Technik

Da wir wie gesagt nicht am Stromnetz hängen wurde für den Strom zunächst eine 3 kW_p Photovoltaik mit ca. 2,5 kWh nutzbarem Speicher (Blei AGM) errichtet. Diese ist dabei auf den Inselbetrieb optimiert, d.h. die Paneele sind mit 66° so gestellt, dass im Dezember die Sonne fast senkrecht auftrifft. Außerdem wurde die Anlage gesplittet und je hälftig etwas Richtung Ost und West verschwenkt um über den Tag einen gleichmäßigeren Ertrag zu erzeugen, da der maximale Ladestrom der Akkubank die verwertbare Leistung begrenzt. Die Leistung reichte dabei um einen großen Verbraucher mit 2kW (Auto, Wasch- oder Spülmaschine) bei Sonne betreiben zu können ohne die Akkus zu belasten.

Darüber hinaus wurde auf einem Schuppen im Garten eine zweite PV aufgebaut, die nur 0,5 kW_p aber ebenfalls ca. 2,5 kWh nutzbaren Speicher hat. Diese dient als „Extender“ um bei schlechtem Wetter die Hauptanlage nochmals vollzuladen. Danach dauert es aufgrund der kleinen PV Leistung ein paar Tage bis diese wieder voll ist, aber so schnell wird sie ja auch nicht wieder benötigt. Durch die niedere Zyklenzahl konnten hier billigere Batterien (Blei nass, oder 2nd life) eingesetzt werden.

Nach dem ersten Winter zeigte sich, dass das Konzept im Prinzip richtig ist. Allerdings mussten wir ca. 15kWh mit einem benzingetriebenen Stromerzeuger dazu einspeisen. Außerdem zeigte sich, dass die Bleiakkus sehr schnell in der Leistung nachließen. Daher wurden zunächst auf dem Dach nochmal 1,5kW_p PV Panels nachgerüstet, später wurden die ursprünglichen Panels gegen leistungsstärkere getauscht - es gab ein Sonderangebot. Die Akkus wurden gegen LiFePo Akkus getauscht – zum Glück sind da die Preise sehr stark gesunken. Jetzt haben wir 5,4kW_p und 6kWh Speicher. Damit können bei Sonne 2 große Verbraucher gleichzeitig betrieben werden (4kW), oder - besonders im Winter - die Akkus mit knapp 2 Sonnenstunden wieder für den (mindest) Bedarf von 4-5 Tagen geladen werden.

Die alten Bleiakkus und PV Module wurden der „Extender“ Anlage zugeschlagen, so dass wir hier jetzt ca. 2kW_p und 4kWh Speicher haben. Damit kommen wir jetzt komplett durch den Winter. Zum Glück, denn sonst müssten wir ja jetzt EEG Umlage zahlen. (Nachtrag 01/21, das mit der EEG wurde jetzt ja zum Glück wieder gestrichen.)

Die Stromversorgung erfordert natürlich etwas Anpassung an die Haustechnik – es gibt (praktisch) keine. Die Waschmaschine wurde extrem energiesparend ausgewählt (Normverbrauch 89kWh/a). Kühlschrank und Spülmaschine ebenfalls. Kommunikationszugang erfolgt über Satellit,da wir nicht nochmal aufbuddeln wollten, die Geräte (Modem, Router) sind zusammen über eine Funksteckdose schaltbar, ebenso wie die Unterhaltungselektronik (Stereo, TV/Sat, Discplayer), dadurch können beide bei Bedarf (z.B. nachts im Winter) zusammen schnell abgeschalten werden.

Haussteuerung gab es zunächst nicht, allerdings wurden alle Steckdosen paarweise ausgeführt und über 4-adriges Kabel angefahren, dadurch konnten jeweils die linke Steckdose durch einen Schütz und einen Schalter im Eingangsbereich zentral geschalten werden. Alle Verbraucher die nicht unbedingt laufen müssen können links eingesteckt werden und beim Verlassen des Hauses abgeschalten werden.

Mittlerweile wurde der Schütz durch einen 4 Kanal Wifi Schalter ersetzt, ausserdem wurden die Verbraucher im Aussenbereich über Wifi schaltbar gemacht (insbesondere die Steckdose die unseren Twizy lädt). Dadurch können jetzt die entsprechenden Verbraucher App-gesteuert, bzw. über Sprachsteuerung bedient werden.

Im Sommer ergibt sich so eine durchschnittlicher Verbrauch von ca. 2-2,5kWh/d, im Winter kann dieser bei Bedarf auf ca. 1,2-1,5kWh/d verringert werden. Dazu kommt ein Verbrauch für den Garten und einen Renault Twizy von ca. 2-3kWh/d im Sommer und ca. 1-2kWh/d im Winter (außer bei schlechtem Wetter im Winter, da steht der Twizy insgesamt ca. 3-4 Wochen). Das Fahrzeug hat eine Laufleistung (rein solar) von ca. 3500km/a und ca. nochmal soviel mit Netzstrom (z.B. am Arbeitsplatz geladen).

Nachtrag 09/22: Die Autosituation hat sich jetzt grundlegend geändert. Mit der höheren PV Leistung können wir jetzt 2 Autos fast durchgehend betreiben - siehe unten.

Unsere Küche ist nur gut halb so groß wie eine Frankfurter Küche, aber auch doppelt so praktisch. Da ich es nicht einsehe, daß man den Platz für 4-flammigen Herd verschwendet haben wir einen 2-flammigen Gasherd und im Schrank bis zu 3 zusätzliche Induktionsplatten die bei Bedarf aufgestellt werden. Dadurch können wir einerseits im Sommer mit Strom und im Winter hauptsächlich mit Gas kochen. Und zum Vorbereiten haben wir ausreichend Platz - erst wenn alles geschnitten ist kommen die Kochplatten aus dem Schrank.

Die elektrische Autarkie erfordert natürlich einige Anpassungen in der Küchentechnik. Wie schon gesagt nutzen wir energieeffiziente Induktionsplatten und sparsame Spülmaschine und Kühlschrank. Verbraucher, nicht nur in der Küche, werden mit niedriger Leistungsaufnahme oder solar genommen. So braucht ein Slow‑Cooker nur rund 200W - das kommt auch bei bedenktem Himmel rein. Unser Wasserkocher hat entsprechend nur 1kW und nicht die üblichen 2kW. Unsere Jalousien sind solar. Und ein Solargrill kann bei Sonne wunderbar Kartoffeln oder Würste garen, auch wenn dann Strom da wäre - er passt halt zu uns. Was fehlt ist ein Backofen, wir werden wohl einen Holzofen in den Garten bauen müßen - schmeckt eh besser. Dafür haben wir einen Brotbackautomat, 500W Leistungsaufnahme gehen immer.

Nachtrag 01/21: wir haben jetzt 2 Elektroautos. Zum Twizy den wir seit über 8,5 Jahren fahren haben wir noch eine Zoe gekauft. Derzeit gestalte ich die zweit PV um, um den neuen Zoe auch mit Strom für ca. 10-15km täglich zu versorgen (natürlich nur bei ausreichendem Sonnenschein). Dazu wird die Zweitanlage mit einem LiFePo Akku ausgerüstet. Dazu eine Wallbox die sich auf 1,5 kW Ladeleistung runterregeln lässt und eine selbstgebastelte Microprozessor Steuerung (ESP32) um das zeitgesteuert Nachts oder bei Bedarf direkt über WiFi starten zu können.

Weiterer Nachtrag 09/22: es ging auch einfacher. Mit einem simplen Notladekabel für 200€ konten wir die Zoe seit Februar komplett aus der eigenen Hauptanlage versorgen (und den Twizy sowieso). Lediglich wenn im Winter länger keine Sonne scheint muss halt ein öffentlicher Ladepunkt einspringen.

Fazit

Unser Ziel war es das Haus (also nur Haus, ohne andere Kosten) für rund 50.000€ (1.000€/m² Kostenstand 2016) zu bauen. Die Kosten beliefen sich insgesamt auf ca. 85.000€, zieht man PV, Bodenplatte, Anschlüsse (es waren durch die Grundstücksform immerhin 60m bis zur Straße) und Nebenkosten ab, dann liegen wir recht genau bei 55.000€ fürs Haus, also eine finanzielle Punktlandung (wir hatten mit 50m² geplant, aber dann in der Bauphase die Empore um ca. 5m² vergrößert um oben einen weiteren Sitzplatz zu bekommen).

Auch wenn es manchmal etwas Umdenken erfordert, man kann wunderbar in unserem Haus leben. Das es nicht für jeden geht ist uns klar, wir wollen auch Niemanden von unserem Weg überzeugen. Hab ich auch keinen Bock drauf, denn die Menschen können nichts besser, als zu erklären warum es gerade bei Ihnen anders ist - sollen sie es doch glauben. Es kommen auf jeden Fall immer noch regelmäßig Leute vorbei und fragen, ob sie das Haus mal von innen sehen dürfen. Das Haus scheint doch den einen oder anderen zum Nachdenken zu bringen, oder zumindest die Neugier zu wecken.

Wir leben jetzt seit 2016 sehr zufrieden in unserem kleinen Haus und wollen es auch nicht mehr anders. Als ich nach dem Tod meiner Eltern deren Haus geerbt habe wurden wir gefragt ob wir denn nun in das "richtige" Haus umziehen. Wir haben ehrlich gesagt die Frage nicht verstanden…

Es ist einfach schön in einem Haus zu wohnen, das bezahlbar war und mit maximal 35€ Energiekosten im Monat auskommt - inklusive Strom für 20-30 km täglich mit den Elektroautos.

Auf Förderung wurde bewusst verzichtet, da dies zu viele Einschränkungen in der Planung und Verlust der Flexibilität bei der Ausführung bedeutet hätte. Die Kosten für den Mehraufwand (planerisch und nachher beim Nachweis) wären ohnehin etwa gleich hoch gekommen wie die Förderung. Außerdem würde das Haus auch heute noch keinen Blowerdoor Test bestehen, da immer noch Spalten an den Türen und der Festverglasung nicht abgedichtet wurden. Im Winter haben wir innen teilweise Eis am Boden vor der Tür - dem Heizwärmebedarf scheint es jedenfalls nicht zu schaden.

Auch haben wir unser Heizungskonzept während des Baus komplett geändert, das wäre mit Förderung nicht gegangen…

Nachtrag 01/21, wir haben die Türen jetzt abgedichtet - es hat am Energiebedarf nichts (messbares) gebracht. Das ist halt die Krux wenn man (in dem Fall Bau-) Ingenieure Regeln aufstellen lässt. Ein Ingenieursstudium befähigt einen dazu in Tabellen was nachzuschlagen und etwas nach Schema F zu entwerfen. Aber um Wissen zu schaffen braucht es halt Wissenschaftler.

Irgendwie ging die Energiekrise bisher (Stand 09/22) komplett an uns vorbei. Unsere beiden E-Autos laufen seit Februar mit eigenem kostenlosen Solarstrom, und Flaschengas ist von 18 auf 25 € pro 11kg Flasche gestiegen. Das heißt bei unserem Verbrauch von mittlerweile noch 2000kWh Gas im Jahr sind wir bei 29€ pro Monat an Gas, dazu im Winter noch ein paar Ladungen für die Autos, also keine 35€ im Monat an Energiekosten. Schade das Niemand unserem Beispiel folgen will, lieber ruft man nach dem Staat wenn die Energiepreise steigen.

Wir haben die Zoe jetzt verkauft, dafür einen Dacia Spring gekauft. Leider verzögert sich die Auslieferung, so daß wir gerade noch ohne (zweit-) E-Auto sind. Aber der Spring ist einfach sparsamer und günstiger. Für die Zukunft haben wir einen Aptera vorbestellt, das unglaublichste Auto das es derzeit gibt - der lädt sich selbst!!! Der ist im Verbrauch auf Twizy Niveau und darf dann 2024 unseren Twizy ersetzen, der dann wohl nach 12 Jahren den Ruhestand verdient hat.

 

Natürlich haben wir immer noch mehr Pläne.

Pläne Stand 09/22:

• Zunächst haben wir diesen Sommer noch eine Solardusche gekauft, leider war diese defekt und der Umtausch hat sich so lange hingezogen, daß wir sie nicht mehr einsetzten konnten. Wir werden sie nun halt nächsten Sommer einweihen. Ein weiterer Schritt zur vollen Autarkie.
• Dann eine für manchen vielleicht etwas etwas eklige Sache, wir werden im Freien ein Häuschen mit Trenntoilette einrichten. Spart Wasser. Die Ergebnisse werden der Biogasanlage zugeführt, bzw., je nach Verdünnung, als Dünger oder Unkrautvernichter eingesetzt.
• Ganz neu haben wir angefangen Gemüse per Hydrokultur zu ziehen. An unserem Südfenster und mit Zusatzbeleuchtung. Damit sollten mehrere Ernten im Jahr möglich sein. Als Grundlage werden wir die Küchenabfälle zunächst in Wasser auslaugen, bevor sie durch den Mixer gejagt und in die Biogasanlage gehen. Das Wasser mit den ausgelaugten Pflanzensäften dient als Dünger für die Hydrokultur. Damit wäre das ein geschlossener Kreislauf.