Kommunale Energiesparsysteme

Beschreibung

Seit über einem Jahrzehnt haben die europäischen Kommunen Initiativen, Strategien und Aktionspläne zur Steigerung der Energieeffizienz privater und kommunaler Infrastrukturen entwickelt. Die Kommunen der EU-Mitgliedstaaten müssen, erzwungen durch die EU-Richtlinie zur Energieeffizienz, zusammenarbeiten, um sicherzustellen, dass bis 2020 und 2030 eine Energieeffizienz von 20% bzw. 32,5% erreicht wird.

Initiativen, wie der Konvent der Bürgermeister, wurden ins Leben gerufen, um das Engagement für Energie- und Klimaziele zu fördern. Die Unterzeichner haben sich freiwillig verpflichtet, die Energieeffizienz und die Nutzung erneuerbarer Energiequellen zu erhöhen. Um dies zu erreichen, haben die teilnehmenden Kommunen einen Nachhaltigkeits-Energie-Aktionsplan (SEAP) ausgearbeitet und eingereicht, in dem sie ihre Energiespar- und Klimamaßnahmen festlegen. Seit 2008 haben mehr als 6000 Gemeinden einen SEAP entwickelt und genehmigt. Gemessen an der Gesamtzahl der Gemeinden in Europa liegt jedoch noch ein weiter Weg vor uns.

Es wurde festgestellt, dass der Gebäudebestand einer Gemeinde das größte Potenzial für Energieeinsparungen darstellt. Außerdem wird erwartet, dass bis 2050 mehr als zwei Drittel der Weltbevölkerung in städtischen Gebieten leben werden. Daher zielt diese Lösung darauf ab, die Konzeption und Umsetzung von kommunalen Energiesparmaßnahmen zu erleichtern.

Zu lösende Probleme

Kostenstruktur

Lokale Behörden könnten versucht sein, sich für Projekte zur Verbesserung der Energieeffizienz mit kurzen Amortisationszeiten zu entscheiden. Dieser Ansatz wird jedoch nicht den Großteil der potenziellen Einsparungen erfassen, die durch energetische Sanierungen möglich sind. Stattdessen wird empfohlen, alle rentablen Optionen einzubeziehen, insbesondere diejenigen, die eine höhere Rendite als die Verzinsung des Investitionskapitals abwerfen. Dieser Ansatz führt auf lange Sicht zu größeren Einsparungen. Die schnelle Amortisation von Investitionen führt allzu oft dazu, dass Unternehmen der "Lebenszykluskostenrechnung" keine Aufmerksamkeit schenken.

Unter Lebenszykluskosten versteht man die Gesamtkosten während der Lebensdauer eines energiesparenden Systems, wie z.B.: Planung, Design, Bau und Erwerb, Betrieb, Wartung, Erneuerung und Sanierung, Abschreibung und Finanzierungskosten sowie Ersatz oder Entsorgung. Die Amortisationszeit sollte mit der Lebensdauer der zu finanzierenden Güter verglichen werden. So sollte eine Amortisationszeit von 15 Jahren nicht als lang angesehen werden, wenn es sich um ein Gebäude mit einer Lebensdauer von 50-60 Jahren handelt.

Rechtliche Anforderungen

• Richtlinie 2012/27/EU über Energieeffizienz
• Richtlinie 2001/77/EG zur Förderung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen
• Richtlinie 2010/31/EU über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden

Betriebsmodelle

Efficiency Performance Contracting (EPC) (ClimACT, 2017)

Ein auf der Energieleistung basierendes Geschäftsmodell sieht eine Partnerschaft zwischen Kunden und Energiedienstleistungsunternehmen (ESCOs) vor, um Energiesparmaßnahmen zu entwickeln. EPCs können in zwei Formen ausgeführt werden: durch geteilte Einsparungen oder durch ein System mit garantierten Einsparungen. Bei einem EPC mit geteilten Einsparungen wird ein ESCO auf der Grundlage der durch das Projekt erzielten Energieeinsparungen vergütet, und die vom Kunden gezahlte Gebühr erstattet die Kapitalkosten des Projekts. Bei einem EPC mit garantierten Einsparungen übernimmt der ESCO ein technisches Risiko, indem er einen bestimmten Prozentsatz der Einsparungen auf der Energierechnung des Kunden garantiert. Wenn die vereinbarten Einsparungen nicht erreicht werden, muss der Energiedienstleister dem Kunden die Differenz zwischen den tatsächlichen Einsparungen und den vereinbarten Einsparungen erstatten. Der Kunde finanziert die Maßnahme vollständig und verlässt sich auf die vom ESCO versprochene Leistung.

Ein EPC ist aufgrund der hohen Transaktionskosten und der langen Amortisationszeiten gut für Großprojekte geeignet, insbesondere im öffentlichen Sektor. Der private Sektor ist in der Regel weniger an Verträgen mit langen Amortisationszeiten interessiert. Das bedeutet, dass sich ESCOs auf die Umsetzung von ECMs mit schneller Amortisation konzentrieren sollten, um einen Vertrag im privaten Sektor zu erhalten. Die Schwierigkeiten bei der Erstellung einer energetischen Ausgangsbasis erschweren es dem ESCO, Energieeinsparungen vorherzusagen, und der Mess- und Überprüfungsprozess, der für die Nachverfolgung der Projektergebnisse erforderlich ist, kann kostspielig sein (Warget, 2011).

Bauen-Besitzen-Betreiben-Transfer (BOOT) (ClimACT, 2017)

Beim Geschäftsmodell Build-Own-Operate-Transfer (BOOT) hat der ESCO die vollständige Kontrolle über die Energiesparmaßnahme. Er baut, installiert und betreibt das Projekt über einen bestimmten, vertraglich festgelegten Zeitraum hinweg. Am Ende der Vertragslaufzeit übergibt der ESCO die Anlage/das System an den Kunden.

Während des Vertragszeitraums hat der ESCO die Kontrolle über die Energiesparmaßnahme, und dem Kunden wird eine Gebühr für die erbrachte Leistung in Rechnung gestellt. Auf diese Weise werden die Investitions- und Betriebskosten des ESCO durch die Gebühren gedeckt. Das BOOT-Modell ähnelt einem Darlehen, das der ESCO dem Kunden gewährt und das auch das Energiemanagement während der Vertragslaufzeit umfasst.

Chauffage (EU JRC, 2021)

Bei einem Chauffage-Geschäftsmodell übernimmt der ESCO die vollständige Verantwortung für die Bereitstellung der Energiedienstleistungen (z.B. Raumwärme, Beleuchtung, Antriebskraft usw.) für den Kunden. Als eine Form des Outsourcings des Energiemanagements wird Chauffage typischerweise in Kommunen eingesetzt, in denen der Energieversorgungsmarkt wettbewerbsfähig ist.

Der ESCO übernimmt die Verantwortung für die Erbringung der vereinbarten Energiedienstleistung zu einem niedrigeren Preis als die bisherige Dienstleistung oder für eine effizientere Dienstleistung zu den gleichen Kosten. Je effizienter und kostengünstiger er Energie liefern kann, desto höher sind die Einnahmen des ESCO. Chauffage-Verträge bieten den stärksten Anreiz für ESCOs, Dienstleistungen auf effiziente Weise zu erbringen. Die von der Gemeinde im Rahmen einer Chauffage-Vereinbarung gezahlte Gebühr wird auf der Grundlage ihrer bestehenden Energierechnung abzüglich einer prozentualen Einsparung (oft im Bereich von 5-10%) berechnet. So wird der Gemeinde eine sofortige Einsparung im Vergleich zu ihrer aktuellen Rechnung garantiert.

Chauffage-Verträge haben in der Regel eine lange Laufzeit (20-30 Jahre) und der ESCO übernimmt während der Vertragslaufzeit die gesamte Wartung und den Betrieb. Chauffage-Verträge sind immer dann sehr nützlich, wenn der Kunde Gebäudedienstleistungen und Investitionen auslagern möchte.

Stakeholder Mapping

Stakeholder Map für ein kommunales Energiesparsystem (BABLE, 2021)

Stadtkontext

Die Wirtschaftskommission der Vereinten Nationen für Europa (UNECE, 2020) hat sieben Empfehlungen zur Umsetzung und Einführung von Energiesparsystemen aufgeführt:

1. Setzen Sie die Harmonisierung der Energievorschriften für Gebäude fort, indem Sie eine umfassende Abdeckung aller Arten von Gebäuden sicherstellen.
2. Definieren Sie nationale Energieeffizienzziele, die auf dem Primärenergieverbrauch (oder dem Endenergieverbrauch), den Primärenergieeinsparungen (oder den Endenergieeinsparungen) oder der Energieintensität basieren sollen.
3. Weitere Verschärfung der Anforderungen an Isolierung, Belüftung und technische Anlagen.
   • Mehr Aufmerksamkeit für die Luftdichtheit der Gebäudehülle
   • Stellen Sie sicher, dass die Bauvorschriften Anforderungen an die Klimatisierung, die Beleuchtung, die Nutzung erneuerbarer Energiequellen und die natürliche Beleuchtung enthalten.
   • Verpflichten Sie zur Inspektion von Heizkesseln und Klimaanlagen, um die Qualität und Genauigkeit der Energieausweise in Mehrfamilienhäusern zu verbessern.
   • Verfolgung eines ganzheitlichen Ansatzes in den Energievorschriften für Gebäude auf der Grundlage der Anforderungen an die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden (Heizung, Lüftung, Klimatisierung, Beleuchtung usw.)
4. Einführung oder Verstärkung von Qualitätssicherungsmaßnahmen, insbesondere in der Anfangsphase der Energieausweise.
   • Die Anforderungen an Zertifizierungsexperten sollten harmonisiert werden
   • Der Zertifizierer muss physisch vor Ort anwesend sein
   • Das Verfahren zur Qualitätskontrolle von Energieausweisen sollte harmonisiert werden.
   • Entwicklung von zentralisierten Datenbanken für die Erstellung von Energieausweisen und Digitalisierung des Zertifizierungsprozesses
5. Die Herausforderungen bei der Erhebung von Daten über die Gesamtenergieeffizienz von Infrastrukturen und die bestehenden Lücken sollten vorrangig erforscht werden.
6. Einrichtung oder Stärkung eines angemessenen elektronischen Überwachungssystems für die Einhaltung, Durchsetzung und Qualitätskontrolle, um die Einhaltung der internationalen Gebäudeenergievorschriften und -standards zu gewährleisten.
7. Definieren Sie Maßnahmen, die sicherstellen, dass die beim Bau verwendeten Materialien und Produkte einer strengen Qualitätskontrolle unterzogen werden, um die Anforderungen an die Energieeffizienz zu erfüllen, die Widerstandsfähigkeit der Gebäude gegenüber lokalen Umweltbelastungen zu erhalten und sicherzustellen, dass sie die Sicherheit von Menschen und Eigentum nicht gefährden.

Regierungsinitiativen

• Europäischer Green Deal: Im Oktober 2020 hat die Kommission ihre Strategie für die Renovierungswelle als Teil des Europäischen Green Deal vorgestellt. Die Strategie enthält einen Aktionsplan mit konkreten Regulierungs-, Finanzierungs- und Ermöglichungsmaßnahmen zur Förderung der Gebäudesanierung. Ihr Ziel ist es, die jährliche energetische Sanierungsrate von Gebäuden bis 2030 mindestens zu verdoppeln und tiefgreifende Sanierungen zu fördern.
• Energieeffizienz-Verpflichtungsprogramm: Diese als Ergebnis der EE-Richtlinie geschaffenen Systeme verpflichten Energieunternehmen, durch die Umsetzung von Energieeffizienzmaßnahmen Energieeinsparungen in Höhe von 1,5% ihres jährlichen Energieabsatzes an Endverbraucher zu erzielen. Alternativ können die Länder auch andere politische Maßnahmen einführen, um Energieeinsparungen zu fördern. EEOS richten sich an Energieversorger, Einzelhändler und Verteiler, da diese Gruppen am besten in der Lage sind, Energieeinsparungen bei ihren Kunden zu ermitteln und durchzuführen.
• Ausweise über die Gesamtenergieeffizienz: Energieausweise bieten Verbrauchern Informationen über Gebäude, die sie kaufen oder mieten möchten. Sie enthalten eine Bewertung der Gesamtenergieeffizienz und Empfehlungen für kosteneffiziente Verbesserungen der Gesamtenergieeffizienz eines Gebäudes oder einer Gebäudeeinheit.

Daten und Standards

• LEED - Leadership in Energie und Umweltdesign
• BREEAM - Building Research Establishment Umweltbewertungsmethode
• Deutsche Energie-Einsparverordnung - EnEV