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Jul 29, 2023

Die meisten Schulen nutzen fossile Brennstoffe zur Wärmegewinnung. Hier erfahren Sie, warum das ein Problem ist

Mehr als die Hälfte der in K-12-Schulen verbrauchten Energie wird für Heizung und Kühlung aufgewendet

Mehr als die Hälfte der in K-12-Schulen verbrauchten Energie wird für die Beheizung und Kühlung von Gebäuden verwendet. Und mehr als 60 Prozent des Energieverbrauchs von Schul-HLK-Systemen hängt mit der Verbrennung fossiler Brennstoffe vor Ort zusammen, dem Haupttreiber des Klimawandels.

Alles in allem entsprechen die Emissionen von HVAC-Systemen in Schulen jedes Jahr ungefähr denen von 5 Millionen gasbetriebenen Autos und verursachen für die Gesellschaft Kosten in Höhe von mindestens 2 Milliarden US-Dollar.

Dies sind einige der Erkenntnisse aus einem neuen Bericht, der am Donnerstag von den gemeinnützigen Nachhaltigkeitsorganisationen RMI (Rocky Mountain Institute) und UndauntedK12 veröffentlicht wurde. Der Bericht fasst Bundesdaten der US Energy Information Administration und anderer Quellen zusammen, um den erheblichen CO2-Fußabdruck von K-12-Schulen hervorzuheben, und zeigt auf, wie Schulen diese Auswirkungen reduzieren können, indem sie der Energieeffizienz Priorität einräumen.

Und eine Möglichkeit, dies zu erreichen, könnte laut dem Bericht darin bestehen, die jetzt verfügbaren Fördermöglichkeiten für die Installation von HVAC-Systemen zu nutzen, die mit elektrischen Wärmepumpen betrieben werden.

Der Beitrag von Schulen zum Klimawandel wird immer genauer unter die Lupe genommen, da sich die Erwärmung des Planeten fortsetzt und Regierungen auf der ganzen Welt langsam Maßnahmen ergreifen, um die verheerendsten Auswirkungen des Klimawandels umzukehren. Auch HVAC-Systeme sind während der Pandemie aufgrund ihrer Rolle bei der Verhinderung der Ausbreitung von Infektionskrankheiten ins Rampenlicht gerückt.

Dem Bericht zufolge gehören Heizung und Kühlung zu den größten Treibern der Energieproduktion von Schulen. Die Außentemperaturen werden in beide Richtungen extremer, was den Druck auf die HLK-Systeme der Schulen in den kommenden Jahren nur noch erhöhen und die Lernerfahrungen der Schüler beeinträchtigen wird.

Derzeit nutzt nur etwa ein Viertel der Schulen Strom zum Heizen, und etwa jede zehnte Schule nutzt derzeit Wärmepumpen zum Heizen und Kühlen, so die Analyse der Bundesumfragedaten im Bericht.

Im Gegensatz dazu verwenden fast zwei Drittel der Schulen Gas zum Heizen und 6 Prozent Heizöl zum Heizen.

Viele Schulen sind mit ihren veralteten HLK-Systemen bereits nicht gerade begeistert. Schulen in Guilford County, NC und Springdale, Arkansas beispielsweise hatten in den letzten Wochen kalte Klassenzimmer, nachdem die Heizungsanlage ausgefallen war. Und Hunderte von Schulgebäuden im ganzen Land haben überhaupt keine Klimaanlage.

Die Biden-Regierung erklärte letztes Jahr, dass das Land bis 2050 85 US-Dollar pro Tonne emittiertem Kohlenstoff für Minderungsmaßnahmen ausgeben wird – zum Beispiel für die Bekämpfung von Waldbränden, die Bewältigung von Überschwemmungen und die Erhöhung der Versicherungskosten –, um den negativen Auswirkungen auf das Klima entgegenzuwirken.

Um die sozialen Kosten der Emissionen der Energiesysteme der Schulen zu berechnen, multiplizierten RMI und UndauntedK12 den Bundesstandard von 85 US-Dollar mit dem Energieertrag der Schulen und kamen so auf eine jährliche Summe von 2 Milliarden US-Dollar.

Tatsächlich könnte die Zahl sogar noch höher sein. Die US-Umweltschutzbehörde schlug im vergangenen November vor, ihren Ansatz zur Ermittlung der sozialen Kosten zu verfeinern und die Schätzung der negativen Auswirkungen auf 190 US-Dollar pro Tonne anzuheben. Wenn man diesen Standard auf Schulen anwendet, würden die gesellschaftlichen Kosten der HVAC-Emissionen der K-12-Klasse 4 Milliarden US-Dollar pro Jahr übersteigen.

Ein überproportionaler Anteil der Verbrennung fossiler Brennstoffe findet in Schulen mit kälterem Klima statt. Mehr als 90 Prozent der Schulen in Neuengland und im mittleren Atlantik verbrennen fossile Brennstoffe für HVAC-Systeme, heißt es in dem Bericht.

Viele Bezirke verwenden bundesstaatliche COVID-Hilfsgelder, um Anlagen zu modernisieren, aber diese Gelder reichen nur bis zu einem gewissen Grad und verfallen in anderthalb Jahren. Neue Bundeszuschuss- und Steuergutschriftsprogramme, die im Rahmen des bahnbrechenden Klimaschutz-Ausgabenpakets des letzten Jahres eingeführt wurden, könnten den Weg für umfassendere Verbesserungen in den kommenden Jahren ebnen – wenn die Bezirke knifflige Anforderungen bewältigen und mehrere staatliche und bundesstaatliche Finanzierungsquellen zusammenführen können.

Warum sollten Bezirke die Elektrifizierung ihrer HVAC-Systeme in Betracht ziehen? Wärmepumpen sorgen für sauberere Luft als gasbetriebene Systeme, indem sie Wärme von einem Ort zum anderen transportieren, anstatt Wärme oder Kälte aus einer schmutzigen Quelle zu erzeugen. Außerdem seien sie auf lange Sicht leiser und kostengünstiger, weil sie weniger Energie für einen effektiven Betrieb benötigen und weil die Stromkosten in den letzten Jahrzehnten stabiler waren als die von Gas, heißt es in dem Bericht.

Schulen in St. Paul (Minn.), Montezuma (Colorado) und Arlington (Virginia) gehören zu denen, die in den letzten Jahren Wärmepumpen installiert haben. Der Bundesstaat Maine investierte letztes Jahr 8 Millionen US-Dollar, um Schulen bei der Umstellung auf Wärmepumpen zu unterstützen. Der Bundesstaat Washington war im vergangenen Frühjahr der erste Bundesstaat, der für neu errichtete Wohn- und Geschäftsgebäude mit einer Höhe von mehr als vier Stockwerken den Einbau von Wärmepumpen vorschrieb.

Sie sind auch keine neumodische Technologie. Eine im Jahr 2000 durchgeführte Studie über Wärmepumpen, die in vier identischen Grundschulen in Lincoln, Nebraska, installiert wurden, ergab, dass der Energieverbrauch in diesen Schulen niedriger war als irgendwo sonst im Bezirk und dass die Kosten dieser Systeme über den gesamten Zyklus hinweg dem Bezirk 13 Prozent einsparten im Vergleich zu herkömmlichen HVAC-Kosten.

Auch die Elektrifizierung von Schulgeländen kann ein wirksames Lehrmittel sein, sagte Alex Buchanan, technischer Leiter der Collaborative for High Performance Schools, einer gemeinnützigen Organisation, die Schulen bei der umweltfreundlichen Gebäudegestaltung unterstützt. Da Lehrpläne zum Thema Klimawandel in den meisten US-Schulen kaum zu finden sind, könnten die Bemühungen der Bezirke, ihre eigenen Emissionen zu kontrollieren, dazu beitragen, die Lücke zu schließen.

„Zu verstehen, wie der Economizer in seinem Klassenzimmer funktioniert, könnte einen Schüler dazu ermutigen, zu Hause ein Fenster zu öffnen, wenn die Bedingungen es zulassen, anstatt die Klimaanlage einzuschalten“, sagte Buchanan.