Liebe Leser:innen!
Am 21. und 22. November fand das Projektetreffen in München statt. Parallel dazu waren auch der Hackathon und das Monitoring-Forum. In der Rubrik "Veranstaltungen - vergangene" können Sie erste Einblicke in die Veranstaltungen bekommen. Außerdem finden Sie dort den Veranstaltungsbericht der letzten EWB-Stunde.
In dieser Ausgabe können Sie sich das Interview von dem bereits beendeten Projekt EnOB: PIK_II_Verbund - Wissenschaftliches Monitoring des Neubaus und Ausbau der Abwärmenutzung des Hochleistungsrechners durchlesen. Das Projekt zielte darauf ab, die Wärmeversorgung der PIK-Gebäude auf dem Campus Telegrafenberg klimafreundlicher zu gestalten, fossile Energien weitgehend zu vermeiden und durch Monitoring, Betriebsoptimierung sowie durch die Nutzung von Abwärme aus dem Rechenzentrum insgesamt eine effizientere Wärmeversorgung zu ermöglichen. Mehr dazu in der Rubrik "Vorstellung beendeter Projekte".
In der nächsten EWB-Stunde am 05. Dezember wird Prof. Dr.-Ing. Nicolei Beckmann (hochschule 21, Gebäudetechnik – Schwerpunkt Energietechnik und Gebäudeautomation) zusammen mit den Projektpartner:innen das Verbundvorhaben EnEff:Wärme: EnQuaFlex vorstellen. Das Projekt entwickelt in Harsefeld ein intelligentes Quartiersmanagement. Ziel ist eine flexible Betriebsführung, die erneuerbare Energien optimal nutzt und das Stromnetz entlastet. Mehr Informationen zur EWB-Stunde und dem Projekt finden Sie in der Rubrik "Veranstaltungen - kommende".
Viel Spaß bei der Lektüre!
Neuigkeiten |
EWB-Öffentlichkeitsarbeit wird neu strukturiert
Mit dem Ende der aktuellen wissenschaftlichen Begleitforschung Energiewendebauen wird auch die interne und externe Kommunikation anders gestaltet.
Inhalte, die insbesondere für die EWB-Community von Interesse sind (z.B. Publikationen oder Fachartikel), werden zukünftig vermehrt auf den vom Projektträger Jülich betreuten Seiten des Forschungsnetzwerks Energiewendebauen zur Verfügung gestellt. Dies betrifft sowohl den öffentlich zugänglichen Internetauftritt als auch die Intranetseiten. Dazu werden die entsprechenden Seiten in der nächsten Zeit aktualisiert.
Am 19. November 2024 wurden außerdem das Fachportal energiewendebauen.de sowie drei weitere Fachportale abgeschaltet. Die bisherigen Inhalte der Fachportale wurden auf energieforschung.de übertragen. Die Entscheidung wurde im Rahmen der Strategie für das 8. Energieforschungsprogramm gemeinsam mit dem BMWK getroffen.
Ab sofort finden Sie auf der Webseite www.energieforschung.de alle Informationen, News, Interviews und Projekteinblicke zu Forschungsprojekten im Energieforschungsprogramm. Über den Suchfilter „Förderschwerpunkte“ lassen sich zum Beispiel Inhalte zu den Themen „Gebäude“ und „Quartiere“ thematisch auswählen.
Kanäle zum Informieren und Vernetzen
Neben den genannten Webauftritten betreut die PtJ-Forschungskommunikation noch folgende Kanäle, deren Inhalte Sie gerne abonnieren, teilen oder liken können. Hier finden Sie ebenfalls Inhalte mit Bezug zur Forschung im Bereich Energiewendebauen:
Das Team der Forschungskommunikation freut sich darauf, Sie auf diesen Kanälen zu begrüßen sowie hierüber Inhalte aus Ihren Forschungsprojekten zu veröffentlichen.
Vorstellung beendeter Projekte
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Ausführlichere Informationen zu den Vorhaben und Projektpartner:innen finden Sie auf den jeweiligen Projektseiten, die wir unter der Vorstellung verlinkt haben.
Kurztitel | PIK_II_Verbund |
Laufzeit | 02.2021 bis 01.2024 |
EnOB: PIK_II_Verbund - Wissenschaftliches Monitoring des Neubaus und Ausbau der Abwärmenutzung des Hochleistungsrechners; Teilvorhaben: Koordination und Technische Umsetzung des Energieverbundes
Am 29.10.2024 interviewte Herr Hinze von der Begleitforschung Herrn Neumann vom Projekt PIK_II_Verbund, das bis Mitte dieses Jahres lief. Der Langtitel „Wissenschaftliches Monitoring des Neubaus und Ausbau der Abwärmenutzung des Hochleistungsrechners“ sagt schon, worum es geht. Bei dem Vorgängerprojekt, das von 2011 bis 2018 lief, wurde bereits die Wärme aus dem damaligen Rechner des PIK ausgekoppelt. Bei dem Folgeprojekt sollte das Energiesystem im laufenden Betrieb optimiert und Abwärme für weitere Gebäude ausgekoppelt werden. Für das Monitoring gab es eine Reihe von Messstellen. Wie viele andere Monitoringprojekte, kämpfte auch PIK_II_Verbund mit einer Vielzahl von Problemen. Zuerst reichte die Energie nicht aus, um die anderen Gebäude zu versorgen. Dann stand das zu untersuchende Gebäude wegen Corona leer. Das Ministerium bewilligte die Skizze für einen neuen Hochleistungsrechner, weshalb es keinen Sinn mehr ergab, den alten Rechner zu optimieren. Daraufhin musste viel Zeit in die Rechnerplanung investiert und Teile des Projektes umgeschrieben werden. Auch wegen der Lieferprobleme bei wichtigen Komponenten dauerte das Projekt länger als geplant. Der Rechner sollte ein Jahr lang im Betrieb untersucht werden, konnte aber erst vor wenigen Tagen in Betrieb genommen werden. Nach der Coronapandemie blieben viele Menschen im Homeoffice, sodass viele Büros, die gemonitort werden sollten, weiterhin zeitweise leer standen. Es wurden Co-Working-Spaces eingerichtet, wo man niemanden befragen kann, weil jeden Tag jemand anderes drin ist. Die beauftragte Baufirma sollte den Energieverbund zwischen dem Quell-Gebäude A56 und dem Verwaltungsgebäude A26 herstellen, kam aber derart in Verzug, dass im Wege der Ersatzvornahme ein neues Unternehmen gefunden werden musste. Alles in allem war es ein zählebiges Projekt.
Der neue Rechner hat die fast vierfache Leistung und ist in der Lage, je nach Rechnerauslastung, dementsprechend mehr Abwärme zur Verfügung zu stellen, wodurch mehr Gebäude mit Wärme versorgt werden können.
Im Rahmen des Projektes wurde infolge des neuen Rechners das Potential untersucht weitere Gebäude des Campus Telegrafenberg mit Abwärme zu versorgen und somit Brennstoffe für herkömmliche Heizungen einzusparen. Aktuell wird im Ergebnis dessen für die PIK-Gebäude und weitere Liegenschaften der auf dem Telegrafenberg ansässigen Institute ein Nahwärmenetz umgesetzt, welches nicht Bestandteil dieses Forschungsprojektes ist. Der alte Rechner lieferte Abwärme von ca. 25°C, welche mittels Wärmepumpe angehoben wurde. Das neue Rechnersystem ist in der Lage Abwärme von >40°C auszukoppeln und für die Beheizung direkt zur Verfügung zu stellen. Auf dem Weg zu den anzubindenden Gebäuden geht man von einem Wärmeverlust von 3-4K aus.
Im Projekt sollten dann die Messpunkte optimiert werden. Die Wirksamkeit der testweise verbauten verschiedenen Baustoffe mit PCM wurde überprüft hinsichtlich deren Auswirkungen auf das Raumklima, verglichen mit den Standardausbaumaterialien. Das Nutzendenverhalten und die Akzeptanz der verbauten Technik und Regelungen sollten geklärt werden.
Manchen war es zu kühl, anderen zu warm, doch die Mehrheit der Nutzenden war zufrieden. Eine Bewertung der verbauten Materialien wie bspw. die Lehmwand im Vergleich zur Trockenbauwand ergab keine signifikanten klimatischen Auffälligkeiten, vermutet wird, dass dies durch den hohen Technikanteil begründbar ist.
Bei den verbauten Sensoren fielen eine Reihe von Problemen auf. Bei der Sensortechnik gilt: Viel hilft nicht immer viel. Die Learnings aus dem Projekt sind:
Ansprechperson
Michael Neumann
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung
E-Mail: michael.neumann@pik-potsdam.de
Die Wissenschaftliche Begleitforschung Energiewendebauen bedankt sich für die Einblicke in das schon beendete Projekt!
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Einblick in die vergangenen Veranstaltungen der Forschungsinitiative Energiewendebauen:
OKTOBER
EWB-Stunde
In der letzten EWB-Stunde wurde das Projekt „AI-X Heat - Datenraum Energie: Digital vernetzte kommunale Wärmeplanung in Quartieren mit unterschiedlichen Siedlungstypologien“ von Prof. Dr.-Ing. Rita Streblow und Michael Mans, M.Sc., vorgestellt. Das interdisziplinäre Konsortium, bestehend aus der Stadt Aachen, der regio IT, der heatbeat nrw GmbH und dem Lehrstuhl für Gebäude- und Raumklimatechnik der RWTH Aachen, hat zum Ziel die kommunale Wärmeplanung durch digitale Werkzeuge zu beschleunigen, verbessern und zu verstetigen. Das Forschungsprojekt dient als Leuchtturmprojekt an Beispielquartieren der Stadt Aachen. Die einzelnen Kernbereiche sind:
Eine zentrale Hürde bei der Umsetzung ist das Fehlen von durchgängigen und qualitativ hochwertigen Daten. Diese liegen oft bei verschiedenen Akteur:innen wie der Stadtverwaltung, den Energieversorgern und Immobilienbesitzern vor. Häufig sind die Daten unterschiedlich strukturiert und nur unzureichend digitalisiert, sodass ein Miss-Match zwischen den unterschiedlichen Datensätzen entsteht. Die Vernetzung und Harmonisierung dieser Datensätze sind jedoch eine grundlegende Voraussetzung, um die identifizierten Lösungen kosteneffizient und zielgerichtet umsetzen zu können. Hierzu wurde die im Rahmen des Projekts entwickelte, digitale Plattform vorgestellt. Sie soll eine agile und punktgenaue Bereitstellung von Informationen zu möglichen oder geplanten Lösungen zur Wärmeversorgung ermöglichen. Dabei soll sie es ermöglichen, schnelle und präzise Entscheidungen zu treffen, um die Entwicklung der Wärmewende voranzutreiben. Dabei konnten Frau Prof. Dr.-Ing. Streblow und Herr Mans, M.Sc. aufzeigen, dass die Herausforderung der langen Vorplanungsphase in der kommunalen Wärmeplanung, welche oft mit hohem manuellem Aufwand verbunden ist, mit Hilfe der digitalen Plattform vereinfacht werden kann. Die im Projekt AI-X Heat Projekts entwickelte Plattform hilft die Vorplanungsphase zu automatisieren. Durch den Einsatz innovativer Technologien und automatisierter Prozesse kann der Übergang von der KWP direkt in die Umsetzung bereits ermöglicht werden. Langfristig erfordert dies jedoch eine intelligente Integration der verschiedenen Datensätze und eine präzise Abstimmung der Lösungen auf die lokalen Gegebenheiten. So können die Wärmelösungen schneller, kostengünstiger und präziser entwickelt und umgesetzt werden.
[Hier geht es zur Präsentation]
Projektetreffen 21/22. November 2024
Am 21. und 22. November fand das letzte Projektetreffen mit der derzeitigen Begleitforschung in München statt. Wir haben uns sehr über Ihre erneut hohe Nachfrage und vielzählige Teilnahme vor Ort gefreut!
Das Projektetreffen begann mit Vorträgen der gastgebenden Projekte OOM4ABDO & NEED. Das Projekt OOM4ABDO verwendet zwei erdgasbetriebene BHKWs (8000 Volllaststunden/Jahr), mehrere Wärmepumpen, kleine PV-Anlagen und mehrere Speicher zum Betrieb eines Nahwärme- und Kältenetzes im Werksviertel in München. Das Projekt NEED sammelt Daten für die Energiewende. Vom Projekt NEED wurde die Frage in den Raum geworfen, ob OOM4ABDO mitten in München sinnvoll ist, obwohl das Fernwärmenetz Münchens auf Geothermie umgestellt werden soll. NEED solle eine ganzheitliche, sinnvolle Planung von Energiesystemen ermöglichen.
Anschließend folgten acht Kurzpräsentationen aus EWB-Projekten und der Begleitforschung. Nach der Kaffeepause diskutierten die Teilnehmenden an zehn verschiedenen Thementischen. Es gab unter Anderem einen Thementisch zu thermischen Großspeichern, wo das Projekt ruralHeat vorgestellt wurde. In dessen Rahmen wurden Wärmeversorgungssysteme auf Basis eines Erdbeckenwärmespeichers, eines Solarthermiekollektorfeldes und eines Nahwärmenetzes mit solare Deckungsraten von über 70 % für die Orte Bracht und Rüdigheim entwickelt. An einem anderen Thementisch ging es um das Projekt GeoWaermeWende, das bereits im EWB-Update (März 2023) vorgestellt wurde.
Ein Highlight war die abendliche Führung durch die Energiezentrale des Projekts OOM4ABDO. Dabei wurden die Funktionsweise der Absorptionskältemaschine (Leistungszahl: 0,7) und die BHKWs (je 800 kW elektrische Leistung) präsentiert, die langfristig auf Wasserstoff umgestellt werden sollen. Die für PV genutzte Fläche sei begrenzt, weil auf dem Dach eines der großen Gebäude Schafe weideten. Der Grund, warum die Gebäude nicht an die Fernwärme angeschlossen wurden, seien persönliche Animositäten zwischen dem Eigentümer des Geländes und dem Chef der Stadtwerke München gewesen. Den Abend ließen die Teilnehmenden gemeinsam in einem Restaurant ausklingen.
Am zweiten Tag präsentierte die Begleitforschung ihre Ergebnisse. Herr Noll von Modul 1/5 stellte die Suffizienzforschung des IZES vor und betonte, dass Suffizienz in der Forschung zu wenig Beachtung findet. Er fand breite Zustimmung, als er mehr Unterstützung vom BMWK forderte. Beim Posterwalk stellten die fünf Module der Begleitforschung ihre Ergebnisse vor und diskutierten mit den Teilnehmenden darüber.
Den Abschluss bildete eine Podiumsdiskussion, in der u.a. darüber debattiert wurde, was bei einer zukünftigen Begleitforschung verbessert werden kann. Ein zentrales Fazit: Die frühzeitige Planung, wie mit den Forschungsergebnissen umgegangen wird, ist entscheidend.
Das Treffen endete mit einem gemeinsamen Mittagessen der Teilnehmenden.
Sollten Sie in München dabei gewesen sein und uns noch kein Feedback gegeben haben, würden wir uns sehr freuen, wenn Sie uns ein paar Minuten Ihrer Zeit schenken und unsere Kurzumfrage ausfüllen würden. Vielen Dank!
Hackathon Energiewendebauen: Bessere Integration von Geodaten durch Datenpipelines
Im Rahmen des 16. Projektetreffens Energiewendebauen führten die Projekte NEED, NFDI4Energy und das Modul Digitalisierung der Begleitforschung Energiewendebauen gemeinsam einen erfolgreichen Hackathon durch. Ziel des Hackathons war es, die Integration von Geodaten zu verbessern, indem neue Ansätze für Geodatenpipelines entwickelt wurden. In drei Gruppen wurden Lösungen entwickelt, um die Bereitstellung von Informationen für Wärmenetze, Gebäude und PV-Potenziale effizienter zu gestalten.
Ein Impuls kam von Rico Schrage (NFDI4Energy), der den Teilnehmenden Good-Practice-Kriterien für die Entwicklung von (Forschungs-)Software präsentierte. (Link: ResearchGate). Nach zwei Tagen zogen die Teilnehmenden ein positives Fazit: Der Austausch förderte nicht nur innovative Lösungsansätze, sondern verdeutlichte auch, dass viele Projekte mit ähnlichen Herausforderungen konfrontiert sind. Ein zentrales Ergebnis des Hackathons ist ein öffentlich zugängliches Good-Practice-Repository, das als Werkzeug für Forschende dient, um ihre Software effizienter zu strukturieren. Das Repository ist hier verfügbar: GitHub.
Die Teilnehmenden sprechen sich für eine Fortsetzung des Formats aus, um weitere Herausforderungen der Energiewende durch Kooperation und Wissenstransfer zu bewältigen.
Abbildung 1 Die Teilnehmenden während des Hackathons.
Monitoring-Forum
Das sechste Monitoring-Forum fand am 21. November in München als Side Event des Projektetreffens statt. Im Fokus standen die Monitoring-Datenbank, der Messleitfaden sowie Themen wie Benutzerfreundlichkeit, Datenschutz und Datenqualität. Die Teilnehmenden diskutierten intensiv und tauschten Ideen zur Zukunft des Forums aus. Eine Exkursion zum Flughafen am Vorabend rundete das Programm ab und bot Einblicke ins Energiemanagement und Monitoring vor Ort.
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DEZEMBER
EWB-Stunde
In der letzten EWB-Stunde des Jahres am 05. Dezember wird Prof. Dr.-Ing. Nicolei Beckmann (hochschule 21, Gebäudetechnik – Schwerpunkt Energietechnik und Gebäudeautomation) zusammen mit den Projektpartner:innen das Verbundvorhaben EnEff:Wärme: EnQuaFlex vorstellen. Zum Hintergrund des Projekts: „Eine große Herausforderung der Energiewende hin zum größtmöglichen Einsatz von Erneuerbaren Energien wird die Stabilisierung des Stromnetzes und damit die Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit sein“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Nicolei Beckmann. Zeitgleich wird elektrische Energie als Bindeglied für die Sektorenkopplung zwischen Strom, Wärme und Mobilität genutzt. Ein Lösungsweg, um die fluktuierenden Energien aus erneuerbaren Energien auszugleichen, sind flexible Energiegemeinschaften. Im Forschungsvorhaben EnQuaFlex wird im Rahmen eines innovativen Wohnquartiers in Harsefeld, mitten in Niedersachsen, eine energiewendedienliche Betriebsführung untersucht. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen in die Entwicklung eines ganzheitlichen Quartier-Energiemanagementsystem einfließen.
Im Rahmen der EWB-Stunde stellen Prof. Dr.-Ing. Nicolei Beckmann und sein Team das Teilvorhaben zur messtechnischen Erfassung und Analyse der Energieströme vor. Zum Ziel steht die Entwicklung eines agentenbasierten Quartiersmanagements, das ressourceneffiziente Technologien zentral und energiewendedienlich betreibt.
Durch den Aufbau und die Vernetzung im Quartier kann dieses regulierend auf das öffentliche Stromnetz wirken. Je nach Bedarf kann das Quartier als Senke oder Quelle für elektrische Energie auftreten. In seinem Vortrag wird Prof. Dr.-Ing. Nicolei Beckmann den Fortschritt im Projekt demonstrieren und aufzeigen wie eine Bottom-Up-Betrachtung angewendet wird um die erhobenen Betriebsdaten der Anlagen mit physikalischen Referenzmodellen zu vergleichen und anschließend mit Hilfe von Kennzahlen zu bewerten. Für eine breitere Verwertung der Messergebnisse sollen die Resultate und Auswertungen quartalsweise auf einer projektbezogenen Online-Plattform transparent veröffentlicht werden. Diese Plattform ermöglicht einen kontinuierlichen Wissensaustausch mit allen Stakeholdern, der durch Veröffentlichungen und Veranstaltungen ergänzt wird.
Weitere Information rund um das Forschungsprojekt EnEff:Wärme: EnQuaFlex finden Sie hier.
[Weitere Informationen zur Teilnahme]
Einladung zur Abschlusspräsentation des Projektes LEXU_PLUS (Veranstaltung außerhalb der BF)
Wir laden Sie herzlich zur Abschlusspräsentation des Projekts „LEXU_PLUS - Entwicklung und Erprobung innovativer vorgefertigter Sandwich-Fassaden-Elemente, zur ganzheitlich niederexergetischen Temperierung von Bestandsgebäuden, unter Ausnutzung der Gebäudestruktur“" ein.
Die zentrale Projektidee von LEXU_PLUS ist die Entwicklung von vorgefertigten Sandwich-Fassaden-Elementen für Sanierungen im Gebäudebestand, welche sowohl Umweltenergie gewinnen, Wärme / Kühle speichern, aktiv die Wärmeverluste der angrenzenden Räume über die sanierte Außenwand reduzieren und zusätzlich die Räume temperieren können. Somit erfüllen die zu entwickelnden Bauteile bzw. deren Kombination neben den statischen Funktionen auch vollumfänglich die folgenden energetischen Funktionen: „Energiegewinnung & -speicherung“, „Temperierung“ und „Dämmung“.
Die Ergebnisse des Projekts werden am 10. Dezember 2024 von 14:00 bis 16:00 Uhr bei der RPTU (Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau) in Kaiserslautern präsentiert. Die Veranstaltung ist auch virtuell als Webkonferenz zugänglich. Für alle Teilnehmenden vor Ort wird im Anschluss an die Präsentation ein Rundgang über den Campus der Universität mit dem Schwerpunkt auf die Forschungseinrichtungen des Fachgebiets Bauingenieurwesen angeboten.
Zur Anmeldung senden Sie bitte eine E-Mail mit Ihren Kontaktdaten und der Angabe, ob Sie online oder vor Ort teilnehmen werden, an rauber@izes.de. Anschließend erhalten Sie weitere Informationen zur Veranstaltung sowie den Link zur Teilnahme. Bei weiteren Fragen zum Projekt oder zur Veranstaltung können Sie uns ebenfalls gerne kontaktieren oder besuchen Sie unsere Projektwebseite unter www.projekt-lexu.de.
Wir freuen uns auf Ihre Teilnahme!
Kontaktdaten
Karsten Rauber
IZES gGmbH
Tel.: 0681/84497235S
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Auf der Website der Forschungsinitiative Energiewendebauen finden Sie noch weitere Publikationen aus der Energieforschung des BMWK. Dort gibt es auch eine Übersicht der News, die regelmäßig herausgebracht werden.
Bitte mitwirken!
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Wir wünschen uns eine aktive Mitwirkung und Präsenz der Projekte in den Kommunikationskanälen der Forschungsinitiative Energiewendebauen!
Sie haben eine Publikation veröffentlicht?
Sie organisieren eine Veranstaltung?
Schicken Sie uns gerne Informationen an BF-EWB@dgs-berlin.de
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