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Urner hilft mit, dass Solarenergie besser genutzt werden kann

Der Altdorfer Marc Häusler hat sich für seine Bachelorarbeit mit Solarenergie befasst. Sein Wissen kommt nun in Luzern zur Anwendung.
Lucien Rahm
Marc Häusler im Labor der Hochschule Luzern, wo er 16 Wochen lang Geräte testete. Bild: Pius Amrein (Horw, 20. August 2019)

Marc Häusler im Labor der Hochschule Luzern, wo er 16 Wochen lang Geräte testete. Bild: Pius Amrein (Horw, 20. August 2019)

16 Wochen hat Marc Häusler in einem kleinen Labor in Horw verbracht, um Tests mit einer Solaranlage durchzuführen. Zwar nicht am Stück, doch immerhin während Bürozeiten hat er das einstöckige Laborgebäude in der Grösse eines Wohnzimmers quasi bewohnt. Zusammen mit seinem Schwyzer Mitstudenten Christian Purtschert hat er darin Wäsche gewaschen, Mittagessen gekocht und Geschirr gesäubert – alles zu Testzwecken.

Häusler war bis vor kurzem Student an der Abteilung Technik und Architektur der Hochschule Luzern. Für seine Bachelorarbeit hat er zusammen mit Purtschert untersucht, wie sich die Energie einer Solaranlage in einem Einfamilienhaus am effizientesten nutzen lässt. Genauer gesagt, haben die beiden fünf Geräte miteinander verglichen, welche die Solarenergie jeweils dann den verschiedenen Haushalts-, Heiz- und Kühlgeräten zukommen lassen sollen, wenn selbstgewonnene Energie zur Verfügung steht. In der Fachsprache ist dabei von Lastmanagementsystemen die Rede. Denn die Schwierigkeit beim selbstgewonnenen Solarstrom besteht bekanntlich darin, dass das benötigte Sonnenlicht nicht immer bis zur Anlage vordringt.

Batterie ist noch zu teuer

Um dem Problem des nicht immer bis nach Horw reichenden Sonnenscheins entgegenzuwirken, haben Häusler und Purtschert im Labor zudem eine grössere Batterie installiert. Ihre Speicherkapazität beträgt 9 Kilowattstunden (kWh). Damit lassen sich die Haushaltsgeräte einen Tag lang mit Strom versorgen, Schlechtwetterphasen können so kurzfristig kompensiert werden. In der Praxis würden solche Speicheranlagen momentan jedoch noch wenig Sinn machen. «So eine Batterie kostet noch immer sehr viel», sagt Häusler. Beim Kaufpreis von rund 9000 Franken würde der Bezug von Strom aus dem Netz bei schlechtem Wetter während vieler Jahre noch immer günstiger kommen. Als Alternative nennt Häusler die Batterien von Elektroautos, die sich dereinst auch als Speicher für die Hausenergie nutzen lassen könnten. «Manche Autohersteller probieren das schon aus.»

Auch nicht sehr lohnenswert: Den Strom aus der eigenen Solaranlage bei Nichtbedarf ins allgemeine Netz einspeisen. Habe man vor Jahren noch etwa denselben Preis für eine kWh erhalten, wie der Bezug einer solchen kostete, bestehe heute ein markanter Unterschied zwischen den beiden Tarifen. «Für ein kWh bekommt man im Schnitt etwa 8 Rappen.» Der Bezug kostet hingegen durchschnittlich rund 22 Rappen.

Selbstversorgung zu 95 Prozent

Es mache also durchaus Sinn, den selber produzierten Strom auch selber zu verbrauchen. Hier kommen die Lastmanagement-Geräte ins Spiel. Sie sorgen dafür, dass Vorgänge wie das Wäschewachsen, Geschirrspülen oder Heisswasseraufbereiten automatisiert dann ausgelöst werden, wenn die Sonne gerade intensiv die Solaranlage bescheint. So muss möglichst wenig Energie dem Stromnetz entnommen werden.

«Unser Ziel war es, unseren ‹Haushalt› mit möglichst viel Sonnenenergie betreiben zu können.» Dies hätten sie auch weitgehend erreicht, und sie mussten durchschnittlich nur 10 Prozent der benötigten Energie aus dem Netz beziehen. Ohne Lastmanagementgerät erreichten sie zuvor lediglich eine knapp 40-prozentige Eigenversorgung.

Testsieger bleibt vorerst geheim

Für ihre Arbeit haben Häusler und Purtschert den Preis für die beste Bachelorarbeit im Studiengang Gebäudetechnik erhalten, der von der Energieberatungs-Firma Amstein und Walthert vergeben wird. Und welches der fünf getesteten Managementgeräte hat seinen Job nun am besten erfüllt? «Wir haben einen Favoriten, den dürfen wir aber leider nicht öffentlich nennen», so Häusler. Ganz so einfach sei der Vergleich zwischen den Geräten ausserdem nicht gewesen. «Hinsichtlich ihrer Installation schnitten alle ungefähr gleich gut ab.» Unterschiede hätten sich vor allem bei der Bedienung und Programmierung gezeigt. Bei manchen Geräten haben Häusler und Purtschert die zu erledigenden Aufgaben selber programmiert. Auch preislich unterscheiden sich die Geräte. Je nach Qualität kosten sie 3000 bis 7000 Franken. «Das hat man aber nach 5 bis 10 Jahren wieder reingeholt», sagt Häusler.

Trotz offizieller Geheimhaltung: Einigen ihrer Dozenten, die ihr Heim ebenfalls mit Solarenergie versorgen, hätten sie den Testsieger schon bekannt gegeben. Auch Purtschert werde diesen im Haus seiner Eltern in Arth wohl bald installieren. Häusler steht derzeit keine Solaranlage zur Verfügung, die er aufrüsten könnte.

Sein neugewonnenes Wissen über die Thematik wird er ab Herbst im luzernischen Sursee anwenden, wo er eine Stelle im Bereich Gebäudetechnik gefunden hat. Er hätte wohl auch in Uri einen Arbeitsplatz finden können. «Aber mir war schon länger klar, dass ich nach meinem Studium noch ein wenig aus dem Kanton raus möchte.»

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