Von energiesparenden Kühlschränken, verbrauchsarmen Automobilen, intelligenten Gebäudesteuerungen bis zu ressourcenschonenden Produktionsprozessen in der Industrie: Die Energieeffizienz ist ein vielseitiges Thema, das in allen Bereichen unseres Alltags von großer Bedeutung ist – und bleiben wird. Energieeffizientes Handeln ist heute und in Zukunft eine der wichtigsten globalen Herausforderungen und Chancen, um den Klimawandel zu entschleunigen, die Umwelt zu schonen und nachhaltige Lösungen für die nächsten Generationen zu schaffen. Erfahren Sie, wie genau Energieeffizienz definiert und berechnet wird, welche Rolle Energieeffizienzklassen spielen und welchen Beitrag Infineon schon heute leistet.
Energieeffizienz bedeutet, verfügbare Energien ressourcenschonend und mit geringem Aufwand für einen bestimmten Nutzen einzusetzen. Der Energieaufwand zur Erreichung eines Nutzens bildet dabei den Maßstab. Am Beispiel von Haushaltsgeräten wie Kühlschränken wird die Energieeffizienz in Form eines EU-Energielabel abgebildet und ist für Verbraucher schnell erkennbar: Der reale Energieverbrauch wird in farbig hinterlegten Energieeffizienzklassen gekennzeichnet und transparent kommuniziert. Dies dient der besseren Orientierung beim Vergleich und Kauf von Haushaltsgeräten.
Die Theorie dahinter ist leicht erklärt: Je weniger Energie ein Gerät für seine Vorgänge benötigt, desto höher ist die Energieeffizienz. Ist etwas energieeffizient, ist es zugleich auch wirtschaftlich – denn es spart Ressourcen wie Strom, Kraftstoffe oder Wärme, indem es die Energie optimal nutzt und Energieverluste verringert. Die Bedeutung von Energieeffizienz steigt aus diesen Gründen für Gesellschaft, Politik und Wirtschaft kontinuierlich an.
Energieeffiziente Technologien sind zukunftsweisend – doch wie lässt sich berechnen, wie effizient Energie im jeweiligen Kontext tatsächlich genutzt wird? Hierfür werden je nach Nutzungstyp verschiedene Parameter als Maßstab ermittelt und in speziellen Vergleichstabellen sowie Referenzmodellen gegenübergestellt. Bei Wohnungen und Häusern sind diese Parameter z. B. die Wohnfläche in qm, die Heizart und der Jahresverbrauch in Litern und kWh. Beim Berechnen der Energieeffizienz wird vor allem der erbrachte Energieaufwand betrachtet, der als Energieeffizienzindex angegeben wird: Je kleiner er ist, desto effizienter.
So schneiden beim Vergleich Passivhäuser, die fast ohne aktive Heizsysteme auskommen und den Energiebedarf überwiegend aus passiven Energiequellen wie z. B. der Sonne abdecken, im Ergebnis dieses Beispiels deutlich besser ab als durchschnittliche Wohngebäude. Beim Berechnen der Energieeffizienzklasse eines Elektrofahrzeuges orientiert man sich hingegen für den Maßstab an Parametern wie dem jeweiligen CO2-Ausstoß im Verhältnis zum Gewicht.
Ob beim Kauf eines Autos, Eigentumsobjekts oder Haushaltsgerätes: Verbraucher orientieren sich meist an der jeweiligen Energieeffizienzklasse (EEK) und nutzen sie als wichtige Entscheidungshilfe. Sie wird auf einer Skala mit farbigen Balken abgebildet, die z. B. von A (grün) bis G (rot) reicht. In der EU ist die Angabe der jeweiligen Klasse bei Haushaltsgeräten seit den 90er Jahren gesetzlich verpflichtend und mit dem EU-Energielabel zu kennzeichnen. Doch lohnt sich ein Vergleich der Energieeffizienzklassen und die in der Regel höhere Investition für die bessere Klassifizierung?
Definitiv! Denn die Energieeffizienzklassen werden je nach Nutzung und Gegenstand anhand spezieller Parameter ermittelt. Auf dieser Grundlage lassen sich die Ergebnisse optimal vergleichen und sorgen für Transparenz. Für viele Bereiche sind Angaben hierzu so wichtig, dass sie nicht nur von Verbrauchern gefordert werden, sondern auch von der Politik. Das ist vor allem deshalb gut, weil man so die Definition einer Energieeffizienzklasse A oder B nicht nur den Kontrollsystemen von Herstellern und Interessengruppen überlässt, sondern eine allgemeingültige Basis erstellt, auf die sich Verbraucher verlassen können. Es garantiert zudem einen fairen Wettbewerb – speziell beim Erreichen einer besseren Energieeffizienzklasse auf der Skala.
Für eine langfristige und nachhaltige Investition sind Energieeffizienzklassen in der Regel also eine verlässliche Orientierungshilfe, um Entscheidungen zu treffen. Durch ein stärkeres Umweltbewusstsein sowie den Wunsch nach nachhaltigen Lösungen haben sie für Verbraucher und Unternehmen in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen. So spielt Energieeffizienz auch im Bereich der erneuerbaren Energien in privaten und wirtschaftlichen Sektoren eine wichtige Rolle. Welche Parameter bei der Ermittlung der Energieeffizienzklasse entscheidend sind, was man beachten muss und wie sich die derzeitige Entwicklung rund um energieeffiziente Lösungen darstellt, erklären wir an drei Beispielen zur Energieeffizienz aus der Industrie und unserem Alltag.
Seit 2011 ist das CO2-Label für Händler und Hersteller eine Pflichtinformation, die gut sichtbar den Kraftstoff- und Energieverbrauch zusammen mit der Energieeffizienzklasse des Autos anzeigt. Diese wird auf einer Skala von A+ (wenig CO2-Emissionen) bis G (viel CO2-Emissionen) klassifiziert. Doch gerade beim Vergleich von Autos neigt man als Interessent schnell dazu, Äpfel mit Birnen zu vergleichen. So hat auf den ersten Blick ein schwerer SUV die gleiche Klassifizierung wie ein Kleinwagen. Im grünen Bereich sind beide Fahrzeuge – jedoch nur im Vergleich zu Modellen, die unter Berücksichtigung der Masse bzw. des Gewichts eine ähnliche CO2-Emission aufweisen. Ein SUV verbraucht naturgemäß mehr Energie als ein Kleinwagen – kann aber im grünen Bereich landen, wenn man ihn mit anderen Modellen seiner Größe vergleicht. Bei einem schnellen Vergleich sollte man im Blick haben, dass die Werte in Relation zum individuellen Gewicht stehen.
Allerdings werden CO2-Label in der Regel durch die Hersteller unter idealen Bedingungen ermittelt. So ist eine klare Angabe nicht immer ersichtlich. Auch die Höhe der Schadstoffemissionen in Form von Partikeln und Stickoxiden ist häufig unklar. Fest steht: Ein Auto mit hoher Energieeffizienz zu fahren verringert den Ausstoß schädlicher Emissionen, schont auf lange Sicht die Umwelt und spart Kosten.
Wenn es tatsächlich um möglichst geringe CO2-Emissionsmengen geht, ist die Energieeffizienz eines Elektrofahrzeuges eine zukunftsweisende Alternative. Von kleinen bis großen Fahrzeugen ermöglichen sie schon heute mit batteriebetriebenen Systemen eine emissionsfreie Mobilität im Fahrbetrieb. Die Weiterentwicklung entsprechender Technologien und Halbleiterlösungen spielt eine Schlüsselrolle für die Zukunft, an der sich Infineon seit dem Start der Elektromobilität beteiligt. So ermöglichen Technologien von Infineon, dass beispielsweise der Strom einer Batterie in Bewegung umgesetzt wird. Die Energieeffizienz wird gesteigert – und je effizienter die Umwandlung von Energie zwischen Batterie und Motor erfolgt, desto mehr Reichweite beim Fahren. Auch in puncto Geschwindigkeit und Infrastruktur von Ladesystemen für Batterien spielen Technologien und Halbleiterlösungen von Infineon schon heute eine bedeutende Rolle.
Der Energieaufwand von Haushaltsgeräten ist für den Energieverbrauch in den eigenen vier Wänden einer der wichtigsten Kosten- und Umweltfaktoren – ob Waschmaschine, Wäschetrockner, Kühlschrank, Geschirrspüler, Dunstabzugshaube oder Fernseher. Schließlich nutzt man viele Geräte jeden Tag und vor allem bei der Energieeffizienzklasse eines Kühlschrankes oder einer Waschmaschine wird nicht selten nach der besten entschieden. Zudem sind digitale Lösungen im Sinne von intelligenten Smart-Home-Systemen, mit denen eine effizientere Energienutzung möglich ist, ein immer wichtigeres Entscheidungskriterium. Mehr dazu erfahren Sie in unserem Beitrag: „Smart Home: Alles, was sie wissen sollten.“
Das Einsparpotential durch eine bessere Energieeffizienz ist bei Wäschetrocknern und Geschirrspülern besonders hoch. Ersetzt man ein altes Wäschetrockner-Modell mit der Energieeffizienzklasse G durch ein neueres Modell mit der Energieeffizienzklasse B, kann damit eine jährliche Reduzierung der Stromkosten von bis zu 70 % erreicht werden. Rechnet man die Reduzierung in Euro um, ergibt dies eine Ersparnis von über 100 Euro. Auch bei Geschirrspülern ist das Potential hoch: Tauscht man ein altes Modell mit der Energieeffizienzklasse G durch ein neueres Modell mit der Energieeffizienzklasse B, spart man jährlich bis zu 30 % an Stromkosten – umgerechnet über 20 Euro. Ein entscheidender Vorteil ist hierbei auch der deutlich geringere Wasserverbrauch.
Für die energetische Bewertung eines Gebäudes wird seit 2014 in einem individuellen Energieausweis die entsprechende Energieeffizienzklasse auf einer Skala von A+ (sehr energiesparend) bis H (nicht energiesparend) angezeigt. Die Einsicht des Energieausweises ist für Verkäufer oder Vermieter seit 2009 verpflichtend und bietet Interessierten spätestens bei der Besichtigung eine klare Übersicht und Vergleichsbasis. Für die Ermittlung der Energieeffizienzklasse eines Hauses sind z. B. die Anlagentechnik, Wärmedämmung und Gebäudedichtheit wichtig. Beträgt der Energieverbrauch in der Auswertung unter 30 kWh pro m2 im Jahr, landet man auf der Skala bei A+ und bei über 250 kWh pro m2 im Jahr bei H. Auf dieser Basis lassen sich darüber hinaus die ungefähren Energiekosten pro m2 an Wohnfläche wirtschaftlich ermitteln.
Mit energetischen Sanierungen lässt sich die Effizienz steigern und neben der verbesserten Wohn- und Lebensqualität somit auch ein besserer wirtschaftlicher Wert erreichen. Doch vor allem in Hinblick auf Umweltfaktoren liegen hier enorme Optimierungspotentiale – denn aktuell sind Gebäudesysteme allein in der EU für 40 % des Energieverbrauchs und 36 % der CO2-Emissionen verantwortlich.
Neben Sanierungen sind hierbei Konzepte für intelligente Gebäude (Smart Buildings) und smarte Instandhaltungen, wie z. B. Predictive Maintenance, zukunftsweisende Lösungen für eine nachhaltige Energieversorgung. Mit Hilfe von vernetzten Sensoren können intelligente Gebäude ihren Energieverbrauch um rund 30 % senken. Und mit einer sowohl smarten als auch vorausschauenden Instandhaltung lassen sich Wartungsarbeiten und Reparaturen in den Regelbetrieb eines intelligenten Gebäudes einbinden. In beiden Bereichen bietet Infineon zukunftsweisende Lösungen an und arbeitet kontinuierlich an der Weiterentwicklung des Portfolios für intelligente Gebäudeanwendungen, die zusammen mit der smarten Instandhaltung für eine deutliche Reduktion des Energieverbrauches und eine Reduzierung von CO2-Emissionen sorgen – und so auch für ein nachhaltig besseres Klima.
An „grünen“ Produkten, umweltfreundlichem Wirtschaften und digitalen Lösungen führt in Zukunft kein Weg vorbei. Kunden und Politik verlangen weltweit Verbesserungen. Die Industrie stellt sich bereits seit Jahren immer mehr darauf ein, Energieeffizienz und Ökologie als Motor für Innovationen zu nutzen und damit im Wettbewerb zu bestehen.
Neben der Entwicklung von Produkten sind vor allem energieeffiziente Automatisierungen ein entscheidender Treiber für nachhaltige Lösungen und weniger CO2-Emissionen. Vom Grundstoff bis zur Energie wird die Nutzung von Ressourcen immer effizienter gestaltet und durch digitale Anwendungen optimiert. Mit Hilfe von Analysen, vorausschauender Wartung und automatischen Updates wird mehr ermöglicht und dabei gleichzeitig weniger verbraucht.
Infineon bietet ein breites Portfolio an Halbleiterlösungen und entwickelt kontinuierlich neue Ansätze, um Prozesse in der Industrie möglichst wertschöpfend und smart zu gestalten – von der Energieerzeugung über die Übertragung und Speicherung bis hin zum Verbrauch. Wie und in welchen Anwendungsbereichen Infineon seit über 40 Jahren mit energieeffizienten Lösungen grüne Energie möglich macht, erfahren Sie auf der Seite: „Energy efficiency – Making green energy happen“.
Um die ökologische Entwicklung in der Industrie und im privaten Bereich voranzutreiben, wurden weitreichende Gesetze entworfen und Förderungen ins Leben gerufen. Im Fokus stehen dabei übergeordnete Strategien, die neben wirtschaftlichen Interessen als oberste Ziele auch den Klimawandel und den Schutz der Umwelt in den Mittelpunkt stellen. So zum Beispiel beim europäischen Green Deal mit der Zielsetzung der Europäischen Union, Europa bis zum Jahr 2050 als ersten Kontinent klimaneutral zu gestalten und die Treibhausgasemissionen bis 2030 im Vergleich zu 1990 um mindestens 55 % zu reduzieren. Das Paket der EU mit Richtlinien zur Energieeffizienz ist die europäische Antwort auf das internationale Pariser Klimaabkommen und umfasst weitreichende Maßnahmen in Bereichen wie z. B. Energie, Verkehr und Industrie, auf die man sich im Dezember 2019 verständigt hat.
Noch strengere Richtlinien gibt das Klimaschutzgesetz der Bundesregierung auf nationaler Ebene vor: So soll Deutschland bis zum Jahr 2045 klimaneutral sein und seine Treibhausgasemissionen um 65 % reduzieren – 5 Jahre früher und 10 % mehr, als im europäischen Green Deal beschlossen. Zur Förderung dieser Ziele wurde ein 8-Milliarden-Sofortprogramm beschlossen, das zum Beispiel die klimafreundliche Mobilität und eine nachhaltige Wald- und Landwirtschaft fördert. Zudem gibt es mit der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) und weiteren Förderangeboten für Eigenheime, Unternehmen und Kommunen vielfältige Möglichkeiten.
Förderungen zur Energieeffizienz auf Bundesebene gibt es auch mit dem Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) für den Ausbau erneuerbarer Energien. Seit dem Inkrafttreten im Jahr 2000 wird es kontinuierlich weiterentwickelt, um sich im Sinne des Klima- und Umweltschutzes flexibel anzupassen.
Auf wirtschaftlicher sowie privater Ebene stehen Themen rund um die Energieeffizienz in Zukunft vor allem vor finanziellen Herausforderungen, Verbraucher stehen für nachhaltige Lösungen oft höheren Anschaffungskosten gegenüber, für welche Förderungen und Prämien in Bereichen wie Gebäude und Elektromobilität bereits jetzt von elementarer Bedeutung sind. Unternehmen haben vor allem Bedenken hinsichtlich des globalen Wettbewerbs. Deshalb wird nachhaltiges Handeln in vielen Unternehmen noch nicht als Geschäftsziel, sondern als Teil der sozialen Verantwortung betrachtet – wenngleich nachhaltige Geschäftsmodelle nicht nur die Umwelt schonen, sondern auch die Produktionskosten reduzieren und neue „grünere“ Produkte schaffen können, mit denen man dem Wettbewerb einen Schritt voraus sein kann.
Für die Bewältigung des Klimawandels gibt es sowohl für private Verbraucher als auch für Unternehmen keine Alternative zu einer nachhaltigen Entwicklung und Lebensweise. Bereits heute wird Energie um ein Vielfaches mehr verbraucht, als sie aus neuen Quellen erschlossen werden kann – mit steigender Tendenz. Um Fortschritte für energieeffiziente Lösungen und die Energieversorgung für spätere Generationen zu sichern, sind das Engagement der gesamten Gesellschaft, der Mut von Unternehmen und die Förderung durch Regierungen auf der ganzen Welt einige der wichtigsten Schlüssel des Erfolges. Wie sich Nachhaltigkeit und die Verantwortung gegenüber Gesellschaft und Umwelt bei Infineon gestaltet, erfahren Sie auf der Seite „Nachhaltigkeit bei Infineon“.
Letzte Aktualisierung: Februar 2022