Ausgangslage: Die Erhöhung der Energieeffizienz und eine sparsame umweltfreundliche Energieverwendung sind von zentraler Bedeutung für eine nachhaltige zukunftsfähige Entwicklung. Ein wichtiges Instrument für die Umsetzung energiepolitischer Zielsetzungen ist die Energieberatung. Ziele: Die Energieberatung in Hessen soll in ihrem weiteren Aufbau und ihrer fortlaufenden Arbeit unterstützt werden. Energieberater, Architekten, Ingenieure, Wissenschaftler und Beratungseinrichtungen sollen zum Informationsaustausch angeregt und mit Informationen sowie Beratungsinstrumenten versorgt werden. Vorgehen: Das IWU leistet Unterstützung in folgenden Bereichen: - Wissenschaftliche Betreuung der Energiespar-Informationen : Das IWU betreut die Broschürenserie Energiespar-Informationen des Landes Hessen, die im Internet und als kostenlose Information angeboten werden. Die Broschüren werden inhaltlich aktuellen Entwicklungen angepasst und grafisch anschaulicher gestaltet. Zu den 13 Themenschwerpunkten gehören u. a. der bauliche Wärmeschutz, die Herstellung einer luftdichten Gebäudehülle und die Haustechnik. - Beratung zu Fragen der effizienten Energienutzung: Im Rahmen von Vorträgen, Veröffentlichungen und allgemeinen Anfragen beantwortet das IWU spezielle Fragen aus dem Bereich der effizienten Energienutzung und der praktischen Umsetzung. Die wichtigsten Themen sind Niedrigenergie- und Passivhäuser, Energieeinsparung im Gebäudebestand sowie die effiziente Stromnutzung. - Arbeitskreis Energieberatung: Dieser Arbeitskreis des IWU behandelt aktuelle Themen aus dem Bereich der rationellen Energieverwendung in Gebäuden. Zum Adressatenkreis gehören Architekten, Ingenieure und Berater aus der Energie- und Wohnungswirtschaft im privaten wie öffentlichen Bereich.
Das interdisziplinäre Vorhaben verschränkt technisch-ökonomische, informationstechnische, klimatische sowie ökologische und gesellschaftlich-soziale Perspektiven auf die Energiewende. Ziel ist die Entwicklung eines ganzheitlichen Modells und einer Methodik für die Umsetzung nachhaltiger, robuster Energiesysteme, die gesellschaftlich-soziale Faktoren (Nutzerwahrnehmung von Energiesystemen) systematisch in den technisch-ökonomischen und technisch-informatorischen Prozess der Identifizierung, Planung und Realisierung von Energieszenarien integriert. Ausgehend von einem ökologisch normativen und technisch-epistemisch bestimmten Lösungsraum werden akzeptanzrelevante Faktoren in ihrem Zusammenspiel und ihrer zeitlichen Veränderung erfasst, bewertet und modelliert. Der Einbezug gesellschaftlichen Wissens erfolgt über drei Datenzugänge und ihrer Triangulation: die empirische Beschreibung und Modellierung kognitiv-affektiver Einstellungen, die Analyse von Meinungsbildungsprozessen im Internet (Social Media) sowie eine ökologisch- klimatologische Bewertung. Die Ergebnisse werden auf Zielszenarien bezogen (Zukunftsvisionen der Energiewende), die vorab anhand der Bewertung von Chancen und Risiken bestehender Energiekonzepte aufgestellt wurden. Mittels Conjoint-Analysen für diese Szenarien werden potentielle Trade-offs ermittelt -Faktorenkonstellationen für eine zumindest hinnehmende Akzeptanz- und die Ergebnisse in die Entwicklung technisch-ökonomischer Transformationsprozesse integriert. Basierend auf der Modellierung von Transformationsprozessen, die technisch-ökonomische und gesellschaftlich-soziale Perspektiven auf die Energiewende zusammenführen, werden Empfehlungen für Politik und Entscheider in Wirtschaft und Praxis sowie die kommunikative Begleitung partizipativ orientierter Transformationsprozesse abgeleitet. Bislang liegt kein derartiger ganzheitlicher Modellansatz für das komplexe gesellschaftliche Problem der nach-haltigen Entwicklung von Energietechnik vor, der technische, ökologische und ökonomische Aspekte berücksichtigt, gleichzeitig gesellschaftlich-soziale Facetten als Steuerungselemente einbezieht und damit eine belastbare Methodik zur gesellschafts-verträglichen Ausgestaltung der Energiewende für die Unterstützung nachhaltiger Entscheidungsprozesse bereitstellt.
C1.1 Ultra-Low-Power-Hardware und -Software für die Erfassung von Sensorsignalen Wir werden die spezifischen Energiebedarfe aller verteilten Sensoren erforschen und daraus notwendige Innovationen für unsere eingebetteten autonomen Sensorsysteme ableiten. Alle Sensoren werden mit Elektronik und Kommunikationsfähigkeiten mit extrem niedrigem Strom¬verbrauch ausgestattet. So werden sie zu aktiven und intelligenten Sensorknoten in unserem ECOSENSE-Netzwerk. Selbsttestfunktionen und Energiebewusstsein werden die Leistung eines Sensorknotens im Laufe der Zeit verbessern. C1.2 Drahtlose Kommunikation mit geringem Stromverbrauch Die drahtlose Kommunikation zwischen einzelnen und zentralen Sensorknoten wird durch die Nutzung neu etablierter Kommunikationsnetze, z. B. Narrow-Band Internet-of-Things (NB-IoT) sowie durch speziell zugeschnittene lokale Funknetze mit geringem Stromverbrauch (z.B. LoRa) ermöglicht. Die Energie¬versorgung solcher weit verteilten Sensorknoten muss entweder durch Energie¬gewinnung aus thermischer, solarer oder mechanischer Umgebungs¬energie oder durch passive Funkansätze, ähnlich der heutigen RFID-Technologie erfolgen.
Energieeffizienz in Unternehmen ist ein wichtiger Aspekt zur Erreichung der Klimaziele des Landes und des Bundes. Zu dieser Einschätzung kamen die Teilnehmerinnen und Teilnehmer des diesjährigen von der LENA ausgerichteten "Energieberatertreffens Sachsen-Anhalt" in der vergangenen Woche in Magdeburg. Ernst Grund von der RKW Projekt GmbH schätzte die Leistungen der Unternehmen als überaus positiv ein. "Bei einem konstant sinkenden Primärenergieverbrauch seit 1990 bis zum Jahr 2016 hat sich die Energieproduktivität im gleichen Zeitraum um rund 63 Prozent gesteigert", betonte Grund. "Unternehmen, die ein stärkeres Bewusstsein für Energieeffizienz schaffen wollen, können die Planspiel-Tools des RKW nutzen", so Grund weiter. Planspiele können dazu beitragen, ein nachhaltiges Energie-Bewusstsein bei der Belegschaft zu initiieren und daraus konkrete Energieeffizienzmaßnahmen abzuleiten. Für Unternehmen, die die "tief hängenden Früchte" bereits geerntet, d.h. die mit wenig Aufwand verbundenen Maßnahmen bereits umgesetzt haben, wird das Aufspüren neuer Energieeinsparpotenziale zunehmend anspruchsvoller. Hier bietet sich eine neue Methode zur Kennzahlenbildung bzw. zur Betrachtung aller energienutzenden Prozesse an. Prof. Bernd Sankol von der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (HAW Hamburg) stellte hierzu die Methode des Physikalischen Optimums vor. "Der Faktor des Physikalischen Optimums (PhO-Faktor) kann einen Prozess über kurze oder längere Zeiträume energetisch bewerten. Dem Anwender werden damit durch Messen und Rechnen Kennzahlen zur Verfügung gestellt, die Aussage darüber geben, ob in einem Prozess noch Einsparpotenziale ausschöpfbar sind", erläuterte Sankol. Die Methode findet in der VDI-Norm 4663 Anwendung. Diese befindet sich gerade im Stadium des "Gründrucks". Prof. Sankol bittet die teilnehmenden Energieberaterinnen und Energieberater um inhaltliche Unterstützung und Hinweise. Ein kleiner Wermutstropfen bleibt jedoch: das Förderprogramm Sachsen-Anhalt ENERGIE ist DAS Vorzeigeprogramm des Landes zur Verbesserung der Energieeffizienz in Unternehmen. Durch die hohe Inanspruchnahme sind die Mittel derzeit ausgeschöpft, sodass momentan keine Anträge mehr gestellt werden können. Sofern eine Antragstellung wieder möglich ist, werden wir Sie auf unserer Internetseite www.lena.sachsen-anhalt.de und in unserem Newsletter informieren.
Die Energiewende führt zu einer deutlichen Umstrukturierung der Energieversorgung mit einem erhöhten Maß an Dezentralität und einem gesteigerten Bewusstsein für Energieeffizienz. Beide Gesichtspunkte sind eng mit einer Steigerung des Anteils an erneuerbaren Energien sowie einer Bedarfsreduktion in allen Sektoren (Wärme, Strom, Gas) verbunden. Um diesen Transformationsprozess zielgerichtet zu unterstützen, soll durch das Forschungsvorhaben ein Werkzeug zur Beurteilung von Versorgungsstrukturen geschaffen werden (Liegenschaft / Quartier). Das Werkzeug setzt sich aus einem Plug&Play - fähigen Kurzzeitmesssystem mit zeitsynchronisierter Messung therm. und elektr. Kenngrößen und einer nachgelagerten Analysesoftware zusammen. Anhand der Kurzzeitmessungen ist die Versorgungsstruktur zu analysieren sowie die Anlagentechnik mit ihrem Betriebsverhalten zu identifizieren. Die im Projekt erzielten Ergebnisse werden in einer zweistufigen Praxiserprobung getestet und evaluiert. Das Vorhaben enthält 5 Arbeitspakete. Zunächst ist das Messsystem des TEK-EKG zu entwerfen. Hierfür sind Sensoren zu testen, zu vergleichen und geeignete auszuwählen. Es schließt sich die Fertigung des TEK-EKG an. Das TEK-EKG ist von einer lokalen zu einer kommunikationstechnisch mit einer Cloud verbundenen Lösung weiterzuentwickeln. Arbeitsschritt 2 beinhaltet die Entwicklung einer Analysesoftware, welche ein analytisches Modell des Lastverhaltens sowie abstrakte Anlagenmodelle für verschiedene Anlagentypen generiert. An den Funktionstest schließt sich eine Praxiserprobung an. Arbeitsschritt 4 beinhaltet die Optimierung der Versorgungsstruktur als auch eine Aggregation zu Quartieren. Die Funktionsfähigkeit der entwickelten Algorithmen wird in einer weiteren Praxiserprobung auf Quartiersebene durchgeführt. Abgerundet wird das Vorhaben mit der Entwicklung eines Schnittstellenkonverters zur Ankopplung an Energiemanagementsysteme und notwendigen Untersuchungen zur latenzbehafteten Kommunikation.
KEEKS steht für die Klima- und energieeffiziente Küche in 25 Ganztagesschulen mit 24 Küchen. Vorhabensziele sind die Bestimmung von Hemmnissen für eine klima- und energieeffiziente Küche und deren Überwindung durch praxistaugliche, spezifische aber verallgemeinbare Lösungsansätze. Die Ergebnisse münden in ein Transformationskonzept als Orientierungsrahmen und einen bundesweiten Ergebnistransfer. KEEKS beginnt mit der Status Quo-Analyse, die detailliert Energieverbrauch, Technik, Prozesse und Lebensmitteleinsatz erfasst (AP2). Dann erfolgt eine Bestimmung von Handlungsoptionen und von Potentialen für Klima- und Energieeffizienz (AP 3). Ergebnisse werden exemplarische Menüs und quantifizierte spezifische Handlungsoptionen für 24 Küchen sein. Diese werden mit den Küchenleiter/-innen diskutiert um die zentralen Hemmnisse für die klima- und energieeffiziente Küche zu erheben und individuelle Lösungen zu finden (AP 4). Anschließend erfolgt der Praxistest an 5 Schulen (AP 5) und hierauf aufbauend die Umsetzungsphase (AP6). Die Ergebnisauswertung mündet in vielfältige Produkten: Leitfaden, Transformationskonzept, E-Kochbuch, Web-APP, Videos, Fortbildungsmanual und Broschüre. Die abschließende Kampagne zur Ergebnisdiffusion umfasst Weiterbildungen und Unterrichtseinheiten an Berufsschulen, In-House-Weiterbildungen für Kantinen sowie Fortbildungsveranstaltungen an Ganztagesschulen. f10 analysiert federführend die Hemmnisse für die Umsetzung klimaschonender Schulmahlzeiten und leitet die Erarbeitung von Strategien zur Überwindung der Hemmnisse (AP 4). Zudem verantwortet f10 die Erarbeitung und Durchführung von Fortbildungskonzepten und Unterrichtseinheiten an Berufsschulen (AP 7) und für das pädagogische Personal an Ganztagsschulen (AP 9). Ferner zeichnet f10 verantwortlich für das Mapping der Küchenprozesse und -technik in AP 3, hat die Federführung beim KEEKS-Leitfaden (AP 11) und wirkt in den anderen Arbeitspaketen unterstützend mit.
Im Rahmen des Projektes werden Lernangebote konzipiert, mit denen Schülerinnen und Schüler ab Klasse 4 ein grundlegendes Wissen über das Konzept Energie sowie wesentliche Aspekte der Bewertungskompetenz im Kontext nachhaltiger Umgang mit Energie entwickeln können. Die beiden Ansätze einer handlungsorientierten Umweltbildung und der Vermittlung eines naturwissenschaftlichen Grundverständnisses sollen miteinander verzahnt werden. Die vier grundlegenden (Sub)Konzepte der Energie - Energieform, -träger, -transformation und -erhaltung - sollen auf phänomenologischer Ebene in einem integrierten Ansatz erarbeitet werden. Ein wichtiger Schritt ist dabei das experimentelle Herangehen, um die gewonnenen Erkenntnisse tiefer zu verankern. Dabei erfolgt eine Fokussierung auf stoffliche Träger bzw. stoffliche Systeme zur Speicherung von Energie. Energie ist ein sehr abstrakter Begriff und kann durch einen stofflichen Bezug besser (be)greifbar werden. Neben klassischen Energieträgern wie Kohle oder Holz, aber auch Nahrungsmitteln sollen auch solche einbezogen werden, die bei der Speicherung von regenerativ erzeugter Energie eine Rolle spielen wie z.B. Wasserstoff. Verknüpft wird dieser fachwissenschaftliche Fokus mit der Bewertungskompetenz. So lernen die Kinder nicht nur die Energieformen und -träger kennen, sondern wägen auch deren Vor- und Nachteile ab und reflektieren diese unter verschiedenen Gesichtspunkten. Dies beinhaltet auch das Verknüpfen von einzelnen Sachverhalten wie z.B. bei dem Thema Stoffkreisläufe. Durch Befragungen soll die Entwicklung der Kinder verfolgt werden. Das Projekt wird über den gesamten Zeitraum durch das Institut für die Didaktik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN) in Kiel fachdidaktisch begleitet. Im Rahmen einer seit Jahren am Agnes-Pockels-Labor etablierten AG-Struktur sollen die Module mit Gruppen besonders interessierter Kinder entwickelt werden. Auf dieser Grundlage werden dann Module für Schulklassen konzipiert. Schwerpunkt der Erprobung sind die Klassenstufen 4 und 5, also Zehn- bis Zwölfjährige, in Hinblick auf den Besuch von Schulklassen sollen die Angebote anpassbar auf die Klassen-stufen 6 und 7 gestaltet werden. Die Experimentiermodule werden in Zusammenarbeit mit der Erich-Kästner-Grundschule in Weddel im Agnes-Pockels-Labor und im Unterricht sowie von Partnerschülerlaboren getestet. Die entwickelten Module werden anschließend auch anderen Schülerlaboren zur Verfügung gestellt. Teilmodule sollen den Schulen in Form von Experimentierkisten zum Einsatz im Unterricht zur Verfügung stehen.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 90 |
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|---|---|
| Förderprogramm | 89 |
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