Mithilfe von Fotovoltaik könnten bis 2050 viele Haushalte in der Schweiz autarke Energie-Selbstversorger werden. Selbst das Aufladen von E-Fahrzeugen läge drin. Die völlige Unabhängigkeit hat jedoch ihren Preis, berichten ETH-Forscher.
Die Abkehr von fossilen Energieträgern ist das erklärte Ziel der Schweiz und vieler Nationen, um den Klimawandel zu bremsen. Insbesondere Fotovoltaik auf Dächern und an Fassaden könnte Haushalten künftig erlauben, sich selbst mit Strom und Energie zu versorgen.
Masterarbeit
Aber würde die Produktion von Solaranlagen auf Schweizer Dächern reichen, den Eigenbedarf der Haushalte zu decken, inklusive Heizung und dem Aufladen eines Elektrofahrzeugs? Und wäre das technisch machbar und finanziell reizvoll?
Dieser Frage ist Ursin Gstöhl in seiner Masterarbeit an der ETH Zürich zusammen mit seinem Betreuer Stefan Pfenninger nachgegangen. Ihre Ergebnisse stellen sie nun im Fachblatt «Plos One» vor. Dabei stützten sie sich auf vorhandene Daten zu verschiedenen Gebäudetypen und Energiebedürfnisse, schrieben die ETH und das Fachmagazin am Mittwoch in einer Mitteilung zur Studie.
Technisch durchaus realisierbar
Laut der Analyse der beiden Forscher wäre es für viele Ein- und Mehrfamilienhäuser in der Schweiz technisch möglich, bis 2050 energieautark zu werden. Für Einfamilienhäuser sei dies relativ einfach zu erreichen, wenn sie sich energiebewusst verhalten und Elektrofahrzeuge im städtischen Raum typischerweise für kurze Strecken und nicht allzu oft gebrauchen.
Für Mehrfamilienhäuser mit konventionellem Energiebedarf, bei denen die E-Fahrzeuge häufiger und auf längeren Strecken zum Einsatz kommen, bräuchte es für die Energieautarkie indes Fortschritte in der Fotovoltaik-Technologie.
Ob diese völlige Unabhängigkeit auch finanziell reizvoll ist, ist eine andere Frage. Wie hoch die Gesamtsystemkosten ausfallen, hängt beispielsweise davon ab, welche staatlichen Anreize es künftig dafür geben wird. Und wie stark die Kosten für Energiespeichertechnologien sinken. Dadurch könnten energieautarke Haushalte in der Schweiz an Bedeutung gewinnen, betonen Gstöhl und Pfenninger.
Völlige Unabhängigkeit kostet mehr
Vollkommen energieautarke Häuser seien jedoch teurer als solche, die neben der selbstproduzierten Solarenergie auch noch Strom aus dem Netz beziehen, halten die Forscher fest. Zumindest einen Teil des Eigenbedarfs mit der eigenen Solaranlage zu decken lohnt sich allerdings schon: Solche Haushalte kommen günstiger weg als jene, die sich auf fossile Energieträger zum Heizen und für Fahrzeuge stützen.
«Das heisst, dass sich die Elektrifizierung von Gebäuden für die Haushalte wirtschaftlich lohnt, während die solartechnische Selbstversorgung mit einem deutlichen Kostenaufschlag einhergeht», fasste Pfenninger gemäss der Mitteilung zusammen.