Primärenergiefaktor

Der Primärenergiebedarf eines Systems nach Gebäudeenergiegesetz (kurz: Q_P) umfasst zusätzlich zum eigentlichen Energiebedarf an einem Energieträger die Energiemenge, die durch vorgelagerte Prozessketten außerhalb der Systemgrenze bei der Gewinnung, Umwandlung und Verteilung des Energieträgers benötigt wird.

Zur Ermittlung der Energiebilanz des Gebäudes wird der entsprechende Energiebedarf unter Berücksichtigung der beteiligten Energieträger mit einem Primärenergiefaktor (PEF, f_P genannt) – in der deutschsprachigen Schweiz ist auch der Endenergiefaktor in Gebrauch – multipliziert (Primärenergie = Endenergie * PEF).

Primärenergiebedarf nach Gebäudeenergiegesetz (GEG)

Der Primärenergiebedarf nach GEG ist das Hauptergebnis einer Energiebedarfsberechnung, die zur Berechnung der CO₂-Emissionen als Faktor der Umweltbilanz dient. Besondere Bedeutung hat der Wert bei der Ermittlung und Beurteilung des Heizenergiebedarfs bei Gebäuden. In Deutschland beispielsweise definiert das, seit dem 1. November 2020 geltende, Gebäudeenergiegesetz<ref>Das Gebäudeenergiegesetz. Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen, abgerufen am 28. Februar 2023. </ref> Obergrenzen für den Primärenergiebedarf von Gebäuden. Diese Obergrenzen sind bei Neubauten und umfangreichen Renovierungen bindend einzuhalten.<ref>GEG - Gebäudeenergiegesetz. In: buzer.de. Abgerufen am 9. November 2021. </ref>

Die im Gebäudeenergiegesetz hinterlegte Systematik zur Ermittlung des Primärenergiebedarfs von Gebäuden unterscheidet sich von der Ermittlung des Primärenergiebedarfs einer Volkswirtschaft. Letzterer berücksichtigt nur den Bedarf an importierten und geförderten Energieträgern ohne Berücksichtigung vorgelagerter Prozessketten. Energiebedarf für Förderung und Wandlung werden hier erst bei der Ermittlung des Endenergiebedarfs bzw. beim Verbrauch berücksichtigt, siehe zu dieser Systematik den Artikel Energiebilanz.

Primärenergiefaktoren/Endenergiefaktoren

Primärenergiefaktoren, wie sie in der EN 15316 definiert werden, werden für die nicht-erneuerbaren Energien verwendet.<ref name="EN 15316 3.1">EN 15316 Kap. 3.1</ref>

Dieser Faktor ist regional unterschiedlich:

In Deutschland regelte die Energieeinsparverordnung von 2007 mit ihren Änderungen den Faktor etwa für Strom und verweist ansonsten auf die Normen DIN V 18599-1 und DIN 4701-10/A1. Der wissenschaftliche Dienst des Bundestages veröffentlichte 2017 für Strom 2,8, für fossiles Heizöl 1,1.<ref name="Primärenergiefaktoren">Primärenergiefaktoren. (PDF) Wissenschaftliche Dienste des Deutschen Bundestages, 9. Dezember 2016, abgerufen am 28. Februar 2025. </ref>

In Österreich wurde der PEF aus der EN 15316-4-5 übernommen und spielt vorerst nur in der Beurteilung von Fernheizsystemen eine Rolle, wird aber zunehmend im Sinne einer Bewertung von Energiesystemen verwendet. Seit 2011 gibt es in Österreich gesetzlich verbindliche Primärenergiefaktoren über die OIB-Richtlinie 6. Mittlerweile wurde die OIB-Richtlinie 6, Ausgabe 2019<ref>OIB-Richtlinie 6 – Energieeinsparung und Wärmeschutz. (PDF; 1,64 MB) Österreichisches Institut für Bautechnik (OIB), April 2019, abgerufen am 28. Februar 2025. </ref> in jedem Bundesland (ausgenommen Salzburg) gesetzlich verpflichtend gemacht.<ref>Inkrafttreten der OIB-Richtlinien 2019. Österreichisches Institut für Bautechnik (OIB), Januar 2022, abgerufen am 28. Februar 2025. </ref>

In der Schweiz kommen unterschiedliche Faktoren zur Anwendung, einerseits die nationalen Gewichtungsfaktoren<ref>Nationale Gewichtungsfaktoren für die Beurteilung von Gebäuden. (PDF) Konferenz Nationaler Energiedirektoren, 4. Februar 2016, abgerufen am 28. Februar 2025. </ref> (insbesondere angewendet vom Verein Minergie) und andererseits die Primärenergiefaktoren des Schweizerischen Ingenieur- und Architektenvereins SIA. Letzterer formuliert die anerkannten Regeln der Technik und so eben auch Primärenergiefaktoren, einerseits im Dokument SIA 2040 Effizienzpfad Energie und auch in SIA 380 Grundlagen für energetische Berechnungen von Gebäuden.

Er liegt unterschiedlich je Normenwerk bei:<ref>Andreas Oberhammer: <templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />Kälte aus Biomasse. (Memento des Vorlage:IconExternal vom 20. Januar 2010 im Internet Archive) Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.gaswaerme.at (PDF; 220 kB) Vortrag anlässlich der Fernwärmetage 2009; Stand 31. Mai 2009, S. 12</ref>

Energieträger	Primärenergiefaktor nach GEG	Gewichtungsfaktor nach Minergie<ref>Nutzungsgrade und Gewichtungsfaktoren bei der Wärmeerzeugung Minergie.ch; abgerufen am 2. Februar 2017</ref>	SIA Effizienzpfad	EN 15603 Annex E
Heizöl	1,1	1,0	1,23	1,35
Erdgas, Flüssiggas	1,1	1,0	1,11 resp. 1,18
Steinkohle	1,1	1,0		1,19
Braunkohle	1,2	1,0		1,4
Holz<templatestyles src="FN/styles.css" /> ^(H)	0,2	0,5	0,05–0,21	0,09 bzw. 0,1
Nah- und Fernwärme aus Kraft-Wärme-Kopplung	0,0 bzw. 0,7	0,4–1,0
Nah- und Fernwärme aus Heizwerken	siehe fp-Bescheinigung des Betreibers<templatestyles src="FN/styles.css" /> ^(W)	0,4–1,0
Strom	1,8<templatestyles src="FN/styles.css" /> ^(S)	2,0	2,64	3,14<templatestyles src="FN/styles.css" /> ^(S)
„Umweltenergie“ (Solarener- gie, Umgebungswärme, u. ä.)	0,0

^(H)

Der Wert stellt einen „nicht erneuerbaren Anteil“ dar, der berücksichtigt, dass biogene Energieträger aus nachhaltiger Wirtschaft zeitgleich nachwachsen.

<templatestyles src="FN/styles.css" />^(W) Abhängig vom verwendeten Energieträger bei der Wärmeerzeugung. Gesammelte Daten werden vom AGFW e.V. als PDF-Liste<ref>Liste der fP-Bescheinigungen nach FW 309-1, Version vom 13. August 2021, abgerufen am 16. September 2021</ref> sowie auf dem Portal DESI<ref>DESI Datenbank - AGFW District Energy Systems, abgerufen am 16. Februar 2021</ref> veröffentlicht.<ref>[https://www.agfw.de/technik-sicherheit/erzeugung-sektorkopplung-speicher/energetische-bewertung/geg-und-fernwaerme/ AGFW

^(S)

Ursprünglich nicht erneuerbarer Anteil. Aufgrund des zunehmenden Anteils von erneuerbaren Energien wurde der Primärenergiefaktor für elektrischen Strom in der deutschen EnEV von 3,0 über 2,7 und 2,6 auf 2,4 gesenkt.<ref>EnEV 2014 Anlage 1 Abschnitt 2.1.1</ref> Seit dem 1. Januar 2016 ist er für den nicht erneuerbaren Anteil auf 1,8 abgesenkt worden.<ref>EnEV Anlage 2 Punkt 2.1.1</ref>

Normen

EN 15316 Heizungsanlagen in Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Energieanforderungen und Nutzungsgrade der Anlagen.
EN 15316-4-5 Heizungsanlagen in Gebäuden – Verfahren zur Berechnung der Energieanforderungen und Nutzungsgrade der Anlagen – Teil 4-5: Wärmeerzeugungssysteme, Leistungsfähigkeit und Effizienz von Fernwärme- und großvolumigen Systemen.
EN 15603 Energieeffizienz von Gebäuden - Gesamtenergieverbrauch und Festlegung der Energiekennwerte.

Siehe auch

Energiestandard
Energieausweis
Liste der Staaten mit dem höchsten Energieverbrauch
Liste der Staaten mit dem höchsten Energieverbrauch pro Kopf: siehe Weltenergiebedarf

Einzelnachweise