Fossilfreie Versorgung

Nachhaltigkeit in der Nachbarschaft

Für die Energie- und Wärmewende im städtischen Raum sind nachhaltige Quartierslösungen ein Schlüsselfaktor. Beim Öko-Quartier Kokoni One zeigt NATURSTROM als Energiepartner, dass eine vollständig emissionsfreie Energieversorgung durch Photovoltaik und Erdwärme möglich und wirtschaftlich ist.

Im Berliner Norden wächst derzeit ein Vorzeigeprojekt für die nachhaltige Energieversorgung vor Ort: das vollkommen emissionsfreie ökologisch-gemeinschaftliche Quartier Kokoni One. Auf 2,3 Hektar entstehen dort 32 Doppel- und Reihenhäuser mit insgesamt 84 Wohneinheiten. Die moderne und zukunftsgerechte Gestaltung des Wohngebiets fällt direkt ins Auge: klimapositive hölzerne Fassaden, ausladende Grünflächen und dachintegrierte Photovoltaikmodule auf allen Gebäuden. Eine Streuobstwiese, ein Spielplatz und das zentral gelegene Gemeinschaftshaus runden das Bild eines nachhaltigen und sozialen Quartiers ab.

Mit Geothermie und Nahwärme zum fossilfreien Heizen

Einer der innovativsten Aspekte des Wohngebiets wird auf den ersten Blick jedoch kaum zu sehen sein, denn er spielt sich unter der Erde ab. In etwa 100 m Tiefe entziehen 68 Erdwärmesonden der Umgebung auf einem Temperaturniveau von um die 5 °C Wärmeenergie, die über gedämmte Rohrleitungen in die Energiezentrale des Quartiers geleitet wird. Dort heben zwei zentrale Sole-Wasser-Wärmepumpen mit einer elektrischen Eingangsleistung von etwa 50 Kilowatt sowie einer thermischen Ausgangsleistung von 200 Kilowatt die Temperatur des Wassers auf 40 °C an. Das mehr als 1.200 m umfassende Niedertemperatur-Nahwärmenetz bringt die Heizenergie anschließend in die Gebäude. Deren hoher Dämmstandard nach KfW-geförderter BEG 55-Norm und die modernen Flächenheizungen ermöglichen, den Wärmebedarf schon mit diesen lauwarmen Temperaturen zu decken. Das gesamte zentrale Heizsystem arbeitet so nicht nur vollkommen brennstofffrei, sondern ist durch die annähernd konstante Zulauftemperatur der Wärmepumpen auch besonders effizient. Da die Wärmepumpen mit Ökostrom betrieben werden, ist die Wärmeversorgung des Quartiers zudem komplett emissionsfrei.

Flankiert wird das gesamte Bauvorhaben vom Förderprogramm Wärmenetze 4.0 des Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA). Die NATURSTROM AG (www.naturstrom.de) hat dafür im Modul 1 eine Machbarkeitsstudie erstellt sowie die Zuwendungsbescheide für die investiven Förderungen im Modul 2 erhalten. Damit wird das Projekt auch seitens der öffentlichen Hand wertgeschätzt und erhält zusätzlichen Vorzeigecharakter. 

Passive Kühlung und regenerative Kreisläufe

Doch das Nahwärmenetz bringt noch weitere Vorteile. So kann in den Sommermonaten der Energiefluss zur passiven Kühlung umgedreht werden, wobei den Gebäuden überschüssige Wärme entzogen wird, welche die Sonden zur Regenerierung ins Erdreich zurückführen.

Bei starker Hitze speichert außerdem eine 200 Kilowatt Rückkühleinheit auf dem Dach der Energiezentrale zusätzlich Wärme aus der Luft, die ebenfalls zum Heizen genutzt werden kann. Das bringt gleich zwei Vorteile mit sich: Zum einen konnte hierdurch die Anzahl der benötigten Erdsonden merklich reduziert werden, was Kosten spart, und zum anderen entsteht durch die energetische Regeneration des Erdreichs ein vollständig nachhaltiger Energie-Kreislauf.

Solarstrom trifft Sektorenkopplung

Die dachintegrierten Photovoltaik-Anlagen mit einer Gesamtleistung von bis zu 300 Kilowatt Peak, die technisch und energiewirtschaftlich in einer Kundenanlage zusammengefasst werden, bilden ein weiteres Kernstück des nachhaltigen Energiekonzepts von Kokoni One. Beim Paradebeispiel gelungener Sektorenkopplung zeigen sich die vielen ökologischen und ökonomischen Vorteile ganzheitlicher Energielösungen. So versorgt die Anlage nicht nur die Haushalte mit emissionsfreiem Strom, sondern betreibt mit den zwei Wärmepumpen auch das zentrale Heizsystem des Quartiers.

Die dezentrale Trinkwasseraufbereitung mittels elektrischer Durchlaufsysteme läuft ebenfalls primär über den lokalen Solarstrom, der außerdem auch über die an den Stellplätzen integrierten Wallboxen zur Ladung von Elektrofahrzeugen zur Verfügung steht. Die gezielte und prädiktive Steuerung über die Energiezentrale stimmt die verschiedenen Bereiche hierbei optimal aufeinander ab. Durch diese intelligente Kopplung der Sektoren Strom, Wärme und Mobilität wird die vor Ort produzierte grüne Energie so effizient wie möglich genutzt, sodass über 30 Prozent des lokalen Strombedarfs von den Photovoltaik-Anlagen gedeckt werden.

Bilanziell – also unter Einbeziehung des Solarstroms, der zu Mittagszeiten ins öffentliche Netz eingespeist wird – liegt der Anteil der lokalen Erzeugung am Strombedarf übers ganze Jahr betrachtet sogar bei über 60 Prozent. Mit einem preisgünstigen Mieterstrom-Tarif und der damit verbundenen naturstrom vor Ort App können die künftigen Bewohner:innen ihren Selbstversorgungsgrad und den ihres Quartiers noch weiter erhöhen und dessen Energie- und Klimabilanz weiter verbessern.

Quartiersentwicklung der Zukunft

Das vollständig brennstofffreie Energieversorgungskonzept, das NATURSTROM für Kokoni One entwickelt hat und derzeit realisiert, ist ein Vorzeigebeispiel für die ambitionierten Wärmewende-Pläne der Ampelkoalition. Gegenüber einer konventionellen Versorgung spart das Öko-Quartier über 290 Tonnen CO2 pro Jahr – und das bereits, ohne die klimafreundliche Ökobauweise einzurechnen. Anpassbare Grundrisse stellen darüber hinaus sicher, dass die Gebäude leicht an verschiedenen Gegebenheiten und sich ändernde Wohnsituationen angepasst werden können, was Umbaumaßnahmen erleichtert und weitere Ressourcen spart.

Durch die vielen ökologischen und nachhaltigen Entscheidungen werden die gesetzlichen Anforderungen um ein Vielfaches übertroffen und Kokoni One zeigt, wie die Klimaschutzziele des Gebäudesektors in Zukunft endlich erreicht werden können. Gerade angesichts steigender Kosten und der wachsenden Unzuverlässigkeit fossiler Energieträger ist die Entscheidung für eine brennstoff- und emissionsfreie Versorgung durch Erneuerbare Energien zudem auch eine ökonomische.

Mit den Bohrungen für die Erdwärmesonden wurde im Juni 2022 ein erster Meilenstein der Realisierung des Ökowohnviertels erreicht und die ersten Bewohner:innen werden voraussichtlich im vierten Quartal 2024 ihre neuen klimafreundlichen Häuser beziehen können.

Das durch und durch nachhaltige Quartier Kokoni One ist ein Projekt des Berliner Immobilienentwicklers INCEPT GmbH, welcher Teil der ZIEGERT Group ist. Als Rund-um-Energiepartner hat NATURSTROM nicht nur das Energiekonzept des Projekts mitentwickelt, Deutschlands größter unabhängiger Ökostrom-Anbieter wird das ganze System auch realisieren, betreiben und monitoren.

Kokoni One soll Vorbild für viele weitere Gebäude und Quartiere sein. Denn lokal verfügbare Erneuerbare Energien können grundsätzlich in allen Regionen und für alle Gebäudetypen zur nachhaltigen Energieversorgung dienen. Jedes Bauvorhaben ist allerdings individuell und muss auf seine energetischen Potenziale geprüft werden. Neben Erdwärme können auch alternative Umweltwärmequellen wie beispielsweise Abwasser, Luft oder industrielle Abwärme eingebunden werden.

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