal den Iststand beim Verbrauch im Dörfl kennen und uns beraten lassen welche Einsparungen durch Verbesserungen in den Häusern durch die Eigentümer wirtschaftlich sinnvoll und möglich sind. Bisher liegen entsprechende Daten nur für einen Teil der Gebäude im Dörfl vor. Diese Daten lassen vermuten, dass der Heizenergiebedarf, der bisher fast ausschließlich mit Erdgas gedeckt wird, hoch ist. Dafür ist der alte Gebäudebestand, der Denkmalschutz bei 11 Gebäuden, der thermische Sanierungsmaßnahmen begrenzt und die teils überdurchschnittliche Wohnfläche pro Bewohner verantwortlich.

Gesamtkonzepte für das Heizen und Kühlen im Dörfl

Unser Ziel ist es, aus dem Problem "Kühlen" einen Teil der Lösung des Problems "Heizen" zu machen.

Hierzu dient das gemeinschaftliche Konzept eines "kalten" Nahwärmenetzes mit saisonaler Speicherung der im Sommer gewonnenen Wärme in einem Sondenfeld von oberflächennaher Geothermie.

Da die Temperatur in Wien im Jahresmittel bei ca. 11°C liegt, wird sofort einsichtig, dass die Wärmeenergie, die beim sommerlichen Kühlen gewonnen wird, nicht für das Heizen im Winter ausreichen kann. Hierfür sind weitere Wärmequellen nötig: solarthermische Kollektoren, künstliche Dachberegnung und ggf. ein Blockheizkraftwerk.

In erster Abschätzung dürfte sich die Heizenergie für den Winter aus folgenden Quellen speisen:

aus gespeicherter Wärme aus der Kühlung über die Heizflächen im Sommer initial ca. 10% aber bis 2050 auf bis zu 25% steigend
ca. 10% aus gespeicherter Wärme aus künstlicher Dachberegnung im Sommer, ebenfalls steigend
ca. 15% aus direkter Nutzung von Solarthermie im Winter
ca. 22% aus Strom für die Wärmepumpen (von über 25% bis 2050 auf ca. 20% fallend)
und der Rest aus gespeicherter Wärme aus Solarthermie im Sommer

Da der saisonale Erdwärmespeicher in den ersten ca. 5 Jahren erst aufgeladen werden muss, zur Ausfallsicherheit und zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit kann ein Blockheizkraftwerk die genannten Wärmequellen flexibel ergänzen.

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

Prinzipiell kann man das Problem Heizen und Kühlen im Dörfl ja entweder rein individuell oder kombiniert mit gemeinschaftlichen Quartier-Lösungen angehen:

Individuelle Lösung: Jeder schöpft getrennt die individuellen Möglichkeiten seines Gebäudes optimal aus.
- Pelletskessel: Für schlecht gedämmte Häuser z.B. unter Denkmalschutz sind Pellets die kostengünstigste Heizmethode. Eine gewisse Kühlung kann durch künstliche Dachberegnung erzielt werden.
- Oberflächennahe Geothermie: Für nicht denkmalgeschützte Häuser mit Garten dürfte häufig eine thermische (Teil-)Sanierung, Umstellung auf zentrale Heizung mit Flächenheizkörpern als Grundlage für eine oberflächennahe Geothermie per Erdwärmesonden und Wärmepumpen eine ökonomische Alternative darstellen. Dies ermöglicht zugleich eine freie Kühlung. Eine Kombination mit PV am Dach bietet sich bei sonnigen Häusern an. Ggf. sind auch Solarthermiekollektoren für die Warmwasserbereitung ökonomisch.
gemeinschaftliche Quartier-Lösung: Ein Nahwärmenetz und eine saisonale Speicherung in einer oberflächennahen Erdwärmespeicher wird mit Förderung im Dörfl eingerichtet und unterstützt Heizen und Kühlen in allen Gebäuden.
- Die thermische Sanierung der Häuser wird individuell wirtschaftlich optimiert.
- In nicht denkmalgeschützten Häusern macht die Sammlung von Wärmeenergie im Sommer durch großflächigere Solarthermiekollektoren nun wirtschaftlich Sinn. Sofern noch geeignete Dachflächen übrig bleiben, oder sich hybride PVT-Kollektoren rechnen, werden auch PV-Panels installiert, um eigenen Strom zu produzieren.
- Auf den Dächern von denkmalgeschützten Häusern erfolgt künstlicher Dachberegnung zur Kühlung und Wärmegewinnung im Sommer
- Das Gesamtsystem wird zur ökonomischen Optimierung vermutlich durch ein kleines Blockkraftwerk ergänzt. Mittelfristig wird dieses grünen Wasserstoff oder Biofuels verwenden. Initial kommen Erdgas und Biofuels (auch Pellets?) in Frage.
- Einzelne Häuser, die sich nicht adäquat dämmen lassen und eine sehr hohe Vorlauftemperatur benötigen würden, werden möglicherweise mit Pellets geheizt.

Gesamtkonzept Heizen Kühlen gemeinschaftliche Variante (2)

Die Entscheidung zwischen diesen beiden Grundkonzepten sollte nach sorgfältiger Bestandsaufnahme des Istzustands, nach ökonomischen Gesichtspunkten unter Berücksichtigung von Modelloptimierungen und Fördermöglichkeiten und letztlich nach den Wünschen der Dörfler erfolgen.

Wirtschaftliche Gesamtrechnung

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 kommenden Jahre von initial 30€/t auf 55€/t 2025 [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.

Die gemeinschaftliche Quartier-Lösung

In einer Beispielrechnung sind die Energiekosten bei einem Tilgungszeitraum von 20 Jahren in diesen 20 Jahren den Kosten der Referenz (Erdgas) entsprechend. Danach allerdings muss der Referenzfall investieren, während große Teile der kommunalen Lösung noch nicht am Ende ihrer Lebensdauer sind:

Erdwärmesonden und saisonale Speicherung

Quelle

Die Ergebnisse der Probebohrung auf dem Privatgrund im Dorfkern, hat rhenodanubischen Flysch ergeben. Aufgrund der geringen Wasserdurchlässigkeit deutet dies auf eine gute Eignung für ein Erdwärmesondenfeld hin.

Wärmegewinnung und Kühlung im Sommer durch künstliche Beregnung der Dachflächen

Weiter zur Dachflächenberegnung

Ganzjährige Wärmegewinnung mit Solarthermie Kollektoren oder PVT Hybriden mit Photovoltaik

Um das Erdwärmesondenfeld langfristig als kosteneffektive und ökologische Wärmequelle nutzen zu können, muss mehr Wärmeenergie im Sommer in das Erdwärmesondenfeld eingespeist werden, als im Winter entnommen wird. Aufgrund der Verluste durch die Speicherung ist es zudem ökonomisch, die Warmwasserproduktion und Teile der Heizwärmeproduktion auch im Winter durch Solarthermie zu produzieren. Das kann von der Wärmegewinnung durch künstliche Beregnung der denkmalgeschützten Dächer nicht geleistet werden.

Es wird daher nötig sein, dass zumindest ein Teil der Dachfläche der hierfür geeigneten Dachflächen der nicht denkmalgeschützten Gebäude mit Solarthermie-Kollektoren ausgestattet werden.

Die Verwendung von PVT-Panels nutzt die begrenzte Dachfläche im Dörfl optimal, aber PVT-Panels sind (noch) teurer als PV-Panels oder solartherme Kollektoren. Sie erlauben die Wärmegewinnung für Warmwasser und einen Teil der Heizenergie auch im Winter. Die restliche Wärmeenergie muss über das Nahwärmenetz auf dem Erdwärmsondenfeld entnommen werden und mittels Wärmepumpen auf das Temperaturniveau der Vorlauftemperatur gehoben werden. Dabei kann auch im Winter zum Teil der in der PV-Anlage gewonnene Sonnenstrom herangezogen werden.

Potential geeigneter Dachflächen ohne Denkmalschutz im Dörfl

Tabelle: Potential im Solarpotentialkataster für nicht denkmalgeschützte Gebäude im Dörfl
Adresse	Dachfläche sehr gut m2	Dachfläche gut m2	PV kWh/a	Solartherm kWh/a
Bloschg 5	9	124	24246	105724
Bloschg 7	21	175	37036	161492
Bloschg 9	60	189	48283	210538
Bloschg 11	35	91	24765	107987
Bloschg 13	14	114	24047	104855
Geigerin 2	0	146	26965	117580
Geigerin 4	7	121	23897	104202
Geigerin 6/1	0	20	3405	14847
Geigerin 6/2	0	28	5029	21929
Georgsplz 3	20	97	22313	97295
Georgsplz 4	13	158	31655	138030
Heiligenstädterstr 331/1	2	44	8647	37703
Heiligenstädterstr 331/2	16	87	20361	88782
Heiligenstädterstr 331/3-4	3	136	26411	115163
Heiligenstädterstr 333	0	46	8431	36761
Heiligenstädterstr 335	0	34	5757	25105
Heiligenstädterstr 337	0	16	2713	11831
Heiligenstädterstr 351	39	104	28113	122585
Heiligenstädterstr 357	0	150	28658	124962
Heiligenstädterstr 359	18	39	10875	47421
Kuchelauer Hafenstraße 2	16	502	97844	426644
Waldbachsteig 1	0	27	4440	19361
Wigand 11	0	40	6880	30001
Wigand 22	0	104	17784	77546
Wigand 23	0	32	5346	23310
Wigand 27	0	148	27064	118012
Wigand 5	0	345	62316	271727
Wigand 7	0	41	7559	32962
Wigand 9	21	129	29379	128108
Summe	294	3287	670219	2922463

Literatur zu PVT:

Photovoltaik-Solarthermie Hybrid (PVT) eine Einführung auf Englisch

es gibt bereits gute kommerzielle PVT Panels

Datei:EUWID CO² neutrale Quartierloesung mit PV-ISIETherm.pdf

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 über das Nahwärmenetz geleitet, um als untere Temperatur für die dezentralen Wärmepumpen zur Heizung zu dienen.
Die Temperatur ist etwas niedriger als die mittlere Temperatur bei Nutzung eines Erdwärmesondenfeldes zur saisonalen Speicherung für Heizzwecke im Winter.
Im Sommer wird die relative Kühle des Grundwassers über das Nahwärmenetz geleitet, um bedarfsweise über die Heizflächen die Wohnflächen zu kühlen.
Eine Speicherung ist hiermit zwar nicht möglich, aber eine Kombination mit einem Erdwärmesondenfeldes an einer anderen Stelle des Dörfls wäre denkbar. Damit könnten Solarthermische Kollektoren und Erwärmesondenfeld etwas kleiner dimensioniert werden.

Mit einem Aquiferwärmespeicher, der in >100m Tiefe angelegt wird, lassen sich große Wärmemengen speichern

Nahwärmnetz im Dörfl

Quelle

Abwasserwärmenutzung

Quelle

Biomasseverbrennung

Blockheizkraftwerk

In einem Blockkraftwerk 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 grünem Wasserstoff (per Elektrolyse aus erneuerbarer Energie hergestellt) oder von Biofuels. 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.

Literatur: Grüner Wasserstoff

Stromerzeugung im Dörfl

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.

[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. [2]

 Verein zur Förderung der Klimaneutralität im Kahlenbergerdorf [Klimadörfl]
 Obmann : Hans Binder,
 Email: office@pandora.at
 Mobil: 0699 11084026
 wiki.klimadoerfl.org