Beitrag von Startups zur Energiewende im Gebäudesektor

In Zusammenarbeit mit der VdZ Spitzenverband Gebäudetechnik zur ISH digital 2021 (Titelfoto: VdZ e.V.)

Eine Energiewende im Heizungsmarkt erfordert eine höhere Effizienz und weitestgehende Reduzierung des Einsatzes fossiler Energien. Um die Verbraucher:innen zu überzeugen, ist es wichtig, sie transparent über ihren Verbrauch zu informieren und über ihre Einflussmöglichkeiten aufzuklären. Es gibt also unterschiedliche Stellschrauben, um diese Ziele für eine Energiewende im Heizungsmarkt zu erreichen. Für Bewegung auf dem Heizungsmarkt sorgen einige Startups mit innovativen Produkten und Geschäftsmodellen. Die Produkte und Angebote dreier Startups, die auf der ISH digital 2021 ausstellen, stelle ich im folgenden Text ausführlich vor.

Dekarbonisierung und Effizienz für die Wärmewende

Die Energieversorgung von Gebäuden sorgt für rund 30 Prozent der deutschen Treibhausgasemissionen. Das habe ich bereits in diversen Beiträgen geschrieben. Noch nicht erwähnt habe ich, dass etwa 60 Prozent des deutschen Endenergiebedarfs aus Wärme- und Kälteanwendungen stammen. In diesem Bereich haben erneuerbare Energien bisher nur einen Anteil von 14 Prozent.

Die Nutzung von erneuerbaren Energien im Heizungsmarkt verändert sich seit einigen Jahren kaum noch, im Gegensatz zum Strommarkt. Im Bestand laufen noch viele Öl- und Gasheizungen und in der Regel ist es einfacher bzw. kostengünstiger, diese gegen Geräte der gleichen Bauart auszutauschen. 

Für viele Menschen fehlen die Anreize, alternative Technologien einzusetzen, die in der Investition meist teurer sind. Hier kann sich in der Zukunft durch den CO2-Preis auf fossile Brennstoffe etwas ändern. 

Startups bringen Belebung in den Heizungsmarkt

Viele der etablierten Heizungshersteller bieten Geräte auf der Basis von erneuerbaren Energien an. Auch zahlreiche Produkte für eine Steigerung der Energieeffizienz sind verfügbar. Doch bislang reicht das Angebot nicht aus, um die Emissionen in diesem Segment deutlich zu reduzieren. 

Für eine Belebung des Marktes können Startups sorgen. Sie haben innovative Ideen, einen anderen Blick auf den Markt und stellen die Kunden in den Fokus. Ihre Motivation liegt häufig in der Entwicklung marktfähiger Lösungen zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen. Die Digitalisierung ist dabei ein wichtiges Werkzeug, um ihre Ziele zu erreichen.

Auf einer Liste mit 32 grünen Energie Startups lässt sich rund ein Viertel der Unternehmen dem Heizungsmarkt zuordnen. Darin sind noch keine Proptech-Startups enthalten, die sich explizit an die Immobilienwirtschaft richten.

Drei Beispiele für Startups im Heizungssektor

Aus den Startups, die an der ISH digital 2021, in Zusammenarbeit mit der VdZ Spitzenverband Gebäudetechnik, teilnehmen, habe ich drei ausgewählt, die ich genauer vorstellen möchte. Mein Augenmerk liegt dabei auf ihrem Angebot und dem Beitrag, den ihre Lösungen zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen leisten. 

Transparenz für den Energieverbrauch im Gebäudebestand

Das Berliner Startup metr Building Management Systems GmbH entwickelt innovative IoT-Lösungen für die Wohnungswirtschaft. Ihre Plattform bietet einen Zugriff auf verschiedene Tools für das Gebäudemanagement und ist damit unabhängig von den Herstellern der eingesetzten Zähler.

Die Fernauslesung des Wärmeverbrauchs der Wohnungen erfüllt die Vorgaben der europäischen Energieeffizienz Richtlinie EED über eine regelmäßige unterjährige Information der Mieter:innen. Sie ermöglicht der Wohnungswirtschaft einen transparenten Einblick in den Energieverbrauch ihrer Gebäude und gibt den Mieter:innen jederzeit zuverlässige Informationen über ihren eigenen Wärmeverbrauch. So kennen sie ihren Energieverbrauch und die zu erwartenden Kosten sind transparent. Ein Vorteil: durch die Fernauslesung ist kein Zutritt zu den Wohnungen notwendig.

Eine weiteres Produkt von metr ist die Fernüberwachung der Heizungsanlage in Echtzeit über Sensoren an relevanten Datenpunkten. Die Überwachung ermöglicht den Betreibern, Fehler oder Störungen schneller zu erkennen und beheben. So können sie durch die Messdaten die Effizienz der Anlagen optimieren und weitere Kosten sparen. 

Die Lösungen von metr bieten der Branche einen transparenten Einblick in ihre Betriebsdaten, bei verhältnismäßig geringem Aufwand. Auf diesem Weg hilft die Digitalisierung, Kosten und Energieverbrauch zu reduzieren, was auch zu geringeren CO2-Emissionen führt.

Mit Speicher effizient heizen und kühlen

Der Einsatz von Wärmepumpen wird zunehmend zum Standard zum Heizen und Kühlen von Gebäuden. Bei einem wachsenden Anteil von erneuerbaren Energien im Stromnetz ist dies ein wichtiger Weg zu einer Dekarbonisierung der Wärme- und Kälteversorgung. Die Envola GmbH bietet ihren Kunden aber mehr als nur eine Wärmepumpe. 

Envola GmbH verbessert die Effizienz von Wärmepumpen.

Das besondere Kernstück ihres Angebotes ist ein Wasser-Eisspeicher, der für eine relativ konstante Zulufttemperatur der Wärmepumpe sorgt. Durch geringere Schwankungen der Temperatur der Wärmequelle erhöht sich die Effizienz, wodurch weniger Strom als Antriebsenergie benötigt wird. Bei einer richtigen Auslegung soll sich der Energieverbrauch um bis zu 50 Prozent verringern. Die Kosten reduzieren sich um bis zu 20 Prozent.

Der Wasser-Eisspeicher Venticer wird leicht zugänglich in der Außenanlage verbaut und erhält eine pflegeleichte Abdeckung. Im Gebäude wird der EN-Tower aufgestellt. Er beinhaltet die Technik mit verschiedenen Modulen. Dazu gehören die Wärmepumpe, die Warmwasserbereitung, die Wohnungslüftung und optional ein Batteriespeicher für die Photovoltaikanlage.

Das gesamte System ist über ein Gebäudemanagement verbunden. Dieses bietet die Möglichkeit zum Anschluss weiterer Technologien, wie eine Photovoltaikanlage, eine Ladesäule oder ein Smart-Home System.

Diese Lösung bietet die Chance zur Optimierung einer vorhandenen Technologie mit besten Aussichten für eine dekarbonisierte Zukunft. Es ist ein abgestimmtes System aus verschiedenen Komponenten, die sonst einzeln zusammengestellt werden.

Effiziente Warmwasserbereitung mit intelligentem Wärmespeicher

Ein häufiger Bestandteil der Haustechnik ist der Warmwasserspeicher. Diesen hat das britische Startup Mixergy in den Mittelpunkt seiner Arbeit gestellt. Sie haben einen intelligenten Speicher entwickelt, der weniger Energie zur Erwärmung des Wassers benötigt.

Dieser Speicher ist ein Edelstahltank, der verschiedene Möglichkeiten zur Warmwasserbereitung bietet. So kann eine herkömmliche Gastherme angeschlossen werden, aber auch eine Stromdirektheizung, die sich nach einem dynamischen Stromtarif richtet. Eine Photovoltaikanlage, eine thermische Solaranlage oder eine Wärmepumpe lassen sich ebenfalls an den Speicher anschließen.

Im Speicher wird nur so viel Wasser erwärmt, wie gerade benötigt wird. Dadurch ist das erwärmte Wasser schneller verfügbar und die Verluste sind geringer. Bei einer gasbetriebenen Heizung ist so eine Einsparung von bis zu 21 Prozent möglich.

Eine weitere Besonderheit dieses Speichers ist die intelligente Regelung. Diese bietet Nutzer:innen die Kontrolle über den Ladezustand durch ein Bedienfeld oder eine eigene App. Darin können sie z. B. ihr Nutzungsprofil festlegen, um zur gewünschten Zeit ausreichend warmes Wasser zu haben. Ferner ist ein Anschluss an eine IoT-Cloud möglich, sowie eine Alexa Sprachsteuerung und eine Kontrolle über den Wasserverbrauch.

Diese Lösung geht also einen ganz neuen Weg und fokussiert sich auf die optimierte Bereitung von Warmwasser. Neben der intelligenten Regelung ist die Chance, verschiedene Arten der Wärmeerzeugung zu nutzen, besonders wichtig.

Drei unterschiedliche Lösungen zur Wärmewende 

In diesem Text habe ich drei völlig verschiedene Ansätze zur Reduzierung der Emissionen aus dem Wärmesektor vorgestellt, von der Digitalisierung der Heizung im Bestand über ein System zur Wärmeerzeugung bis zum intelligenten und flexiblen Warmwasserspeicher. Alle haben ihren eigenen Markt und ihre Berechtigung. Sie gehen dafür unterschiedlich in die Tiefe, bedienen verschiedene Zielgruppen und erreichen jeweils andere Einsparungen. 

Werden diese Angebote sich auf dem Markt durchsetzen und richtig wachsen können? Wie groß wird ihr Beitrag zur Reduzierung der CO2-Emissionen sein?