Verbundvorhaben: EnEff:Stadt: EOS - Energetische Optimierung einer Energie-Plus-Siedlung auf Systemebene; Teilvorhaben: Thermische Optimierung einer Energie Plus Siedlung durch Methoden der Modellbildung
Zeitraum
2024-03-01 – 2027-02-28
Bewilligte Summe
146.927,49 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN3099B
Leistungsplansystematik
Parameterstudien, methodische Untersuchungen zu Versorgungskonzepten [EA2111]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN3)
Förderprogramm
Energie
Das Projekt verfolgt den Ansatz eines optimierten Energieeinsatzes von Strom, Wärme und Kälte in einer Energie-Plus-Siedlung. Dies soll durch den koordinierten Betrieb der drei Sektoren unter Berücksichtigung von Erzeugung, Verbrauch und den vorhandenen Speichern durchgeführt werden. Die verfügbaren Netzkapazitäten im Wohngebiet werden dabei mitberücksichtigt und möglichst optimal genutzt. Dabei werden verschiedene regulatorische Ansätze betrachtet, um die technischen Potentiale der Energiegemeinschaft vollständig auszunutzen. Für die Untersuchungen wird ein sektorenübergreifendes Echtzeitsimulationsmodell der Siedlung erstellt. Durch die Kopplung des Echtzeitmodells mit Messungen entsteht ein Digitaler Zwilling. Der Digitale Zwilling bietet die notwendigen Freiheitsgrade für planerische Untersuchungen und umfangreiche Simulationen verschiedener Szenarien. Dies ermöglicht es, im Vorfeld des realen Probebetriebs im Wohnquartier Optimierungsalgorithmen und Schnittstellen individuell auf die Anforderungen des Einsatzszenarios abzustimmen. Zusätzlich werden Optimierungsmodelle entwickelt, mit denen die Auswirkungen unterschiedlicher regulatorischer Rahmenbedingungen sowie verschiedener Tarifmodelle auf die Investitions- und Betriebsentscheidungen untersucht werden können. Eine Untersuchung der Übertragbarkeit der Ergebnisse auf Bestandssiedlungen ist wichtig, da die Energiewende im Gebäudebereich nur gelingen kann, wenn innovative Konzepte auch auf bestehende Infrastruktur übertragbar sind. Eine Überprüfung der Übertragbarkeit auf eine Bestandssiedlung ist daher ein wichtiger Baustein im Projekt. Der Schwerpunkt der HEITEC Innovations GmbH liegt bei der Modellierung des thermischen Verhalten des Systems und der Integration in den Digitalen Zwilling. Mithilfe des digitalen Zwillings und einem abgestimmten Messkonzept wird ein maßgeschneidertes Energiemanagement entwickelt und optimiert, sowie die dazugehörige Automatisierung umgesetzt.