Grüne Lunge

Aufgabe:
Entwurf eines Stadions mit besonderer Strahlkraft, welches das Image des Sports und des Vereins dauerhaft prägen soll und dabei dem Ort und seinen Menschen gerecht wird.

Entwurfsansatz:
Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Integration regenerativer Energien in das Gesamtkonzept. Ziel dieser Arbeit war die vollständige Energiedeckung des Stadions mittels Biomasse (Algen) und Solarenergie. Dies betrifft die Erzeugung der Biomasse in einer Photobioreaktorfassade, die Verwertung zu Biogas und die Umwandlung der Energie im Blockheizkraftwerk mit anschließender Nutzung. Das ausgestoßene CO2 wird nicht an die Umgebung frei gegeben, sondern im Kreislauf der Bioenergiegewinnung gebunden. Das Stadion "Grüne Lunge" steht für innovativen und verantwortungsvollen Klimaschutz. Durch die Medienpräsenz und die Konfrontation vieler tausender Besucher soll es auf das Ressourcen Problem aufmerksam machen.

Ökologisches Konzept:
Grundlage für die Energiedeckung ist die erfolgreiche Vermehrung von Mikroalgen in den Reaktoren der Fassade. Das CO2 für den erhöhten Photosyntheseprozess wird bei dem Verbrennungsprozess im BHKW erzeugt und wiederverwertet. Über unterirdische Leitungen gelangt das CO2 zu der Mikroalgen-Produktionsanlage, wo das Rauchgas zunächst in einem Blasenreaktor mit einer Algensuspension bestehend aus Salzwasser und Mikroalgen vermischt wird. Die angereicherte Algensuspension wird in die Röhren der Fassade gepumpt. In diesen wird Lichtenergie in chemische Energie umwandelt, was zum Wachstum der Algen führt. Ist der Algenanteil hoch genug, werden diese geerntet und zu Biogas weiterverarbeitet. Das dabei gewonnene Methan kommt bei der Erzeugung von elektrischer und thermischer Energiegewinnung im BHKW zum Einsatz. Die Abwärme, die bei den Verbrennungsprozessen freigesetzt wird, wird zur Beheizung der Räume, Fermenter, zur Warm-Wasseraufbereitung, sowie zur Beheizung der Reaktoren im Winter eingesetzt. Der Gärprozess in der Biogasanlage wird ganzjährig betrieben. Das BHKW kommt wärmegeführt in den Monaten von Oktober bis März zum Einsatz. Die Produktion der Algenbiomasse orientiert sich am thermischen Energiebedarf. Der elektrische Energiebedarf, welcher nicht vollständig von dem BHKW zur Verfügung gestellt werden kann, wird über die dachintegrierte Photovoltaik Anlage gedeckt. Diese erzielt an sonnenstarken Tagen die nötige Energie, während im Winter an den sonnenschwachen Tagen das BHKW den reduzierten Stromertrag ausgleicht. Aufgrund der großen Dachfläche produziert die Photovoltaikanlage über den Stadionbedarf hinaus elektrische Energie. Dieser Überschuss kann in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Die direkte Algenvermehrung, Vergärung und Verbrennung vor Ort spart zudem Transportwege ein, welche ebenfalls zu einem zusätzlichen CO2-Ausstoß führen würden.