Klimafreundliche Klimaanlagen: Wie der Haushalt die Umwelt entlasten kann

Hitzerekorde, Flächenbrände, schmelzende Polkappen: Eine Katastrophenmeldung nach der anderen lässt keinen Zweifel daran, dass die Zukunft unseres Planeten akut gefährdet ist. Wer glaubt, als Normalverbraucher wenig gegen die wachsende Klimakrise ausrichten zu können, irrt sich, denn es gibt sehr wohl wirkungsvolle Ansätze zur Verbesserung der Kohlenstoffbilanz von Privathaushalten.

Ingenieure, Wissenschaftler, Planer und Konstrukteure weltweit bemühen sich um die Entwicklung emissionsarmer Alternativen zu herkömmlichen klimaschädlichen Haushaltsprodukten und -geräten. In diesem Beitrag stellen wir drei potenzielle Lösungsansätze vor, deren flächendeckende Einführung die Bekämpfung der Klimakrise unterstützen könnte.

Warum klein anfangen, wenn es auch groß geht? So sieht es jedenfalls Vince Romanin, der sich als Mitgründer des Unternehmens Treau mit Sitz in San Francisco das Ziel gesetzt hat, umweltfreundliche Heiz- und Kühlsysteme für Privathaushalte zu erschwinglichen Preisen anzubieten.

Romanin beruft sich auf aktuelle Studien, denen zufolge 15 Prozent des globalen Energieverbrauchs zur Regulierung von Innentemperaturen bzw. zum Erwärmen und Kühlen von Lebensmitteln aufgewandt werden – ein Anteil, der höher liegt als der Vergleichswert für das Verkehrs- und Transportwesen. Bedingt durch die wachsende Nachfrage nach Klimaanlagen in Schwellenländern wird sich sowohl der Energieverbrauch als auch die Umweltbelastung durch Emissionen weiter erhöhen.

„Aus den Daten geht hervor, dass die meisten Menschen sich beim Kauf von Heiz- und Kühlsystemen für das billigste Angebot entscheiden“, erläutert Romanin. „Aus ökologischer Sicht ist es also sinnvoller, billige Anlagen effizienter zu gestalten, als hocheffiziente Anlagen mit hohen Anschaffungskosten zu entwickeln. Wir müssen weg von der Vorstellung, dass energieeffizient das Gegenteil von erschwinglich ist, und stattdessen auf sehr viel höhere Effizienz zu gleichen oder niedrigeren Preisen hinarbeiten. Nur so lässt sich die allgemeine Durchsetzung effizienter Systeme erreichen.“

Der erhöhten Klimabelastung, die durch die weltweit steigende Nachfrage nach Heiz- und Kühlsystemen vorprogrammiert scheint, wollen Romanin und sein Team von Wissenschaftlern mit ihrem Ansatz zur Entkarbonisierung der Branche entgegenwirken. Bereits innerhalb des nächsten Jahres will das Unternehmen Kleinanlagen zu erschwinglichen Preisen auf den Markt bringen, die unter Verwendung energieeffizienterer Werkstoffe und umweltfreundlicher Kühlmittel produziert werden. Die darin verbauten Wärmepumpen arbeiteten etwa dreimal so effizient wie herkömmliche Geräte, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden. Als weiteren Vorteil aus Verbrauchersicht nennt Romanin die einfache Installierung und kostengünstige Wartung.

Romanin ist überzeugt, dass die erste große Umstellung im Haushalt sich als Katalysator für weitere Maßnahmen zur Bekämpfung der Klimakrise erweisen kann.

„Das einzige, worauf es wirklich ankommt, ist der Umstieg auf elektronische Heiz- und Kühlsysteme im Haushalt, der Umstieg aufs Elektroauto und die Installation von Solarzellen auf dem Dach“, meint auch Romanins Geschäftspartner Saul Griffith, der Gründer und wissenschaftliche Leiter des Forschungs- und Konstruktionslabors Otherlab und Mitgründer von Treau. „Nur diese drei Faktoren machen in Privathaushalten einen echten Unterschied. Alle anderen Verbraucherentscheidungen zugunsten der Umwelt sind vergleichsweise unbedeutend und weitaus weniger kapitaleffizient – in Bezug auf das Ziel der Vermeidung von Kohlenstoffemissionen stellen sie bestenfalls Nebenschauplätze dar.“

Mit der Entwicklung emissionsarmer Heiz- und Kühlsysteme ist es jedoch nicht getan. Durch die zunehmende Verbreitung dieser Anlagen eröffnen sich zugleich einzigartige Chancen zur Schaffung von Innenräumen, die das psychische und physische Wohlbefinden ihrer Bewohner fördern.

Hooman Koliji, der Gründer und CEO der Firma CREO im kalifornischen Sausalito, die sich auf die Erforschung und Entwicklung umweltfreundlicher Bautechniken spezialisiert hat, verweist in diesem Zusammenhang auf das intelligente pflanzenbasierte Ökosystem, das sein Unternehmen zur Verbesserung des Wohnklimas entwickelt hat. Durch Absorption von Schadstoffen reinigen die Pflanzen die Luft und sorgen zugleich für einen emotionalen Wohlfühlfaktor.

Die „grünen Wände“, an deren Entwicklung Koliji derzeit im Rahmen des Residenzprogramms am Autodesk Technology Center in San Francisco arbeitet, bestehen aus vertikalen Pflanzenteppichen mit minimalem Flächenbedarf. Sie unterstützen mechanische Luftreinigungsgeräte, erhöhen die Luftfeuchtigkeit und reduzieren wahrscheinlich sogar den Energieverbrauch der Klimaanlage.

„Die Klimaanlagen der Zukunft werden mit umweltfreundlichen biotechnischen Filterungssystemen ausgestattet sein“, prophezeit Koliji. „Die gesamte in Innenräumen zirkulierende Luft wird durch diese grünen Systeme geleitet, wo sie auf natürliche Weise gereinigt wird und dabei die Luftfeuchtigkeit reguliert. Dadurch lässt sich die Beanspruchung der Klimaanlage und damit zugleich der Energieverbrauch des Gebäudes erheblich reduzieren.“

Koliji, der Architektur an der University of Maryland lehrt, zitiert eine Statistik, die ihn schockiert habe: „Der Kalorienverbrauch für den Transport von Salatblättern und Kräutern aus Kalifornien an die Ostküste ist 13 Mal so hoch wie ihr tatsächlicher Nährwert. Da kann doch was nicht stimmen!“

Für den CREO-Gründer lag die Lösung auf der Hand: ein intelligentes grünes Ökosystem, das neben sauberer Luft auch Nahrungsmittel liefert.

„Stellen Sie sich vor, wie viel Geld eine vierköpfige Familie spart, wenn sie ihren gesamten Bedarf an Kräutern und Salat aus eigenem Anbau decken kann“, so Koliji. „Wie viel Kohlenstoffemissionen wir zugleich dem Planeten ersparen, wenn man das einmal weltweit hochrechnet. Und nicht zuletzt, wie viel sich durch den Bewusstseinswandel erreichen lässt, wenn mehr und mehr Verbraucher sich Gedanken darüber machen, wo ihr Essen herkommt, wie sie es selbst anbauen können und weniger verschwenden.“

Bei der Suche nach geeigneten Rohstoffen zur Optimierung der Kohlenstoffbilanz dieser Gemüsegärten für die Wohnung arbeiten die Forscher von CREO mit Autodesk zusammen.

„Keine andere Pflanze in Nordamerika wächst so schnell wie Hanf“, so Koliji. „Je schneller eine Pflanze wächst, desto mehr CO2 absorbiert sie aus der Atmosphäre. Darüber hinaus zählt Hanf aber auch zu den stärksten natürlichen Fasern der Welt. Und zudem wird aus Hanf hergestellter Kunststoff durch Hinzufügen eines Zusatzstoffs kompostierbar.“

Letztlich, so gibt er zu bedenken, gehe es bei seinen – und bei vielen anderen – emissionsarmen Produkten nicht nur um die kurzfristige Reduzierung von Kohlenstoffemissionen und Energiekosten. Vielmehr erfordere die Bekämpfung der Klimakrise ein umfassendes und gründliches Verständnis für sämtliche Elemente des Produktlebenszyklus, das bei der Auswahl der richtigen Werkstoffe und Gestaltungsoptionen beginnen müsse. Nur so werde eine Verbesserung der Kohlenstoffbilanz in sämtlichen Phasen und damit die Entwicklung überzeugender Alternativen für umweltbewusste Verbraucher möglich.