Energieeffizienz durch gute Elektroinstallation

Kosten sparen & Energieeffizienz steigern durch moderne Elektroinstallationen

Eine nachhaltige und ressourcenschonende Nutzung der Energie ist der entscheidende Faktor, um CO₂-Emissionen zu reduzieren, den Energieverbrauch zu senken und somit die Nachhaltigkeit von Gebäuden und Anlagen zu erhöhen. Vor dem Hintergrund eines zunehmenden Umweltbewusstseins, steigender Energiekosten und neuen gesetzlichen Vorgaben wie das Gebäudeenergiegesetz (GEG) und das Energieeffizienzgesetz (EnEfG) gewinnen Maßnahmen zur nachhaltigen Energienutzung verstärkt an Bedeutung. 

Eine ressourcenschonende Energieeffizienz ist hierfür einer der wichtigsten Hebel geworden, um die Energiewende in Deutschland voranzutreiben. Während zunächst die Nutzung erneuerbarer Energien im Fokus stand, hat sich mittlerweile die effektive Senkung des Energieverbrauchs als Hauptziel herauskristallisiert. Denn Energie, die nicht verbraucht wird, muss nicht erst hergestellt werden. Und dies ist wesentlich effektiver, selbst wenn für die Herstellung des Stroms erneuerbare Energien genutzt werden. 

So können private Haushalte und Unternehmen ihre energetische Effizienz erheblich steigern, indem sie in Gebäude und Anlagen investieren. Dabei spielt nicht zuletzt die Elektroinstallation eine Schlüsselrolle. Denn eine gut geplante und moderne Installation minimiert nicht nur den Strom- und Energieverbrauch, sondern senkt ganzheitlich die Kosten. Dafür sorgen in Gebäuden unter anderem energieeffiziente Beleuchtungssysteme sowie fortschrittliche HKL-Systeme, intelligente Steuerungssysteme und optimierte Stromkreise. 

Zeitgemäße Elektroanlagen bieten zudem die Möglichkeit, die Installation nach aktuellen Bedürfnissen und neuesten Standards zu gestalten. Dies ermöglicht eine nahtlose Integration innovativer Technologien, wie beispielsweise Stromerzeugungsanlagen mit erneuerbaren Energien oder Ladeinfrastrukturen für Elektrofahrzeuge. Zudem werden in aktuellen Elektroinstallationen zukünftige Entwicklungen in der Elektrotechnik berücksichtigt, sodass die Anlagen für kommende Innovationen gerüstet sind.

Energieeffiziente Durchführung der Elektroinstallation in Gebäuden: Darauf ist zu achten

Die Energieeffizienz eines Gebäudes wird maßgeblich durch eine sorgfältig geplante und durchgeführte Elektroinstallation beeinflusst. Dabei sollte die Art der Gebäudehülle berücksichtigt werden, insbesondere der Aufbau von luftdichten und winddichten Schichten. Diese Informationen sollten bereits bei der Planung der Elektroinstallation vorliegen.

Für eine energieeffiziente Elektroinstallation sollte bei Durchdringung und bei Einbau von elektrischen oder elektrotechnischen Komponenten in oder an diesen Schichten sichergestellt werden, dass die Installation luftdicht und frei von Wärmebrücken realisiert wird. Damit lassen sich Energieverluste sowie ungewünschte Effekte durch ein Absinken der Temperaturen im Gebäudeinneren wie Kondenswasser- und Schimmelbildung vermeiden. Hier kann alternativ auf eine raumseitige Installation ausgewichen werden, mit der die Schichten der Gebäudehülle vollkommen intakt bleiben. 

Zudem sollte eine energieeffiziente Elektroinstallation die Reduzierung von Leitungsverlusten, die durch den elektrischen Widerstand in den Kabeln entstehen, sicherstellen. Da empfiehlt es sich, die Leitungsquerschnitte über die Mindeststandards hinaus zu vergrößern und die Leitungslängen so kurz wie möglich zu halten. Dies ist besonders wichtig für stromintensive Anwendungen wie das Laden von E-Fahrzeugen sowie der Betrieb von Photovoltaikanlagen, Direktheizungen und Saunen.

Weiterhin sollten die Stromkreisverteiler zentral im sogenannten Lastschwerpunkt positioniert werden. Ebenso sollte die Möglichkeit der Aufteilung in mehrere Unterverteilungsbereiche geprüft werden, um die Leitungslängen zu den Verbrauchern zu reduzieren. Auch ist ein geringer Spannungsfall entscheidend für die Effizienz der Elektroinstallation. Der Spannungsverlust zwischen Hausanschlusskasten und Stromzähler darf maximal 0,5 Prozent betragen, während der gesamte Spannungsabfall von dem Stromzähler bis zu den Endgeräten gemäß DIN 18015 maximal 3 Prozent ausmachen sollte.

Moderne Gebäudeautomation: Diese Schlüsselkomponenten werden installiert 

Eine zeitgemäße Elektroinstallation bildet die Basis der gesamten Gebäudetechnik und insbesondere der Gebäudeautomation. Sie stellt nicht nur die Energie- und Stromversorgung sicher, sondern erfüllt ebenso die steigenden Ansprüche an Komfort, Sicherheit und Energieeffizienz. Dies lässt sich gleichermaßen für Privathaushalte mit Smart-Home-Anwendungen realisieren wie auch für gewerblich und industriell genutzte Immobilien mit Smart-Building-Lösungen.

Für die automatische Steuerung, Regelung und Überwachung von gebäudetechnischen Anlagen werden eine Vielzahl von Komponenten innerhalb der Elektroinstallation benötigt:

Stromversorgung
Haupt- und Unterverteiler zur Verteilung der elektrischen Energie im Gebäude sowie Sicherungssysteme zur Verhinderung von Überlastungen und Kurzschlüssen.

Kabelnetze
Sowohl Kabel zur Stromversorgung aller Verbraucher und Systeme als auch Buskabel wie KNX zur Kommunikation zwischen Automationsgeräten werden benötigt.

Sensoren und Aktoren
Für die MSR-Technik sind entsprechende Messgeräte (Sensoren) und Geräte zur Umsetzung von Steuerbefehlen (Aktoren) erforderlich.

Steuer- und Regelungseinheiten
Zentralisierte Systeme zur übergeordneten Steuerung sowie Überwachung und programmierbare Logiksteuerungen (PLCs) gewährleisten die Automation.

Netzwerktechnik
Router, Switches und Gateways sichern die Vernetzung der Gebäudeautomationssysteme sowie deren Integration in lokale oder entfernte Netzwerke.

Energie- und Lastmanagement
Die Installation von intelligenten Stromzählern ermöglicht die Echtzeitüberwachung des Energieverbrauchs und Lastmanagementsysteme optimieren die Energieverteilung und reduzieren Lastspitzen. 

Bussysteme spielen eine zentrale Rolle in der heutigen Elektroinstallation, jedoch ist die Implementierung aufwendig. Daher kommen sie vorwiegend in Neubauten und bei Sanierungen zur Anwendung. Inzwischen gibt es zahlreiche Automatisierungslösungen, die eine herkömmliche, klassische Elektroinstallation erheblich erweitern. Durch die Nutzung energiesparender Funktechnik, miniaturisierter Sensorik und selbstlernender Steuerungen entstehen innovative Systeme, die für die gewünschten Energieeinsparungen sorgen.

Energieeffizienz in der Industrietechnik: Elektroinstallationen für ressourcensparende Fertigungen 

Laut des Umweltbundesamts ist der Endenergieverbrauch in der deutschen Industrie seit den 1990er Jahren nur leicht gesunken, obwohl Energie effizienter genutzt wird und Einsparungen erzielt werden. Wirtschaftswachstum und Konsumsteigerungen verhindern bisher einen deutlicheren Rückgang. Und noch heute entfallen rund 30 Prozent des Endenergieverbrauchs in Deutschland auf die Industrie. Besonders die Prozesswärme dominiert mit zwei Dritteln des Verbrauchs, gefolgt von mechanischer Energie für Motoren und Maschinen mit circa einem Viertel.

Aus diesem Grund hat die deutsche Bundesregierung im Herbst 2023 das Energieeffizienzgesetz (EnEfG) verabschiedet. Dieses Gesetz verpflichtet nun Unternehmen, bestimmte Energieeffizienzstandards zu erfüllen. Dies kann durch den Einsatz energieeffizienter Technologien, die Optimierung von Prozessen oder die Implementierung von Energie- oder Umweltmanagementsystemen erfolgen. Das ambitionierte Ziel: Bis 2030 soll der Endenergieverbrauch im Vergleich zum Wert von 2008 um etwa 26,5 Prozent gesenkt werden.

Die Potenziale sind enorm: Schon die Verwendung eines optimierten Motors, Antriebs oder Pumpe kann nennenswerte Effekte erzielen. Innovative Prozesse und Materialien tragen ebenfalls zur Steigerung einer nachhaltigen Energienutzung bei. Und durch gezielte Maßnahmen können Industrieanlagen nicht nur energieeffizienter und CO₂-ärmer, sondern auch wirtschaftlicher und flexibler betrieben werden. Dafür bildet das EnEfG den gesetzlichen Rahmen und bietet Unternehmen die Chance, sich zukunftssicher aufzustellen, Kosten zu senken und einen wichtigen Beitrag zur Nachhaltigkeit und zum Klimaschutz zu leisten.

Hier finden Sie auch weitere Informationen zum Thema Energieeffizienz in der Industrie. 

Energieeffizienz und Nachhaltigkeit in der Elektroinstallation – die wichtigsten Komponenten

In produzierenden Unternehmen eröffnen sich zahlreiche Möglichkeiten, um spezifische Einsparpotenziale zu erschließen. Dabei sorgen eine sorgfältige Elektroplanung und energieeffiziente Elektroinstallation für das gewünschte Ergebnis.

Dafür bieten sich die folgenden Maßnahmen an:

Energiemanagement
Ein betriebliches Energiemanagementsystem erfasst systematisch und kontinuierlich sämtliche Energieströme und -kosten in einem Unternehmen. Dank dieser transparenten Darstellung der Energieverbräuche lassen sich energiebezogene Leistungen im Betrieb zuverlässig analysieren und auf zahlreichen Ebenen stetig verbessern, sodass Energiekosten nachhaltig gesenkt werden.

Prozess- und Raumwärmemanagement
Nichtwohngebäude lassen sich als ganzheitliche energetische Systeme betrachten. So können sich wesentliche Einsparpotenziale ergeben, indem vor allem die Bereitstellung, Verteilung und Nutzung von Wärme energieeffizient gestaltet werden. Durch Modernisierung ineffizienter Wärmeerzeuger und Nutzung von Abwärme (etwa durch Kraft-Wärme-Kopplung – KWK-Anlagen) sind erhebliche Energieeinsparungen möglich.

Einsatz energieeffizienter Technologien
In Produktionsunternehmen werden neben den zur Herstellung notwendigen Maschinen und Anlagen zahlreiche weitere Technologien eingesetzt. Insbesondere in diesen sogenannten Querschnittstechnologien, zu denen elektrische Motoren und Antriebe, Pumpen, Druckluftsysteme, raumlufttechnische Anlagen und Beleuchtungssysteme gehören, liegt oft ein hohes Energieeinsparpotenzial. Dies lässt sich häufig durch kostengünstige und sich schnell amortisierende Maßnahmen erschließen.

Automatisierte Steuerungssysteme
Durch die Einführung von Automatisierungstechnik lassen sich die Energieverbräuche in der Produktion optimieren und die Ressourcen effizienter nutzen. Durch Echtzeitüberwachung, Prozessoptimierung, Lastmanagement und intelligente Steuerungssysteme werden Maschinen und Anlagen so geregelt und gesteuert, dass eine größtmögliche Reduzierung des Energieverbrauchs erreicht wird.

Insgesamt tragen moderne Technologien wesentlich dazu bei, die Energieeffizienz in Unternehmen zu optimieren. Durch gezielte Maßnahmen wie die Implementierung energieeffizienter Systeme und die Nutzung erneuerbarer Energien werden nicht nur die Energiekosten sowie der Energieverbrauch erheblich gesenkt, sondern auch ein wichtiger Beitrag zum Klimaschutz geleistet. Gerade in Produktionsunternehmen eröffnen sich durch eine sorgfältige Elektroplanung, eine moderne Elektroinstallation und die Integration intelligent gesteuerter Systeme enorme Einsparpotenziale. 

Interessante Förderprogramme zur Steigerung der Energieeffizienz

In Deutschland gibt es eine Vielzahl von Förderungen, die darauf abzielen, Gebäude und Industrieunternehmen energieeffizienter zu machen. Diese Programme werden von verschiedenen Institutionen auf Bundes-, Landes- und EU-Ebene (wie z. B. den European Energy Efficiency Fund) angeboten. Hier sind einige der wichtigsten Förderprogramme für Privatpersonen und Unternehmen in Deutschland.

• Förderungen der KfW (Kreditanstalt für Wiederaufbau)
  Die KfW bietet vielfältige Förderprogramme zur Steigerung der Energieeffizienz. Das Energieeffizienzprogramm – Energieberatung Mittelstand unterstützt KMUs mit Zuschüssen für Energieaudits zur Identifizierung von Einsparpotenzialen. Und mit dem Energieeffizienzprogramm – Produktionsanlagen/-prozesse wird der Kauf von energieeffizienten Anlagen sowie die Modernisierung von Bestandsanlagen und Prozessen mittels zinsgünstiger Darlehen und Tilgungszuschüsse gefördert. Zudem richten sich die KfW-Förderprogramme für energieeffizientes Bauen und Sanieren an Privatpersonen, Unternehmen und öffentliche Einrichtungen, die nachhaltige Bau- und Sanierungsvorhaben verwirklichen wollen, mit attraktiven Krediten und Zuschüssen.
• Förderungen des BAFA (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle)
  Mit zahlreichen Förderprogrammen für Privatpersonen und Unternehmen unterstützt ebenfalls das BAFA die Verbesserung der Energieeffizienz. So werden durch die Förderung Energieberatung für Wohngebäude Beratungsleistungen zur Identifizierung von Einsparpotenzialen durch Zuschüsse gefördert. Die Energieberatung im Mittelstand subventioniert KMUs bei Energieaudits mit ähnlichen Förderungen. Zudem werden für Querschnittstechnologien wie elektrische Antriebe, Pumpen und Druckluftsysteme Fördermittel als Investitionszuschüsse bereitgestellt. Eine weitere Unterstützung erhalten Unternehmen mit der Bundesförderung für Energieeffizienz in der Wirtschaft, die Investitionszuschüsse bietet für die Implementierung energieeffizienter Technologien und Maßnahmen.
• Förderungen des BMWK (Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz)
  Auch das BMWK bietet umfangreiche Programme zur Optimierung der Energieeffizienz. Die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) fördert energieeffiziente Neubauten und Sanierungen von Bestandsgebäuden mit Zuschüssen und zinsgünstigen Darlehen. Zudem unterstützt die Bundesförderung für Energieeffizienz in der Wirtschaft Unternehmen bei Investitionen in energieeffiziente Technologien und Prozesse durch Zuschüsse und zinsgünstige Kredite. Da der Kraft-Wärme-Kopplung eine besondere Rolle zukommt, fördert das BMWK den Ausbau von KWK-Anlagen sowie innovativen KWK-Systemen im privaten und gewerblichen Gebäudebereich mit dem Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz (KWKG). Dieses bietet sowohl Investitionszuschüsse für Neuanlagen sowie Boni für die Verwendung erneuerbarer Energien und Abwärme. 

Auch Kommunen können von Förderprogrammen profitieren, um ihre Energieeffizienz zu steigern. So bietet der KfW-Kommunalkredit zur energetischen Stadtsanierung Unterstützungen für die energetische Modernisierung kommunaler Einrichtung. Ebenfalls stellt das BAFA Bundesförderungen zur Energieberatung für Kommunen bereit.