Auszeichnung für nachhaltiges Gebäude Ein Ort voller Energie

Ein Forschungsinstitut, welches die Entwicklung klimaschonender Technologien vorantreibt, setzt sie auch im eigenen Gebäude ein. Dafür wurde es jetzt vom baden-württembergischen Umweltministerium ausgezeichnet.

Das ZSW-Institutsgebäude in Stuttgart-Vaihingen mit den blauschwarzen CIGS-Dünnschichtmodulen an der Fassade - © ZSW

Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) bekam im Januar 2019 vom Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg eine Auszeichnung verliehen. Der Grund: Das Forschungsinstitut, das die Entwicklung klimaschonender Technologien vorantreibt, setzt diese auch im eigenen Gebäude ein. Damit zeigt es laut Ministerium vorbildlich, wie sich die Energiewende erfolgreich umsetzen lässt. Erneuerbare Energien für die Strom-, Wärme- und Kälteversorgung decken einen großen Teil des Gebäudeenergiebedarfs. Umweltstaatssekretär Dr. Andre Baumann überreichte als Auszeichnung eine Wandtafel. Bei der Ehrung war auch Karl Greißing zugegen, der Leiter der Abteilung Energiewirtschaft des Umweltministeriums.

Das Engagement des Instituts ist bereits beim Betrachten der Gebäudefassade erkennbar: In die Außenfassade integriert sind 357 schwarze Dünnschicht-Photovoltaikmodule. Sie weisen eine Fläche von zirka 170 Quadratmeter und eine installierte Leistung von 27 Kilowatt auf. Die Solarmodule gewinnen nicht nur Energie, sie werden auch zu Forschungszwecken eingesetzt: So will das ZSW die für die Gebäudeintegration besonders geeignete Dünnschichtphotovoltaik auf Basis von Kupfer, Indium, Gallium und Selen (CIGS) für Fassadenanwendungen optimieren. Die CIGS-Dünnschichtmodule entstanden in Zusammenarbeit mit einem Industriepartner am ZSW. Die Module werden in Baden-Württemberg produziert und sind inzwischen weltweit im Einsatz. Auf dem Dach befindet sich eine weitere Solaranlage mit 20 Kilowatt Leistung.

Erneuerbare für Wärmebedarf

Auch bei der Wärmeversorgung setzen die Stuttgarter Wissenschaftler auf erneuerbare Energien: 32 Erdwärmesonden und eine Wärmepumpe führen im Sommer überschüssige Wärme aus Büros und Laboren in den Boden ab. Im Winter wird die Erdwärme zu Heizzwecken aus dem Untergrund geholt. Eine Betonkernaktivierung unterstützt die Klimatisierung: Sie deckt den Wärme- und Kühlbedarf vor allem in den Büro- und Technik-Bereichen, wobei der Betonkern nachts, wenn keine zusätzlichen inneren Lasten gegeben sind, aufgeladen wird. Insgesamt deckt das ZSW zirka die Hälfte des Wärmebedarfs mit regenerativen Energien. Einen guten Teil der benötigten Prozesskälte stellen die Forscher mithilfe von Geothermie bereit. Das Gebäude entspricht trotz des hohen Energiebedarfs der Forschungslabore dem KfW55-Standard nach der aktuellen Energieeinsparverordnung (EnEV) von 2016 und liegt so über den gesetzlichen Anforderungen.

Das Gebäude zeichnet sich laut ZSW auch durch das komplexe Zusammenspiel verschiedener Nutzungsanforderungen aus: Im Institut existieren Büro- und Besprechungsräume, anspruchsvolle physikalische und chemische Labore sowie industrieartige Hallen mit einer entsprechend aufwändigen Sicherheitstechnik zur Forschungsproduktion etwa von Wasserstoff und von Dünnschichtsolarzellen.