Schauen wir uns am Beispiel vom Purholz-Passivhaus die innovative Außenwand Phonopur(PDF) genauer an. Ein 90kg, sehr leichtes, 14,2cm dickes Wandmodul mit einem U-Wert von 0,237 W/m2*K, das wir um weitere 12cm mit WLG035-Wolle verstärken (900 Euro). Dieser Dämmstoff, abgeschlossen mit schwarzer spritzwasserdichter Vlieskaschierung und aufgelegten Befestigungssystem, ergibt mit den dunklen Glas-Photovoltaikpanelen ein gutes Bild. Der zweischalige Aufbau, Mineralwolle und PUR-Schaumstoff bedingt einen ausreichenden 45dB-Lärm- und Brandschutz. Das einschalige Wandpanel von Kingspan-TEK oder Purholz (15mm OSB/110mm-PUR/15mm OSB) ist mit 25kg/m2 halb so schwer und kann sehr stabil verschraubt werden, was die großflächige Polystyrol-OSB-Verklebung ermöglicht. Der mit 28dB geringere Lärmschutz wird durch eine schwere geschlossene Photovoltaik-Glasfassade auf normale Werte gebracht. Wir erreichen damit einen Außenwand-U-Wert (Ost/Nord/West/Boden/Dach) von weniger 0,14 W/m2*K für 154m2 Oberfläche, die uns 1000KWh Heizenergie einsparen oder 1400 km kostenlose eCar-Fahrstrecke im Winter ermöglichen. Im Hochwinter mit -15°C an den Außenbauteilen Ost-, West-, Nord-Wand und Dach sowie Boden (Keller -5°C) wird für 20°C Innentemperatur eine Heizleistung von 600W notwendig. Die 33m2 1,1W/m2*K-Wärmeschutzverglasung im -8°C kalten Wintergarten ohne Solarerträge (G=62% auf den dunklen

Steinboden) schlägt mit 1400W zu Buche. Mittels eines 5cm dicken automatisch (PV-autonom) aufklappbaren Magnet-Vollwärmeschutzes, wird die notwendige Energie am Abend auf 480W verringert. In der Summe werden wir also mit Warmasseraufbereitung für 2 Personen 28KWh an diesem Tag mit einer Luft-WP-Maximalleistung um 2,8KW benötigen, die wir größtenteils tagsüber aus der steilen Ost/West/Süd-PV und 0°C kalten Gewächshaus holen. Eine typische COP um 3 bedingt eine Stromaufnahme um 9KWh oder 13h*700W, die wir die restliche Zeit von 7h Abends aus einem eCar-Akku ziehen müssen. Der Januar als kältester Monat im Jahr, hat in unseren Breiten eine Durchschnittstemperatur von 0,5°C. In diesem Fall reichen 9KWh/Tag von den schneefreien Photovoltaikflächen Dach, Ost, West und 65°angestellter Süd-Sonnenblende fast aus. Eine 300 Liter Brauchwasserspeicher-WP mit Solarwärmetauscher auf die 1000 Liter Wasserbett-Fußbodenheizung schaufelt in 7 Stunden rund 20KWh aus dem Gewächshaus mit Pool/Biomeiler rein und ist vollkomme ausreichend für unser +Energiehaus dimensioniert. Am Abend läuft die WP aus einem oder mehreren eCar-Akkus. Der vorgeschalteter Biomeiler sowie nachgeschalteter Durchlauferhitzer erwärmt zu kaltes Warmwasser auf die angeforderte Endtemperatur. Neue Smart-Grid fähige Wärmepumpen arbeiten optimal mit der Photovoltaikenergie zusammen.

In letzter Zeit tauchen immer wieder Fragen zur kompletten Abkopplung vom Stromversorger durch eine Akkuspeicher-KFW-Förderung auf. Leider erhalten Inselanlagen keine Förderung und PVs über 10KWp müssen im EV-Netz EEG-Umlage auf den Eigenverbrauch zahlen. Nicht so im Inselsystem z.B. mit dem Nissan Leaf, dessen Ersatz-Akku mit 80Euro/KWh immer billiger wird und einfach an den vorbereiteten Anschluss eines PV-Home-Wechselrichters geschaltet wird. Noch besser mit mehreren gebrauchten Elektroautos, die per bidirektionalen Gleichspannungsanschluß an je einem 410VDC-PV-String abwechselnd hängen. Damit ist die Abkopplung vom Energieversorger im eigenen 380VDC-(eCar-Akku)-Gleichspannungsnetz wirtschaftlich sinnvoll. Der alte 16KWh-360VDC-LiIon-eCarTauschspeicher dient nun als preiswerter Homespeicher, wenn kein eAuto wegen Gewerbenutzung angeschlossen ist. Voraussetzung ist ein sehr geringer Stromverbrauch durch Haushaltsgeräte der Enegiesparklasse A+++ mit Warmwassernutzung. Heutige 19KWh-eCar-Li-Ionen-Akkus lassen sich ab Februar an einem halben Sonnentag aufladen (Tabelle oben). Das entspricht fast 300km kostenloser Fahrstrecke pro Tag, die wir in der Selbständigkeit z.B.

- im eMobil-Service-Center mit Ladestationen, Verkauf und Wartung
- eMietwagen-Verleih (wie Car2Go, eMobil, Multisity) mit Bringe/Abholservice!
- Elektro-Fahrrad-, eBike-, eRoller-, Segway-Verleih usw.
- eTaxifahrer, Mitfahr-Service
- Pflege-, Post- oder Essenbringedienst mit Tiefkühl-/Backofenanhänger
- Gewächshaus mit Aquaponic-Kulturen (Fisch, Salat... für Gewerbe)
- Pizza-Service, Schnellimbiss über die Mittagszeit, Eisdiele
- Eiswürfel, Chrash-Eis-Service / Express-Lieferservice
- Eis-Getränke-Automat, Lieferservice
- Klein-Wäscherei / Bügelservice (März-Oktober)
- 3D-Heim-Farb-Billig-Druck mit verschiedenen Materialien (Aktien-Index)
- Plastik-Recycling, Filament-Produktion, 3D-Printer-Replikation
- Verkauf von Strom an energieintensives Unternehmen (Nachbar)

...in bare Münze verwandeln können. Ohne Benzin sind wir vielen anderen Anbietern überlegen. Um ganze 100% unserer Solarenergie zu veredeln benötigen wir noch automatisch arbeitende Aggregate die uns z.B.:

- Holzhackschnitzel herstellen, trocknen und zu Briketts/ Pellets pressen.
Kleine Holzarbeitertätigkeiten mit Elektrosägen und Häckslern, versorgt vom eCar sollten kein Problem mehr sein. Holzpreise

Lichtdurchlässige Photovoltaik

erlaubt Pflanzengärten unter dem Dach sowie der Ost- und Westwand, durch die auch die Warmluft des südlichen Gewächshauses fließt.

Ein Mini-Biomeiler

im Zentrum unseres Gewächshauses mit Fischteich/Pool, mit innenliegendem WP-Trinkwasserspeicher, gesteuerter Belüftung und Isolierung zur gefahrlosen Abtrennung des CO2s für das restliche Gewächshaus sind die Hauptmerkmale dieses +Energiehauses. Der jedes Jahr im Oktober neu aufgesetzte Meiler aus Abfällen, Grünschnitt und Holzhäcksel liefert eine typische Innentemperatur um 40°C, die durch eine automatische Bewässerung und Belüftung lange gehalten wird. Die im inneren Betonring liegenden Wärmetauscherrohre, heben die Temperatur des Heizungsrücklauf, das Frischwasser und Fisch-/Poolwasser an. An Sonnentagen ohne WP-Heizung wird zu warme Gewächshausluft in den Erdkollektor unter den Biomeiler und Fischteich zur Abkühlung gepummt. Der außen gut isolierte Biomeiler gibt seine Wärme im Winter nur langsam und gleichmäßig an das innere Gwächshaus ab und erhöht die COP der Luftwärmepumpe gleichzeitig mit der hohen Entfeuchterleistung entscheidend. Im extrem kalten Winter kann die Luftwärmepumpe durch umstecken direkt durch den belüfteten Biomeiler und Erdkollektor atmen worüber auch der Raktenofen seine Wärme abgibt. Es soll eine Jahres-COP um 5 in dieser Kombination erreicht werden.

Der unendliche Wasserkreislauf:



Zwei ausfahrbare Windgeneratoren aus der Türkei/China am windigen Südhang nach Karte werden immer rentabler um auch Nachts Energie zu ernten.

Aqua-Hydroponic, Vertical Farms ein neues Zeitalter der Selbstversorgung!


Wir haben kostenlosen Strom von März bis Oktober und genügend Brennholz für unseren Tornado-Raketenofen im Winter. Lassen Sie die Bilder auf sich wirken, natürlich auch im Video. Gärtnern im Dreck mit allem Ungeziefer war Gestern. Hier die industrielle Nutzung, einen Blog und das deutsche Forum. Alles ohne Schnecken und Mäuse. Die neueste Entwicklung mit noch höherem Ertrag auf kleinstem Raum nennt sich vertikal Aquaponics, aufgeständert, drehbar , fest stehend oder beweglich sogar mit nächtlicher LED-Beleuchtung auf mehreren Etagen oder Vollautomatisch, sprich Indoor-Farming. Strom ist kostenlos im Überfluss vorhanden und wasserdichte LED-Strips werden immer preiswerter! Hier weitere Bilder. Alles ist möglich, wenn die Fischausscheidungen in Nitrat umgewandelt wurden. Jetzt sogar mit selbst hergestellten Fischfutter auf Getreide-Sojabasis und 2,5% Korkzusatz für saubers Fischwasser. Natürlich können wir! in der kommenden Phosphorkrise mit einem wasserlosen Urinal und entsprechender Aufbereitung, laut den Foren selber Düngen!
Die eigene vertikal Aquaponics basiert auf dem einfachen ZipGrow-, JY-Tower-Prinzip, jedoch mit viel preiswerteren Komponenten. Der Hochregal-Aquaponikgarten ist schräg in Stufen mit großer Bodenoberfläche in 3 Teile angelegt. Im mittleren wärmsten Bereich befindet sich der Fischteich/Pool mit daneben liegenden 2m hohem Biomeiler der seine Energie direkt in die Umgebung, Teichwasser, Regenwasser, Kaltwasser und Heizungsunterstützung abgibt. In den Äußeren Bereichen sind ca. 2000 Liter stapelbare Regenwasserspeicher vergraben, die von der abgesaugten sommerlichen Warmluft und gleichzeitig über das Nitrifikationsfilter durch tief vergrabene diffusionsoffene Drahtgitterrohre erwärmt werden. Es bildet sich mit der Zeit eine Wärmelinse unter dem Haus welche mit dem Biomeiler auch im kältesten Winter genügend Energie für die Luftwärmepumpe mit höchster COP bereitstellt. Die im Hochregal eingehangenen Pflanzrohre tauchen in regelmäßigen Abstand in die Nährlösung ein, erhalten alle gleichmäsig im oberen Bereich Licht und nehmen die Warmluft im Fahrstuhl mit nach unten. Alle Systeme: WP, Raktenofen-, Fischteich-, Pool-, Biomeiler-Wärmetauscher und Hausheizung sind auf kürzestem Weg miteinander verbunden. Das ideale Brennholz für unseren Raketenofen wächst natürlich in einer Kurzumtriebsplantage an den nördlichen Randgrenzen unseres Grundstückes in langen Stangen als hohe Hecke. Einmal im Jahr schneiden wir die größten Stengel heraus, die ideal und lange in unserem Raketenofen abbrennen und Wärme für den Fischpool, sowie Phosphor-Düngerasche erzeugt. Der integrierte Wasserkreislauf auf der Kühlseite erzeugt bald mit einem zwischengeschalteten Thermoelement Strom für eine 50W Pumpe die über einen Wärmetauscher den Fischteich/Pool sowie Hausfußboden/WW-Speicher heizt. Der Druckschornstein geht durch den Gewächshausboden Biomeiler / Pool ebenerdig, leicht zu reinigen heraus. Dieser Holzofen sorgt in der Planzperiode zusätzlich für die notwendige CO2-Düngung. Da die großen Fische im Winter aus dem Pool raus sind, können wir dort rumplantschen und haben ganz nebenbei eine Fußbodenheizung und Warmluft für die Luft-Wärmepumpe, denn die Ansaugung erfolgt genau dort zur gleichzeitigen Entfeuchtung!

Wir erleben das Internet der Dinge. Viele Haushaltsgegenstände kommunizieren mit uns und lassen sich nun sehr einfach vor Ort mit 3D-Druckern herstellen. Unsere Smartphones werden immer sparsamer und kleiner, verschwinden ab 2013 mit biegsamen Displays und Akkus am Handgelenk. Die Sichtgeräte auch Tablets genannt, ersetzen unsere Wohnungs-Uhr mit Wecker, UKW-Radio, Wetterstation, Bilderrahmen, Telefon, Bücher, Zeitungslesegerät und Fernbedienung für das biegsame 4k-Infotainment-Fenster sowie die gesamte Haussteuerung. Diese billigen Tablets befinden sich in jedem Zimmer und nehmen Verbindung über WLAN oder Bluetooth zu unseren Haushaltsgeräten auf. Wir schalten das Licht per NFC-Tag mit unserem Armband-Phone oder dimmen die Farbe personalisiert auf dem Tablet. Das Ganze geht natürlich auch per Sprache und in Zukunft viel billiger. Wir verlassen die Wohnung, schalten mit einem NFC-Tag alles ab und sind mit DoorBot und Smart-Google-Glass überall erreichbar. Energiesparende WLAN- A+++ -Warmwasser - Waschmaschine, -Wäschetrockner, -Geschirrspüler und -Kühlschrank mit angepassten Nutzerverhalten, schalten sich nach festgelegten Smart-Home-Regeln über den PV-eCar-Wechselrichter zu. Dies können wir genauso wie den isolierten elektrischen Dampfgarer oder Schnellkochtopf aus der Ferne auf der Smartphone-App starten, kontrollieren und anpassen. Energie-sparendes kochen z.B. von Kartoffeln erfolgt in modernen Inverter-Mikrowellengeräten mit Schnellkochtopfeinsatz, Bratschlauch oder Dampfgarbeutel. Wir verbrauchen typisch 100Wh pro Person und Mittagessen. Noch besser per Induktion direkt in der Tasse oder Topf auf dem Tisch.

Kommende digitale Mikrowellengeräte ohne Magnetron legen den Wirkungsgrad noch ein Stück höher. Mit WLAN/WiFi/BT/WeMo sind die teuren Hausbussysteme nun Geschichte, wie auch viele Elektrikerarbeiten, denn wir schwenken um auf 380V Gleichstrom mit all seinen Vorteilen durch Photovoltaik und eCar-DC-Ladung. LED-Lampen werden immer effektiver und billiger. Wir verlegen dünnste Tesafilm-Flachleitungen mit innenliegenden 0,1mm-Kupferlackdraht unter die Tapete, ohne bohren und ohne Schalter. Drei typische 220 Lumen-LED-Lampen an der Decke, zusammen 7W, ziehen 18mA aus dem 380VDC-Netz, die wir mit einer 30mA-Kleinsicherung ähnlich einem FI-Schutzschalter absichern. Ein 42-Zoll TV genehmigt sich etwa das Vierfache. Mit der Anschaffung eines oder mehrere moderner E-Autos, besitzen wir zumindest einen 40KWh Haus-Akkuspeicher, dem wir typisch 2KWh Energie zum Mikrowellen-, induktiven Kochen oder Aldi-Dampfgaren eines Festtagesmenüs in thermisch isolierten Töpfen und Pfannen für den folgenden Sonnentag entnehmen können.

Stromsparen ist das A und O einer (Halb)-Insel!

- A++ LED-Beleuchtung über 100 lm/W (7h*340Tage*17W) ----> 40KWh/pa
- A+++ Waschmaschine mit gest. Warmwasserzulauf WPcop=4 -> 30KWh/pa
- A+++ Kombikühlschrank läuft nur in der Tagphase unter -----> 130KWh/pa
- A+++ Geschirrspühler mit Warmwasseranschluss WPcop=4 ----> 50KWh/pa
- A+++ Smart-LED-WWW-TV (49Zoll) -------------------------> 50KWh/pa
- 3D-BD-USB-Disk-5.1-Media-Digitalres. (9W) -----------------> 10KWh/pa
- Big-10"-Tablet-Terminal-Homeserver (24h*365Tage*2.5W) ---> 20KWh/pa
- Reinigungsroboter im teppichfreien Loft lädt tagsüber, arb. in Abwesendheit
- Mikrowelle mit Schnellkochtopf, Dampfgarer, Induktionskochfeld,
- Wasserkocher, Brotbackautomat usw. -----------------------> 600kWh/pa