https://www.aedifion.com/

Link zum Informationssystem der Energieforschungsförderung - EnArgus

Um Reports für die Quartiere zu generieren, wurde das Analyseframework in der Cloud-Plattform erweitert. Die Analysen für den Energieverbrauch, die Energiekosten und die CO2-Emissionen wurden so verbessert, dass flexible Energiepreise und CO2-Emissionsfaktoren berücksichtigt werden. Vor allem die veränderlichen CO2-Emissionsfaktoren werden bei der Bewertung eines realen Energiesystems wichtig, um die realen Effekte auf die Umwelt zu erfassen, auch wenn ein Quartier tariflich vereinbart z. B. auf Ökostrom setzt. Die Wärmenetze der 5. Generation setzen auf das große Potential der Wärmepumpen, um die Gebäude im Quartier mit Wärme zu versorgen. Bei den in diesem Projekt geplanten Energiesystemen werden die Wärmepumpen durch das öffentliche Stromnetz mit Energie versorgt. Unvermeidbar ist, dass das Quartier elektrische Energie erhält, welche auch durch konventionelle Kraftwerke bereitgestellt wird. Durch die konventionellen Kraftwerke werden CO2-Emissionen verursacht. Um diesen Einfluss auf unsere Quartiere besser abschätzen zu können, ist ein dynamischer CO2-Emissionsfaktor bei der Berechnung sinnvoll. Für die konkreten CO2-Emissionsfaktoren der Quartiere könnte man einen Zeitverlauf des Strommixes in Deutschland heranziehen. Das verbesserte Analyseframework kann nun einfacher mit veränderlichen Stromtarifen umgehen. In der aktuell angespannten Lage im Stromnetz wird eine schnellere Reaktion auf die veränderlichen Strompreise immer wichtiger, um die Kosten für die Versorgung niedrig zu halten.

Kurzbeschreibung aus dem Antrag

Für das Gelingen der Energiewende ist es entscheidend, den Ausbau regenerativer Stromerzeugung mit der Dekarbonisierung von Wärme und Kälte in systemischen Ansätzen gemeinsam zu denken. Innovative Energieversorgungskonzepte für Quartiere auf Basis von Power-to-X Technologie bieten durch die großflächige Einbindung von Abwärme und erneuerbaren Wärme- und Kältequellen sowie die konsequente Nutzung einer Wärmeverschiebung und Wärmerückgewinnung große Potentiale das gegenwärtige Umweltschutzniveau in deutschen Städten signifikant zu heben. Durch Sektorenkopplung können solche Lösungen nachhaltig CO2-Emissionen kosteneffizient verringern. Energiesysteme der 5. Generation ermöglichen eine wirtschaftlich tragbare Transformation in eine Versorgung mit geringem Primärenergiebedarf. Sie fungieren damit als zentrale Infrastruktur der Energiewende, die erneuerbare Energien und Abwärme auf allen Temperaturniveaus einbindet. Sie ermöglichen die Einspeisung durch Prosumer, integrieren Fernwärme und erschließen ein großes Potential für die Sektorenkopplung mittels Power2Heat und Power2Cold. Das Reallabor 'TransUrban.NRW' leistet einen entscheidenden Beitrag für die Wärmewende, indem es an mehreren Standorten in Nordrhein-Westfalen (NRW) demonstriert, wie klassische Fernwärmeversorgungsgebiete in den Kohlerevieren NRWs in CO2-arme Versorgungssysteme transformiert werden können. Das Projekt entwickelt neue Geschäftsmodelle und treibt damit den Wandel der Betreiberrolle von Stadtwerken und Energieversorgern zu Niedertemperatur-Plattformbetreibern voran. Das Projekt zeigt dadurch technologisch und wirtschaftlich neue Chancen und Potentiale im durch den Kohleausstieg geprägten Strukturwandel auf.

Peer-Reviewed

Sonstige Veröffentlichungen (Tagungsbeiträge, Poster etc.)