Hier geht es zur Dokumentation des 12. Projektleitungstreffen.

Hier geht es zur Website des 13. Projektleitungsstreffens Energiewendebauen.

Expertenbefragung der Wissenschaftlichen Begleitforschung

In der EWB-Stunde im Mai 2023 berichteten Mitarbeitende der fünf Module der Wissenschaftlichen Begleitforschung Energiewendebauen ausschnittsweise über die Ergebnisse der Expertenbefragung 2022/2023.

„Für die Wissenschaftliche Begleitforschung sind die Befragungen wichtige Instrumente, um mehr über die Projekte der Forschungsinitiative zu erfahren“, berichtet Frau Bur. „Die Expertenbefragung dient dazu, das Wissen, das wir in Workshops und Austauschrunden mit Forschenden sammeln, zu validieren. Daher ist die Meinung der Forschenden zu den Befragungsergebnissen besonders wertvoll“.

An der Expertenbefragung haben insgesamt 270 Forschende teilgenommen, deren Expertise vor allem im Bereich der Energie- und Anlagentechnik liegt. Die meisten haben mehr als 20 Jahre Erfahrung in diesem Bereich.

Im qualitativen Teil des Fragebogens hatten die Forschenden die Möglichkeit, in der Projektarbeit aufgetretene Hemmnisse sowie identifizierte Forschungslücken zu benennen. Im Themenfeld Hemmnisse waren Nennungen bzgl. des Datenschutzrechtes auf regulatorischer Seite, der Kommunikation vieler Partner innerhalb eines Forschungsprojektes auf organisatorischer Seite, sowie bzgl. der hohen Kosten innovativer Technologien auf wirtschaftlicher Seite am häufigsten vertreten. Im Bereich der Forschungslücken zeigten sich Inhalte über die gesamte Kette der Digitalisierung als Schwerpunkte. Diese betreffen unter anderem die Standardisierung der Datenaufnahme, -verarbeitung und -haltung sowie die Anwendung von Tools auf Basis der gesammelten Daten.

Von Modul 3 der Wissenschaftlichen Begleitforschung wurden im Austausch mit Quartiersprojekten Thesen zu den Themen Energiemarkt, Versorgung und Wärmewende entwickelt. Die Thesen wurden mit der Expertenbefragung von der gesamten Projektlandschaft quantifiziert. Die Auswertungen ergeben unter anderem, dass die aktuell steigenden Baukosten Projekterfolge gefährden. Felix Rehmann vom Modul Digitalisierung der Begleitforschung geht auf die Kernaussagen der Ergebnisse ein. Von den Befragten werden Datenschutz, Integration einzelner Bestandteile, die konkrete Bewertung der ökologischen Vorteile der Digitalisierung und Datenbeschaffung als Herausforderungen angesehen.  Standards, gemeinsame Open-Source Anwendungen, Leitfäden zur korrekten Datenerfassung und -verarbeitung, sowie Methoden zur kontinuierlichen Anreicherung von Modellen sehen die Befragten als Lösungsansätze.

Die Expert*innen Umfrage hat ergeben, dass 99,6 % der befragten Personen mit uns übereinstimmen, dass es für eine zügige Umsetzung der Energiewendebauen wichtig ist, über Sektoren und Fachbereiche hinweg, gut zusammenzuarbeiten und gut zu kommunizieren. Im Austausch mit anderen Forschenden und Menschen aus der Praxis liegen wertvolle Chancen, bestätigten 96,2%. Das bestärkt uns in unserer Arbeit, uns für den projektübergreifenen und interdisziplinären Austausch einzusetzen und ausreichend Räume für diesen Austausch zu schaffen.

„Die Forschungsinitiative Energiewendebauen entwickelt sich permanent weiter.“, stellt Anna Bur abschließend fest. Suffizienz wird zukünftig auch für den Bereich Energiewendebauen relevanter werden. Bereits heute befassen sich viele Quartiersprojekte mit einzelnen Suffizienzaspekten wie bspw. der Verbindung von Mobilität und Wohnen. Aspekte, die das Einzelgebäude betreffen, werden in Zukunft an Relevanz gewinnen. „Die Ergebnisse der Befragung zeigen jedoch auch, dass Suffizienzmaßnahmen, die mit Verzicht assoziiert werden, von den Forschenden weniger stark in der Forschungsinitiative gesehen werden als andere Maßnahmen.“

Die Wissenschaftliche Begleitforschung wird die Ergebnisse der Befragung in Artikeln, Kurzstudien und Empfehlungen an das BMWK einfließen lassen. Herzlichen Dank an alle, die an der Befragung sowie der EWB-Stunde teilgenommen haben.

Hier finden Sie die Vortragsfolien der letzten EWB-Stunde:

In der EWB-Stunde im April hat Herr Marcus Fuchs (heatbeat) das Projekt Reallabor: TransUrban.NRW vorgestellt: Transformation der netzgebundenen, urbanen Wärme- und Kälteversorgung mit intersektoralen Power-2-Heat Lösungen als Beitrag zum Strukturwandel in den Kohlerevieren NRWs.

Hier finden Sie die Präsentation zu der Projektvorstellung: geht

Forschungspartnerschaft entlang der Wertschöpfungskette – Vom Reststoffproduzent zum Hersteller von innovativen Wärmeverbundsystemen

In EWB-Stunde im Februar 2023 berichtete Herr Dr. Roland Klein (Fraunhofer LBF) aus dem Verbundvorhaben: OrganoPor_Fassade.

„Nachhaltige Wärmeverbundsysteme sollten ähnliche Eigenschaften in der Anwendung wie heutige gängige Polystyrolschaumplatten haben.“, erläutert Herr Klein die Zielsetzung seines Vorhabens. „Sie sollten jedoch aus biogenen Materialien bestehen, gute Dämmeigenschaften haben und nicht entflammbar sein.“ Prädestiniert hierfür sind vor allem landwirtschaftliche Reststoffe, wie Getreidestroh, Rapsstroh oder Maisspindeln.

„Damit dieses neuartige Wärmeverbundsystem von Beginn an ganzheitlich gedacht wird, haben wir Forschungspartner entlang der Wertschöpfungskette integriert. So können wir gewährleisten, dass das Produkt nicht nur ökologische Standards erfüllt, sondern auch wirtschaftlich interessant für Produzenten ist und von der Baubranche akzeptiert wird.“, sagt Herr Klein. Ein Problem dabei ist die hohe Schüttdichte bzw. das Gewicht der verwendeten Rohstoffe. Durch verschiedene Verfahren zur Zerkleinerung der Ausgangsmaterialien kann die Dichte allerdings deutlich reduziert werden, wie im Projekt gezeigt werden konnte. Auch die Fertigung der Wärmedämmplatten und die Versuche zum Flammschutz im Labormaßstab verliefen positiv, sodass nun weitere Tests im anwendungsnahen Bereich durchgeführt werden.

Aktuell finden zudem Arbeiten zur Optimierung der Rezeptur sowie der Herstellungsprozesse, zum Beispiel zur Aushärtung des eingesetzten Ligninharzes, statt.

Wir bedanken uns für den interessanten Vortrag und wünschen dem Projektteam hierbei viel Erfolg!

Im folgenden Dokumente finden Sie allgemeine Informationen zu den Zielsetzungen und dem Konzept der EWB-Stunde. Außerdem gibt es einen Überblick über die Termine und Themen der kommenden EWB-Stunden in 2023:

Parabolrinnen- und Fresnelkollektoren – Innovative Technologie für Prozess- und Fernwärme

In der EWB-Stunde im März 2023 berichtete Herr Dirk Krüger (DLR) aus dem Verbundvorhaben: Modulus – Modulare Leistungsübergabestation.

Das Forschungsvorhaben Modulus erforscht das Optimierungspotenzial der modularen und skalierbaren Leistungsübergabestation. Diese Übergabestation dient als Schnittstelle zwischen dem Solarfeld, bestehend aus Fresnel- oder Parabolrinnenkollektoren, und dem industriellen Prozesswärmeabnehmer.

„Besonders geeignet sind Parabolrinnen- und Fresnelkollektoren für industrielle Prozesse mit Wärmebedarf im Temperaturbereich bis 300 °C, aber auch für Wärmenetze.“, berichtet Krüger.

„Der Betrieb von Parabolrinnenkollektoren mit einem guten Ertrag ist auch in Mitteleuropa möglich.“, hebt Dirk Krüger hervor. „Bisher wurden konzentrierende Kollektoren ausschließlich in südlichen Region verwendet, da dort die Sonneneinstrahlung höher ist.“

Berechnungen des DLR, des Fraunhofer ISE und der Universität Stuttgart kommen zu dem Ergebnis, dass die (direkte) Sonneneinstrahlung für einen ertragreichen Betrieb von konzentrierenden Kollektoren in Deutschland dennoch ausreichend ist. Parabolrinnenkollektoren können auch bei Betriebstemperaturen weit über 100°C ähnlich hohe Erträge wie stationäre Kollektoren bei für sie typischen Temperaturen in der Prozesswärme oder Wärmenetzen erzielen.

„Bei Gaskosten für Verbraucher um 12 Cent/kWh amortisieren sich große Solarfelder bereits nach weniger als 3 Jahren.“

Wir bedanken uns für den interessanten Vortrag und wünschen dem Projektteam hierbei viel Erfolg!

MultiFace – Komponentenentwicklung – Mit Innovativen Materialien zur multifunktionalen Fassade

In der Jubiläumsausgabe der EWB-Stunde im Dezember berichtete Herr Michael Brütting (ZAE Bayern) aus dem Verbundvorhaben: EnOB: MultiFace.

In dem Forschungsprojekt werden unterschiedliche innovative Materialien, wie z.B. ultrahochfester faserbewehrter Beton (UHPC), Phasenwechselmaterialien (PCM) und Vakuumisolationspaneele (VIP), zu einer multifunktionalen, architektonisch hochwertigen Fassade zusammengesetzt. Die dabei entstehenden Fassadenelemente sind nur etwa halb so dick wie klassische Elemente in Beton-Sandwich-Bauweise. Dies wirkt sich positiv auf die Energie- und Ressourceneffizienz der Gebäude aus, in denen die Fassadenelemente eingesetzt werden.

„Die Komponentenentwicklung für ein multifunktionales Bauteil funktioniert allerdings nicht ohne die Betrachtung des Gesamtsystems“ schilderte Herr Brütting seine bisherigen Erkenntnisse aus dem Projekt. Daher steht nicht nur die Entwicklung und Prüfung der einzelnen Komponenten, sondern auch die Simulation, Optimierung und Demonstration der multifunktionalen Fassade innerhalb des Systems Gebäude im Fokus des Vorhabens. Sich hierbei „auf bestimmte Anwendungsgebiete mit definierten Randbedingungen“ zu konzentrieren, ist hierbei wichtig, so Herr Brütting am Ende seines Impulses.

Das Vorhaben läuft noch etwa ein Jahr bis Ende 2023. Bis dahin stehen noch der Bau und die Erprobung des Demonstrators sowie die Präsentation der Projektergebnisse innerhalb eines Showcases auf dem Arbeitsplan.

Herzlichen Dank für den interessanten Vortrag und die anschließende, spannende Diskussion.

Monitoring-Forum 2022

Die Wissenschaftliche Begleitforschung Energiewendebauen hatte am 8. November 2022 zum Monitoring-Forum nach Petershagen eingeladen. Das Team der Wissenschaftlichen Begleitforschung durfte 24 Teilnehmende begrüßen.

Die Veranstaltung startete mit einer Einordnung der teilnehmenden Projekte in den Monitoring-Prozess.

Anschließend wurde das Monitoring-Forum mit einer kurzen Vorstellungsrunde offiziell eröffnet.

Nach der Begrüßung und Einführung wurde das Treffen mit der Präsentation von Stephen Bosch über den aktuellen Stand und das weitere Vorgehen bei der Entwicklung der Monitoring-Datenbank fortgesetzt. In dem anschließenden Austausch wurden konkrete Verbesserungsmöglichkeiten angesprochen und diskutiert.

Präsentation von Stephen Bosch

Nach einer kurzen Pause erhielten die Teilnehmenden vier unterschiedliche Impulsvorträge aus der Forschungspraxis zur konzeptionellen Ausgestaltung von Monitoring. In den vier Impulsvorträgen teilten Herr Rücker, Herr Zeh, Herr Kaiser und Herr Hartmann ihre Erfahrungen und Probleme während der Konzeptphase mit den anderen Teilnehmenden und gaben Tipps zum Vorgehen bei der Konzeptionierung von Monitoring-Projekten.

Monitoring-Phasen

Zum Abschluss des Monitoring-Forums hatten die Teilnehmenden bei einem gemeinsamen Abendessen die Möglichkeit, sich noch weiter auszutauschen und zu vernetzen. Dieses Angebot wurde gut genutzt.

Urban Factory II – Effizientere Ressourcennutzung durch besseres Netzwerken

In der EWB-Stunde am 3. November berichtete Herr Michael Bucherer (TU Braunschweig) aus dem Projekt Urban Factory II. Das Forschungsvorhaben, an dem neben dem Institut für Konstruktives Entwerfen, Industrie- und Gesundheitsbau (IKE) der TU Braunschweig 13 weitere Partner*innen aus der Wissenschaft, dem kommunalen Bereich sowie der Wirtschaft beteiligt sind, untersucht den Austausch von Ressourcen zwischen Fabriken und umgebender Stadt.

„Kommunen und Unternehmen, jeder leistet bereits einen Beitrag, um die Nutzung von nicht-erneuerbaren Ressourcen zu reduzieren. Doch Quartier und Fabrik sind zumeist unabhängig voneinander tätig.“, sagt Bucherer. „Um die Klimaziele zu erreichen, ist aber ein Zusammenwirken wichtig! Im Quartier kommen beide Systeme zusammen. Durch die Durchmischung besteht die Möglichkeit für Innovation.“ Daher liegt das Augenmerk des Projekts Urban Factory II auf möglichen Austauschbeziehungen im Übergangsbereich den zwischen beiden Systemen, um die Potenziale von Fabrik und Stadt synergetisch zu erschließen.

Im Vorhaben werden für Quartiere in Wolfsburg und Braunschweig Fragestellungen zur Identifikation von Potenzialen, von möglichen Maßnahmen und Schlüsselakteur*innen der urbanen Fabrik betrachtet. „Die Vernetzung über den Werkszaun hinweg kann nur gelingen, wenn Entscheidungen nicht nur auf der Basis von technisch-wirtschaftlichen Kriterien getroffen, sondern auch sozio-kulturelle Faktoren in die Bewertung einbezogen werden.“, meint Bucherer und beschreibt die Strategie, um die relevanten Ansprechpartner*innen zu finden, Vertrauen aufzubauen und den Austausch zu verstetigen.

Herzlichen Dank für den interessanten Vortrag und die spannende Diskussion.

Die Präsentation können Sie sich hier anschauen: