Introduction: By 2020, the community Wuestenrot wants to cover its energy needs through the utilization of renewable energy sources, such as biomass, solar energy, wind power and geothermal energy, within the town area of 3000 hectares. In order to elaborate a practicable scheme for realizing this idea in a 'real' community and to develop a roadmap for implementation, the project 'EnVisaGe' under the leadership of the Stuttgart University of Applied Sciences (HFT Stuttgart) was initiated. Accompanying particular demonstration projects are a) the implementation of a plus-energy district with 16 houses connected to a low exergy grid for heating and cooling, b) a biomass district heating grid with integrated solar thermal plants.
Project goal: The aim of the project is to develop a durable roadmap for the energy self-sufficient and energy-plus community of Wüstenrot. The roadmap shall be incorporated in an energy usage plan for the community, that shall be implemented by 2020 and brings Wüstenrot in an energy-plus status on the ecobalance sheet.
A main feature within the EnVisaGe project is the implementation of a 14,703-m2 energy-plus model district called 'Vordere Viehweide'. It consists of 16 residential houses, supplied by a cold local heating network connected to a large geothermal ('agrothermal') collector. Here PV systems for generating electricity are combined with decentralised heat pumps and thermal storage systems for providing domestic hot water as well as with batteries for storing electricity.
Another demonstration project is a district heating grid fed by biomass and solar thermal energy in the neighbourhood 'Weihenbronn'. It's based on a formerly oil-fired grid for the town hall and was extended to an adjacent residential area.
Berichtszeitraum der Bilanzen 2018 bis 2019; Factsheet, 1. Einleitung, 2. Ziele der Energiepolitik, 3. Umsetzung der Energiepolitik: u.a. Erneuerbare Ernergiequellen, Netzausbau und Entwicklung der Energieinfrastruktur, Energieeffizienz und Energieeinsparung, Flexibilisierung des Energieversorgungssystems, Mobilitätswende, Energieforschung, Förderprogramme, 4. Entwicklung von Energieerzeugung und - verbrauch , 5. Entwicklung der energiebedingten Emissionen von Schwefeldioxid und NOx, Anhang zum Bericht
Für die Freie und Hansestadt Hamburg erstellte Ecofys eine umfangreiche Studie zum aktuellen Wärmebedarf des Gebäudebestandes. Im Rahmen dieser Untersuchung wurde die Hamburger Gebäudetypologie aktualisiert und um eine Typologie für Nicht-Wohngebäude erweitert. Zur Ermittlung des Ist-Zustandes und der Bedarfsentwicklung wurden zahlreiche Datensätze zu energetischen Kennwerten, Modernisierungsstand, Sanierungsstand, Energieverbräuche, Versorgungsstruktur, etc. in ein geographisches Informationssystem (GIS) eingepflegt. Die Ergebnisse der Auswertungen lassen nicht nur Rückschlusse auf den Ist-Zustand und die Bedarfsentwicklung zu, sondern sind ein wesentliches Instrument für die strategische Planung der künftigen Wärmeversorgung und die Möglichkeiten der Energieeinsparung im Gebäudebereich.
In recent years, electricity production from distributed renewable energy generators in Germany increased significantly due to the German Renewable Energy Sources Act. Photovoltaic power plants have shown the highest growths rates in 2009 and 2010. About two thirds of photovoltaic power plants in Continental Europe are connected to low voltage networks. Related grid codes allow for distributed generation only to operate within frequency ranges that are in many cases extremely close to nominal frequency. At an abnormal system condition the frequency of a region may increase above those thresholds and distributed generators would disconnect within immediately. The paper investigates the related potential frequency stability problem and analyses mitigation measures.
MISTRAL betrachtet die Abhängigkeiten zwischen verschiedenen organisatorischen Einheiten eines Unternehmens bei der Transformation thermischer, industrieller Energieversorgungssysteme. Dabei werden zeitlich veränderliche und unsichere Rahmenbedingungen sowie zeitlich gestaffelte Investitionsentscheidungen in einem modellgestützten Verfahren integriert. Der Fokus der Betrachtung liegt dabei auf Produktionsstandorten, welche sich durch thermische Netze auf verschiedenen Temperaturniveaus aus auszeichnen, die durch zentrale Energiewandler versorgt werden. Die Energie wird vom Energieeinkauf beschafft und anschließend durch interne Netzstrukturen verteilt. Die bereitgestellte Wärme/Kälte wird dann in den Produktionsprozess eingebracht oder innerhalb der Produktionsbetriebe weiter verteilt. Die Planung der Transformation ist komplex, da verschiedene Maßnahmen von unterschiedlichen Bereichen initiiert werden müssen. Einige Beispiele verdeutlichen dies: 1. Versorgungsbedingungen: Die Integration regenerativer Energieerzeuger erfordert eine Anpassung der Vorlauftemperaturen, was eine Synchronisation der Transformationspläne von Energieversorgung und Produktion nötig macht. 2. Abwärmenutzung: Zentrale Abwärmepotenziale, etwa aus der Drucklufterzeugung, beeinflussen konventionelle Erzeuger und führen zu netzübergreifenden Abhängigkeiten. 3. Veränderliche Netzstrukturen: Veränderungen in Temperaturanforderungen und Produktportfolio erfordern eine langfristige Betrachtung der Energiesystemtransformation im Kontext der Standort- und Produktstrategie. 4. Erneuerbare Prozesswärmeerzeugung: Elektrifizierung von Hochtemperatur-Prozesswärme erfordert eine Integration thermischer und elektrischer Infrastruktur. Konventionelle Planungsverfahren reichen für diese ganzheitliche Betrachtung nicht aus, daher werden Methoden des Operations Research und der mathematischen Optimierung eingesetzt.