Mit Sonnenstrom und Erdwärme zur fossilfreien Energieversorgung – das Vorzeige-Öko-Quartier Kokoni One

Wie die brennstoff- und emissionsfreie Energie- und Wärmeversorgung der Zukunft aussehen kann, zeigt das innovative Öko-Quartier Kokoni One in Berlin-Pankow. Sein nachhaltiges und von naturstrom entwickeltes Energiekonzept umfasst neben dachintegrierten Photovoltaik-Anlagen auf den 84 Doppel- und Reihenhäusern auch ein brennstofffreies Nahwärmenetz mit zwei zentralen Wärmepumpen. Angebote für Mieterstrom und E-Mobilität runden das Konzept ab.Wie wir in einem unserer letzten Blogbeiträge gezeigt haben, sind Quartiere von großer Bedeutung für das Gelingen der Energie- und Wärmewende. Insbesondere in urbanen Gebieten bietet eine wohngebietsoptimierte Versorgung deutliche wirtschaftliche und ökologische Vorteile gegenüber kleinteiliger Energielösung für einzelne Gebäude.

Ein Paradebeispiel für einen solchen Quartiersansatz ist das 2,3 Hektar große Neubau-Quartier Kokoni One, das derzeit in Zusammenarbeit mit dem Projektentwickler Incept GmbH, Teil der ZIEGERT Group, im Norden von Berlin entsteht. Im von naturstrom entwickelten und realisierten Energiekonzept stellen Solarenergie und Erdwärme die nachhaltige – und vollständig emissionsfreie – Energieversorgung der 84 Wohneinheiten verteilt auf 32 Effizienzgebäude sicher.Diese übertreffen die gesetzlichen Mindestanforderungen um ein Vielfaches und zeigen, wie Energie- und Wärmewende gelingen können. Die ganzheitliche Betrachtung und Koppelung der verschiedenen Sektoren senkt Investitionskosten und schöpft Energiesparpotentiale voll aus.

Lokaler Sonnenstrom und smarte Sektorenkopplung

„Die technisch und energiewirtschaftlich zusammengefassten Photovoltaik-Anlagen auf den einzelnen Dächern bilden das Herzstück des Energiekonzepts von Kokoni One“, erklärt Dr. Sarah Debor, Abteilungsleiterin für Projekt- und Geschäftsentwicklung bei naturstrom. „Daran zeigt sich beispielhaft, was mit dem Schlagwort Sektorenkopplung gemeint ist und welche Vorteile diese mit sich bringt. So versorgt die Gesamtanlage mit ihren bis zu 300 Kilowatt Peak (kWp) Leistung nicht nur die Haushalte mit emissionsfreiem Strom, sondern betreibt mit den zwei Wärmepumpen auch das zentrale Heizsystem des Quartiers.

Die dezentrale Trinkwasserbereitung mittels elektrischer Durchlaufsysteme läuft ebenfalls primär über den Solarstrom und auch an den Wallboxen werden die E-Autos bevorzugt mit dem lokal produzierten Ökostrom geladen.“ Durch diese intelligente Verknüpfung der Systeme wird die vor Ort produzierte Energie so effizient wie möglich genutzt. Nur noch ein Bruchteil der über das Jahr verbrauchten Strommenge kommt aus dem Netz. Außerdem profitieren die Bewohner:innen vom günstigen Mieterstrom-Tarif und können durch ihn den Selbstversorgungsgrad ihres Quartiers noch weiter erhöhen und dessen Energie- und Klimabilanz noch weiter verbessern.

Mit „lauwarmer“ Nahwärme zum fossilfreien Heizen

Besonders innovativ ist das bereits erwähnte Heizungssystem des Berliner Quartiers. 68 Erdwärmesonden entziehen dem Erdreich in etwa 100 m Tiefe auf einem konstanten Temperaturniveau von 10 °C Wärmeenergie, welche die zwei zentralen Sole-Wasser-Wärmepumpen auf bis zu 40 °C anheben. Ein mehr als 1.200 m umfassendes Niedertemperatur-Nahwärmenetz bringt die Heizenergie anschließend in die Gebäude. „Durch den hohen Dämmstandard der KfW-55-Häuser und die modernen Flächenheizungen ist es uns möglich, den Wärmebedarf schon mit solch niedrigen Temperaturen zu decken. Dadurch heizen wir nicht nur vollkommen brennstoff- und fossilfrei, sondern auch besonders effizient“, so Sarah. Doch das Nahwärmenetz bringt noch weitere Vorteile: „In den Sommermonaten werden die Energieflüsse zur Kühlung umgedreht: Den Gebäuden wird überschüssige Wärme entzogen, die durch das Netz zurück zu den Sonden ins Erdreich transportiert wird. Dort ist die Wärme nun für eine spätere Nutzung gespeichert. Durch dieses System, das über einen Rückkühler zusätzlich Wärme aus der Luft gewinnt, entsteht ein nachhaltiger Energie-Kreislauf.“

Nachhaltigkeit auf ganzer Linie

Auch abseits der Energieversorgung besticht das Öko-Quartier durch seine Nachhaltigkeit. „Durch die Holzbauweise der Gebäude ist das Quartier bereits bei der Errichtung um ein
Vielfaches nachhaltiger und klimafreundlicher als herkömmliche Bauvorhaben, die oft sehr energieintensiv sind – insbesondere, wenn viel Beton zum Einsatz kommt. Im verarbeiteten Holz hingegen ist für Jahrzehnte CO₂ gebunden, was die Klimabilanz merklich verbessert“, schwärmt Sarah. Das besondere Augenmerk auch auf soziale Aspekte zeigt sich beispielhaft an den gemeinschaftlich genutzten Flächen im Quartier.So gibt es neben Grünanlagen und Streuobstwiese auch ein Gemeinschaftshaus und einen Spielplatz als Orte der Begegnung für Nachbar:innen und Familien. „Auch optisch wird das Quartier ein echter Hingucker: Echtholzfassaden, viel Grün und nicht zuletzt auch die vollends ins Dach integrierten – und entsprechend unauffälligen – Photovoltaik-Module lassen erkennen, was für neue Wege unsere Partner und wir mit Kokoni One gehen!“, führt Sarah aus. „Mit den Bohrungen für die Erdwärmesonden im Juni 2022 haben wir kürzlich einen weiteren Meilenstein der Realisierung von Kokoni One erreicht und sind zuversichtlich, dass ein Bezug im vierten Quartal 2024 möglich sein wird.“Als Energiepartner entwickelt und realisiert die naturstrom AG nicht nur die energetischen Systeme in Kokoni One, sondern wird diese im Anschluss auch betreiben und monitoren. Ihre Vorreiterrolle als Energiewendepionierin zeigt sich auch hinsichtlich anderer Quartiersentwicklungen. So wird naturstrom im neu entstehenden Berliner Stadtteil Neulichterfelde künftig über 2.500 Wohnungen und gewerbliche Flächen mit Wärme und Strom versorgen und zeigt im oberbayrischen Moosach, wie ein ökologisches Nahwärmenetz auch im Bestand die Wärmewende möglich macht.