In Leimbach spart ein Neubau überschüssigen Solarstrom in Form von Methan. Gebaut wurde es von Kompogas-Gründer Walter Schmid und seiner Umweltarena. Das Haus ist zwar CO2-neutral, versorgt sich aber trotz der Fassade aus Solarpanels nicht vollständig selbst mit Energie.
Von aussen sieht das Haus beinahe wie jedes andere aus: Doch der Neubau an der Zwirnerstrasse ist ein Kraftwerk mit Photovoltaikanlagen auf Dach und Fassaden. Letztere ist fast vollständig mit Solarplatten bedeckt. Lediglich der unterste Teil des Gebäudes blieb frei – «damit sie nicht gestohlen werden können», wie Architekt René Schmid an einem Medienanlass erklärte. Über 1000 gleiche Photovoltaikmodule wurden angebracht und sind in Haken eingeschoben. Damit können sie leicht installiert, aber ebenso einfach wieder entfernt werden, so Schmid. Auch das Dach ist mit Solarmodulen bestückt.
Früher stand an diesem Ort in Leimbach ein kleines Häuschen. Kritiker warfen dem Kanton damals vor, das Land an den Meistbietenden verkauft zu haben. Dies sorgte für Diskussionen, da unter anderem die Baugenossenschaft Linth-Escher, der in der Umgebung verschiedene Liegenschaften gehören, ebenfalls mitgeboten hatte («Zürich 2» berichtete). Heute steht an diesem Ort ein Prestigeprojekt des Kompogas-Gründers Walter Schmid und seiner Umweltarena.
Im Sommer zu viel Energie
Der als «Mehrfamilienhaus mit Energiezukunft» bezeichnete Bau gleicht seinem älteren Geschwister: Bereits 2016 war in Brütten ein energieautarkes Mehrfamilienhaus eingeweiht worden. Das Haus in Leimbach versorgt sich jedoch nicht selber. Es ist an das öffentliche Strom- und Gasnetz angeschlossen. Ein Grund dafür: «Jetzt geht die Rechnung mit Batteriespeicher noch nicht auf», sagte Walter Schmid. Im Sommer produzieren die Photovoltaikanlagen mehr Strom, als gebraucht wird, im Winter jedoch zu wenig. Batterien oder Pumpspeicherkraftwerke können laut Markus Friedl, Professor am Institut für Energietechnik der Hochschule für Technik Rapperswil, kurzfristige Schwankungen auffangen. Bei saisonalen Schwankungen werde es allerdings schwieriger. In Brütten wandelt man die überschüssige Energie deshalb in Wasserstoff um. Daraus wird später mit einer Brennstoffzelle wieder Strom und Wärme produziert.
In Leimbach kommt eine andere Technologie zum Einsatz. Mit einer externen Power-to-Gas-Anlage wird der überschüssig produzierte Strom im Sommer in Methangas umgewandelt und im Erdgasnetz gespeichert. Im Winter bezieht das Leimbacher Haus das im Sommer produzierte Gas wieder aus dem Gasnetz (siehe Kasten). Im Fall des Leimbacher Hauses wäre es Biogas. Das Haus ist damit zumindest «CO2-neutral», wie Schmid betonte. «Minergie braucht ziemlich genau doppelt so viel Energie wie hier», hielt der Umweltpionier fest. Power-to-Gas sei die einzige Technologie, die über bestehende Infrastruktur Strom vom Sommer in den Winter transportieren könne, so Thomas Peyer von Swisspower, einem Zusammenschluss verschiedener Stadtwerke, dem bis 2010 das Elektrizitätswerk der Stadt Zürich angehörte.
Hybridbox ist Gehirn des Hauses
Mittels einer sogenannten Hybridbox wird im Haus der Energieverbrauch geregelt. Die Anlage, die im Keller steht, reagiert flexibel auf Stromangebot und -nachfrage. Sie besteht aus einer Wärmepumpe, einem gasbetriebenen Blockheizkraftwerk, einem Abgaswärmetauscher und einer Wärmerückgewinnung. Die Anlage könne bedarfsgerecht reagieren, führt Projektmanager Roger Balmer aus. Stehe an einem sonnigen Wintertag genügend Solarstrom zur Verfügung, werde dieser von der Wärmepumpe genutzt. Reiche der Solarstrom nicht aus, erzeuge die Hybridbox Strom für das Gebäude und gebe den Überschuss ans öffentliche Netz ab. Die Hybridbox eigne sich auch für Altbausanierungen.
Das Haus mit seinen elf Wohnungen ist modern ausgestattet. Licht, Storen und die Bodenheizung werden automatisch eingestellt. In der Tiefgarage befindet sich eine Tankstelle für Elektro- und für Gasfahrzeuge. Die Mieten betragen pro Monat zwischen 2600 Franken für eine 3,5-Zimmerwohnung und 3900 Franken für eine 5,5-Zimmerwohnung mit Attika – ohne Nebenkosten. (pw.)
So wird Strom in Gas umgewandelt
Power-to-Gas erlaubt den saisonalen Ausgleich zwischen Produktion und Verbrauch von elektrischer Energie. Eine Anlage produziert dazu aus überschüssiger Energie Methangas, das im Erdgasnetz gespeichert werden kann. Doch der Reihe nach: Die Power-to-Gas-Technik wandelt Wasser mittels Strom in Wasserstoff und diesen durch Zuführen von CO2 in Methan um. Dieses CO2-neutrale Gas wird ins Erdgasnetz eingespeist. Bei der Herstellung von Biomethan wird Methan mithilfe von Archaeen – Mikroorganismen – erzeugt. In der Schweiz stehen verschiedene solcher Power-to-Gas-Anlagen. Im Winter bezieht das Mehrfamilienhaus in Leimbach das so quasi zwischengelagerte Methangas wieder über das Erdgasnetz. (pw.)