Das Land Nordrhein-Westfalen hat sich das Ziel gesetzt bis zum Jahr 2045 klimaneutral zu wirtschaften. Die Kommunen sind ein entscheidender Akteur für die Erreichung der Klimaschutzziele. Um Energieverbräuche zu reduzieren ist es notwendig den eigenen Energieverbrauch zu kennen und zu überwachen. Die Themen Energieverbrauchserfassung und Energieeffizienzsteigerung wurden im Jahr 2023 zudem auf gesetzliche Füße gestellt: Die EU-Richtlinie Energy Efficiency Directive und das Energieeffizienzgesetz des Bundes (EnEfG) machen klare Vorgaben an die öffentlichen Stellen des Bundes, der Länder und der Kommunen. So müssen zukünftig alle Endenergieverbrauchsdaten öffentlicher Stellen jährlich erhoben und berichtet werden. Die Länder sind dafür verantwortlich, dass sowohl die landeseigenen als auch die kommunalen Energieverbräuche an den Bund übermittelt werden und Energie eingespart wird (vgl. EnEfG § 6 Absatz 7). Um herauszufinden, wie die Kommunen in den Bereichen Energiedatenerfassung und Energiemanagement aufgestellt sind und die Weiterentwicklung gezielt zu unterstützen, wurde vom MWIKE eine Umfrage bei den Kreisen und Kommunen in NRW durchgeführt. Die Umfrage war freiwillig und anonym. Auch wenn der Datensatz keine Rückschlüsse auf einzelne Kommunen ermöglicht, zeichnet er ein Bild zum Stand der Energieverbrauchserfassung in den nordrhein-westfälischen Kommunen.
Energieausweise für die Liegenschaften des Kreises Ostholstein:
- Gesundheitsamt, Holstenstraße 52
- Ostholstein Museum, Schloßplatz 1
- Landesbibliothek, Schloßplatz 4
- Kreisbibliothek, Schloßplatz 2
- Berufliche Schule Lensahn, Dr.-Julius-Stinde-Straße 4
- Berufliche Schule Bad Schwartau, Ludwig-Jahn-Straße 15
- Berufliche Schule Neustadt, Reiferbahn 2
- Berufliche Schule Oldenburg, Kremsdorfer Weg 31
- Berufliche Schule Eutin Nebenstelle Holsteinweg, Holstenweg 13
- Berufliche Schule Eutin, Wilhelmstraße 6
- KFZ-Zulassungsstelle, Bürgermeister-Steenbock-Straße 20
- Feuerwehrtechnische Zentrale Lensahn, Bäderstraße 47
- Kreisverwaltungsgebäude, Lübecker Str. 41
Seit 1982 betreibt der Kreis Ostholstein für seine Immobilien mit einer Energiebezugsfläche von ca. 60.700 Quadratmetern (Stand: 2019) ein kommunales Energiemanagement. Als Folge daraus konnten erhebliche Einsparungen bei den Energieverbräuchen und Energiekosten erzielt werden. Das bei der Kreisverwaltung im Jahre 2000 eingeführte computergestützte Energiecontrolling zur systematischen Schwachstellenanalyse mittels Energiekennwert hat sich bewährt. Für die Investitionsplanung und Sanierungsmaßnahmen ist das Energiecontrolling ein wirksames Steuerungsinstrument. Bei der Kreisverwaltung kann man sich jederzeit eine Übersicht über alle wichtigen objektspezifischen Rahmenbedingungen verschaffen. Hierdurch ist es viel leichter geworden, die richtigen Entscheidungen zu treffen und Prioritäten unter Berücksichtigung von Restlebensdauer und Wirtschaftlichkeit zu setzen.
Bislang gibt es kaum Beispiele, die die von der Bevölkerung betriebene urbane Energiewende hin zu Positive Energy Districts (PEDs) untersuchen. Obwohl verschiedene urbane Energiesimulationstools zur Verfügung stehen, die bei der Planung und Verwaltung von PEDs helfen, ist für Kommunen die Anpassungsfähigkeit hin zu PEDs immer noch ein großes Problem. Dies behindert letztlich den Fortschritt bei der Realisierung von PEDs und erweist sich als großer Engpass bei der Erreichung des ehrgeizigen EU-Ziels, bis 2025 100 PEDs zu errichten. Um diese Lücke zu schließen, wird das Projekt DigiTwins4PEDs innovative Forschungsmethoden und Umsetzungsstrategien anwenden. Diese werden durch einen partizipativen Prozess unterstützt, der die wichtigsten Interessengruppen und Bürger:innen in den Phasen des Co-Designs, der Co-Creation und des Co-Learnings einbezieht, welche innerhalb des Projekts entwickelt, bewertet und iterativ angepasst werden. Im Rahmen von Reallaboren mit verschiedenen Fallstudien werden die Bürger:innen während des gesamten Projekts kontinuierlich einbezogen. So können bürgergetriebene Maßnahmen in Zukunft leichter berücksichtigt und umgesetzt werden, um eine aktive Beteiligung der Verbraucher:innen für ein flexibles Energiemanagement und eine Interaktion zwischen PEDs und dem regionalen Energiesystem zu ermöglichen. Um diesen Prozess der Bürgerbeteiligung zu unterstützen, werden neue Werkzeuge und Methoden unter Verwendung von Urban Digital Twins entwickelt und angepasst, die es den Bürger:innen ermöglichen, die Energie-wende in ihren Gemeinden voranzutreiben und besser informiert Entscheidungen zu treffen. Die HFT mit ihrer langjährigen Erfahrung mit digitalen Zwillingen in Städten, der Entwicklung von städtischen Datenmodellen und städtischen Energiesimulationen ist der Projektkoordinator. Die HFT arbeitet auch eng mit der Stabsstelle Klimaschutz der Landeshauptstadt Stuttgart für die Betreuung der deutschen Fallstudie in Stuttgart zusammen.
Bislang gibt es kaum Beispiele, die die von der Bevölkerung betriebene urbane Energiewende hin zu Positive Energy Districts (PEDs) untersuchen. Obwohl verschiedene urbane Energiesimulationstools zur Verfügung stehen, die bei der Planung und Verwaltung von PEDs helfen, ist für Kommunen die Anpassungsfähigkeit hin zu PEDs immer noch ein großes Problem. Dies behindert letztlich den Fortschritt bei der Realisierung von PEDs und erweist sich als großer Engpass bei der Erreichung des ehrgeizigen EU-Ziels, bis 2025 100 PEDs zu errichten. Um diese Lücke zu schließen, wird das Projekt DigiTwins4PEDs innovative Forschungsmethoden und Umsetzungsstrategien anwenden. Diese werden durch einen partizipativen Prozess unterstützt, der die wichtigsten Interessengruppen und Bürger:innen in den Phasen des Co-Designs, der Co-Creation und des Co-Learnings einbezieht, welche innerhalb des Projekts entwickelt, bewertet und iterativ angepasst werden. Im Rahmen von Reallaboren mit verschiedenen Fallstudien werden die Bürger:innen während des gesamten Projekts kontinuierlich einbezogen. So können bürgergetriebene Maßnahmen in Zukunft leichter berücksichtigt und umgesetzt werden, um eine aktive Beteiligung der Verbraucher:innen für ein flexibles Energiemanagement und eine Interaktion zwischen PEDs und dem regionalen Energiesystem zu ermöglichen. Um diesen Prozess der Bürgerbeteiligung zu unterstützen, werden neue Werkzeuge und Methoden unter Verwendung von Urban Digital Twins entwickelt und angepasst, die es den Bürger:innen ermöglichen, die Energie-wende in ihren Gemeinden voranzutreiben und besser informiert Entscheidungen zu treffen. Die HFT mit ihrer langjährigen Erfahrung mit digitalen Zwillingen in Städten, der Entwicklung von städtischen Datenmodellen und städtischen Energiesimulationen ist der Projektkoordinator. Die HFT arbeitet auch eng mit der Stabsstelle Klimaschutz der Landeshauptstadt Stuttgart für die Betreuung der deutschen Fallstudie in Stuttgart zusammen.
Um dem Klimawandel zu begegnen, ist das Ziel, die Technologie für eine stabile, sichere und CO2-neutrale Energieversorgung einer mittelgroßen Stadt am Beispiel von Herzogenrath, inklusive der Industriebetriebe sowie neuen Prosumern in der Stadt, durch eine zentrale Hybrid-Kraftwerksanlage sowie dezentrale PV-Anlagen, dezentrale Wärmepumpen und Elektromobilität zu entwickeln. Im Teilprojekt 'Energiemanagementsystem' soll mit Hilfe digitaler Systeme eine neue Methodik zur ökonomischen und effizienten Vernetzung und Einsatzsteuerung dezentraler Ressourcen über alle Sektoren entwickelt und erforscht werden. Zur Identifizierung und Hebung von Synergien soll in einem zentralen Energiemanagementknoten eine übergreifende Koordination der angeschlossenen Energieknoten (bspw. dem Sandbergwerk) erfolgen können. Für das zentrale Energiemanagement werden KI-basierte Vorhersageverfahren für Last & Erzeugung entwickelt. Ferner soll das Verfahren zudem zur Prädiktion von Verkaufserlösen auf unterschiedlichen Vermarktungskanälen Anwendung finden. Diese erlauben es, durch intelligente Kopplung der heute autonomen Teilsysteme, die Energieflüsse zu steuern, ohne die Versorgungssicherheit zu beeinträchtigen bzw. diese sogar zu erhöhen. Im Teilprojekt 'CO2 neutrale Mobilität' soll der Mobilitätssektor der Stadt in die Betrachtung mit aufgenommen und vernetzt werden. Dazu soll in einer Bestandsaufnahme die aktuelle Mobilität der Stadt erfasst werden, sowie die Technologieoptionen zur zukünftigen Darstellung einer CO2-neutralen Mobilität aufgezeigt werden. Es werden Szenarien der Mobilität von Herzogenrath definiert, anhand derer ein digitaler Zwilling erstellt wird, mit dem Prognosen für das Energiesystem getätigt werden können.