Ist es möglich, Netto-Null-Gebäude zu bauen?

Umweltschutz wird in der Baubranche immer wichtiger und Netto-Null-Gebäude entstehen. Vor diesem Hintergrund demonstriert ein Unternehmen, wie sich eine klimaneutrale Zukunft im Baugewerbe bewerkstelligen ließe.
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Illustration von Wenting Li

Die Frage, wie sich die CO2-Bilanz der Baubranche reduzieren ließe, wird heiß diskutiert. Bundesstaaten wie Kalifornien haben Gesetze verabschiedet, die Bauunternehmen dazu verpflichten, Materialien nach ihrem CO2-Fußabdruck statt nach ihren Kosten auszuwählen. Die EU hat es sich zum Ziel gesetzt, dass bis 2050 alle Neubauten vollständig klimaneutral sein sollen.

Branchenweit beschäftigen sich Bauexperten mit einer Zukunft, in der die Umweltbilanz ihrer Arbeit eine erhebliche rechtliche und logistische Bedeutung haben könnte.

Jetzt hält ein britisches Start-up möglicherweise eine innovative Lösung für das CO2-Problem des Baugewerbes bereit: Project Etopia, das weltweit erste vollständig klimaneutrale Wohnbauprojekt.

Eine emotionale Inspiration

Joseph Daniels wurde durch seine persönliche Vergangenheit zur Gründung der Project Etopia Group inspiriert. „Den Anstoß zu Etopia bildete zunächst der Mangel an Sicherheit, den ich in meiner Jugend erlebt habe“, so Daniels. „Ich war mit 15 obdachlos und hatte dann Schwierigkeiten, eine Wohnung zu finden und die Stromrechnung zu bezahlen.“

Diese Schwierigkeiten veranlassten Daniels dazu, sich mit der Verbindung zwischen Problemen wie Wohnungsnot und globalen Wirtschafts- und Umweltschutzbelangen zu beschäftigen. „Ich wollte herausfinden, wie sich globale Probleme durch kluges Bauen lösen lassen“, so Daniels weiter. „Darauf aufbauend habe ich das entwickelt, was Etopia heute ist – ein Weg, durch eine Kombination von Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz beim Bauen harmonischere und intelligentere Städte für die Zukunft zu gestalten.“

Ein ganzheitlicher Klimaneutralitätsansatz

Daniels ist der Ansicht, dass der Schlüssel zu einem umsetzbaren klimaneutralen Baukonzept darin liegt, den Zusammenhang der Faktoren zu betrachten, die zu CO2-Abfällen führen. „Im Hinblick auf das Reduzieren des CO2-Fußabdrucks spielen drei Hauptfaktoren eine Rolle: Materialien, Ingenieurkunst und Lebenszyklen.“ Etopia beschäftigt sich mit umweltfreundlichen Materialien und erforscht, wie sich die Produktion der einzelnen Materialien jeweils auf die Umwelt auswirkt. Die Organisation hat auch mit Forschungsarbeiten zur Wiederverwendung bestehender Materialien für eine höchstmögliche Effizienz begonnen.

Daniels zufolge wird beim umweltfreundlichen Bauen jedoch häufig der Fehler gemacht, Materialien zu verwenden, die zwar bei der Produktion eine geringe CO2-Bilanz aufweisen, aber häufig gewartet oder ausgetauscht werden müssen. „Man muss darauf achten, dass man nicht in 30 oder 40 Jahren alles neu bauen oder ständig nachbessern muss, weil die Leistung im Laufe der Zeit sinkt“, sagt er. „Noch schlimmer ist es, wenn der Nutzer während der nächsten 50  Jahre der Nutzung des Gebäudes viele Tonnen CO2 produziert. Genau da ist ein solider Ingenieuransatz wirklich wichtig.“

Daniels zufolge achtet das Etopia-Team sehr genau darauf, wie gut sich Räumlichkeiten isolieren lassen, damit die Ingenieursysteme möglichst effizient arbeiten können. „Wenn man das mit der Nutzung erneuerbarer Energie über verschiedene Kanäle hinweg kombiniert, kann man seine CO2-Bilanz wirklich gut harmonisieren.“

Dieser ganzheitliche Ansatz macht Etopia laut Daniels zu einem „ECITech“-Unternehmen (Energy, Construction, Intelligent Technologies). „Bei der Arbeit an einem Projekt beschäftigen wir uns stets mit Energiebedarf und -nutzung, dem Bauprozess sowie den Baumaterialien und schließlich mit Daten, indem wir das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) zur Verwaltung und zum Verständnis der Umwelt nutzen“, erläutert er. „Hinter all dem steckt die Etopia-Philosophie: Wir konzentrieren uns auf Wirtschaftlichkeit, um Bezahlbarkeit und Skalierbarkeit zu erzielen, und auf Umweltschutz, um für Nachhaltigkeit und soziale Vielseitigkeit zu sorgen.“

Die skalierbare Zukunft von CO2-armem Bauen

Die Entwicklung eines nachhaltigen Modells, das Benutzer replizieren und an ihre lokalen Gegebenheiten anpassen können, gehört zu den zentralen Aspekten der Mission von Etopia. „Zu den wichtigsten Zielen von Etopia zählt regionale Skalierung“, so Daniels. „Das bedeutet, dass wir uns wirklich auf lokale Regionen einlassen und in möglichst hohem Umfang lokale Ressourcen nutzen.“

Der Fokus auf regionaler Skalierung inspirierte das neueste Projekt von Etopia: „Powered by Etopia“.

Daniels erläutert die Möglichkeiten im Rahmen dieses Projekts: „Wir können direkt mit bestehenden Lieferketten, Bauunternehmen und lokalen Behörden arbeiten. Mit unseren Kernkomponenten, die aus unseren Panels sowie den HLSE- und IoT-Systemen bestehen, stellen wir das klimaneutrale Element für die lokale Lieferkette bereit. Anschließend produzieren wir mithilfe von lokalen oder bevorzugten Lieferanten unsere Kernelemente und geben so jedem Bauunternehmen und jeder lokalen Behörde die Möglichkeit, klimaneutral zu bauen und dabei so viele lokale Arbeitskräfte und lokale Materialien zu nutzen wie möglich.“

Daniels zufolge steht im Zentrum des Systems die Entwicklung von Technologie, die auf vorhandenem Wissen aufbaut. „Wir arbeiten beim Bau unserer Panels mit bestehenden Holzrahmenherstellern und bei der Installation unserer Technologie mit bestehenden HLSE-Unternehmen zusammen. Und das Beste ist, dass unser intelligentes System von jedermann installiert werden kann, denn die Installation funktioniert ähnlich wie das Einrichten von Amazons Alexa“, so Daniels weiter. „So können wir direkt mit bestehenden Bauunternehmen zusammenarbeiten und diese können nach einer Schulung von nur wenigen Stunden loslegen.“

Etopia hat dieses System vor Kurzem bei einem ehrgeizigen Bauprojekt in Namibia auf den Prüfstand gestellt. „Wir konnten sechs Einheimischen dabei helfen, in nur drei Stunden, einschließlich der Schulungszeit, einen 63 Quadratmeter großen Aufbau zu errichten“, so Daniels. „Klimaneutrales Bauen auf einem ausgereiften, anspruchsvollen Markt wie dem britischen ist eine Sache. Wir wollten aber beweisen, dass wir dies auch mit Menschen aus einem Elendsviertel umsetzen können. Wir wollten belegen, dass es möglich ist, wirklich kostengünstig und äußerst wirtschaftlich klimaneutral zu bauen. So kann der Weg hin zur Regeneration der Zukunft aussehen – auch in Subsahara-Afrika.“

Daniels hofft, dass dieses Projekt einen Fahrplan dafür aufzeigen kann, wie klimaneutrales Bauen branchenweit leichter zugänglich gemacht werden kann.

„Die Welt durchläuft gerade eine der schwierigsten Phasen in der Geschichte“, so Daniels. „Wir brauchen mehr Wohnraum denn je. Wir müssen den Raum auf sozialere und umweltfreundlichere Art und Weise nutzen und wir befinden uns auf dem Höhepunkt des Klimawandels, der zu irreparablen Schäden führt. Die Fähigkeit, Wohnraum und Gebäude besser und schneller zur Verfügung zu stellen, die besser vernetzt und auf künftige Generationen und Modifikationen ausgerichtet sind, und gleichzeitig dafür zu sorgen, dass sich all das im Laufe der Zeit auch positiv auf die Umwelt auswirkt, ist die einzige Möglichkeit, wie wir diese vielschichtigen Probleme, vor denen wir heute stehen, bewältigen können.“