Der ländliche Raum stellt eine besondere Herausforderung für die Wärmewende dar. Während in den Städten auf einen deutlichen Ausbau der Fernwärme gesetzt wird, findet regenerative Nahwärmenetze in ländlichen Siedlungen bisher zu wenig Berücksichtigung in den Studien für die Wärmewende. Hier setzt das Projekt ruralHeat an. Das Projektziel ist zum einen die wissenschaftliche Begleitung von Planung und Umsetzung der solaren Nahwärme in Bracht und Rüdigheim sowie zum anderen die Übertragbarkeit auf andere ländliche Siedlungen. Die Innovation in Bracht und Rüdigheim liegt darin, dass über 70% des Wärmebedarfs durch Solarwärme in Verbindung mit einem saisonalen Wärmespeicher gedeckt wird. Somit ist die Solarthermie nicht mehr ein 'fuel saver', sondern der Hauptwärmeerzeuger. Komplettiert wird das System mit einer Großwärmepumpe zur Speicherentladung und zwei Holzkesseln für die Spitzenlast. Das 100% regenerative Nahwärmekonzept ist zudem günstiger und wesentlich schneller umsetzbar als Maßnahmen an Einzelgebäuden (energetische Sanierung, Umstellung der Heizung). Die wissenschaftliche Begleitung unterstützt die beiden Bürgergenossenschaften bei Planung und Bau durch Simulationen zum Betrieb und Regelung der komplexen Anlage. Die Ergebnisse aus den beiden Demonstrationsanlagen sollen anhand von 10 Fallstudien auf die Übertragbarkeit auf andere ländliche Gebiete geprüft werden. Hierbei werden auch weitere technologische und energiewirtschaftliche Konzepte für 100% erneuerbare Nahwärmelösungen betrachtet und verglichen. Aus den Erkenntnissen wird ein webbasiertes Vorauslegungstool entwickelt, dass interessierten Kommunen oder Bürgerinitiativen bereits im frühen Stadium (d.h. mit wenig Inputdaten) eine Vorauswahl möglicher Nahwärmelösungen auf Basis erneuerbarer Wärme ermöglicht. Das Ziel des Vorauslegungstools ist somit eine Lenkungswirkung hin zur EE-Wärme und eine Hilfestellung für Kommunen, um den Aufwand für die Betrachtung möglicher Varianten zu reduzieren.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines Gebäudeheizungssystems mit elektrisch angetriebener Wärmepumpe zur Nutzung von Außenluft und anderen Umgebungswärmequellen mit deutlich gesteigerter Energieeffizienz gegenüber herkömmlichen Luft-Wärmepumpen. Neben der Außenluft soll Solarwärme genutzt werden, die mittels gebäude-integrierter Beton-Massivabsorber (Thermowand) gewonnen wird. Überschüssige Solarwärme wird mit Hilfe thermisch aktivierter erdberührter Betonbauteile - z.B. der Kelleraußenwände - oder mit Hilfe eines Erdkollektors im Untergrund unter dem Gebäude gespeichert. Die von der Thermowand während der Heizperiode abgegebene Wärme kann entweder direkt der Wärmepumpe zugeführt oder zur Regeneration des Erdkollektor-Wärmespeichers eingesetzt werden. Der Wärmespeicher dient als Mittelfristwärmespeicher zur Überbrückung kalter Betriebsphasen mit geringer Solarstrahlung im Winter. Der Speicher wird nicht als Saisonspeicher zur Deckung der gesamten Heizperiode ausgelegt. Das System kann auch eingesetzt werden, wenn die Dichte der Bebauung oder andere Beschränkungen der Nutzung von Erdkollektoren oder Erdsonden als Umweltwärmequelle entgegenstehen. Das System trägt zur nachhaltigen Wärmeversorgung bei und ist für verschiedene Gebäudeklassen anwendbar, das heißt für Neubauten von Ein- und Mehrfamilienhäusern und gewerbliche Bauten. Bei der Nachrüstung von Bestandsgebäuden sind jedoch spezielle Lösungen für die thermische Nutzung des Untergrunds erforderlich. Durch die verbesserte Energieeffizienz gegenüber herkömmlichen Luft-Wärmepumpen soll das System wirtschaftlich konkurrenzfähig angeboten werden können. Im Vorhaben sollen Komponenten für das Wärmepumpen-Heizsystem mit mehreren Wärmequellen entwickelt werden, die für eine wirtschaftliche Umsetzung des Anlagenkonzepts zwingend erforderlich sind.
Die ganzjährige Versorgung mit erneuerbarer thermischer Energie stellt eine zentrale Herausforderung der Energiewende dar. Die Gründe sind die saisonalen Zyklen des Energiebedarfs und die eingeschränkte Möglichkeit des Transports thermischer Energie. Das Projekt 'EEW' verfolgt das Ziel einer dezentralen, ganzheitlichen Sektorenkopplung auf Quartiersebene, die ganzjährig die Versorgung mit erneuerbarer Wärme sicherstellen kann. Die Grundlage für das Projekt bilden zwei vom Projektpartner GP Joule mitentwickelte Modellregionen - eine dominiert durch PV-Strom die andere durch Wind-Strom. Für diese Modellregionen wird der vom Projektpartner DLR entwickelte thermochemische Energiespeicher auf Basis von gebranntem Kalk und Wasser weiterentwickelt. Die Vorteile des Speichers liegen im denkbar günstigen und weltweit verfügbaren Speichermaterial 'Kalk' sowie in einer verlustfreien Speicherung. Die zentrale Herausforderung der Speichertechnologie liegt in der effizienten Reaktionsführung der Be- bzw. Entladungsreaktion die im Rahmen des Projekts auf Basis der Pflugscharmischer-Technologie des Projektpartners Lödige optimiert werden soll. Das Projektziel ist daher eine kostengünstige, ressourcenschonende und effizienten Speichertechnologie zur Kopplung des Strom- und Wärmesektors für die regenerative Wärmebereitstellung in der Nahwärmeversorgung von Wohnquartieren zu entwickeln. Das Projekt verfolgt dabei einen ganzheitlichen Lösungsansatz: Die Systemintegration, die experimentelle Hardwareentwicklung als auch die industrielle Skalierung und wirtschaftliche Verwertungsmöglichkeiten aus Hersteller- und Nutzersicht. Mit Abschluss des Projekts liegt ein Integrations- und Betriebskonzept für das Speichersystems in einem realen Nahwärmenetz vor und ist anhand belastbarer Betriebsdaten techno-ökonomisch bewertet. Damit kann im Anschluss an das Projekt die Technologie direkt im Feld demonstriert und von den Partnern wirtschaftlich verwertet werden.
Die ganzjährige Versorgung mit erneuerbarer thermischer Energie stellt eine zentrale Herausforderung der Energiewende dar. Die Gründe sind die saisonalen Zyklen des Energiebedarfs und die eingeschränkte Möglichkeit des Transports thermischer Energie. Das Projekt 'EEW' verfolgt das Ziel einer dezentralen, ganzheitlichen Sektorenkopplung auf Quartiersebene, die ganzjährig die Versorgung mit erneuerbarer Wärme sicherstellen kann. Die Grundlage für das Projekt bilden zwei vom Projektpartner GP Joule mitentwickelte Modellregionen - eine dominiert durch PV-Strom die andere durch Wind-Strom. Für diese Modellregionen wird der vom Projektpartner DLR entwickelte thermochemische Energiespeicher auf Basis von gebranntem Kalk und Wasser weiterentwickelt. Die Vorteile des Speichers liegen im denkbar günstigen und weltweit verfügbaren Speichermaterial 'Kalk' sowie in einer verlustfreien Speicherung. Die zentrale Herausforderung der Speichertechnologie liegt in der effizienten Reaktionsführung der Be- bzw. Entladungsreaktion die im Rahmen des Projekts auf Basis der Pflugscharmischer-Technologie des Projektpartners Lödige optimiert werden soll. Das Projektziel ist daher eine kostengünstige, ressourcenschonende und effizienten Speichertechnologie zur Kopplung des Strom- und Wärmesektors für die regenerative Wärmebereitstellung in der Nahwärmeversorgung von Wohnquartieren zu entwickeln. Das Projekt verfolgt dabei einen ganzheitlichen Lösungsansatz: Die Systemintegration, die experimentelle Hardwareentwicklung als auch die industrielle Skalierung und wirtschaftliche Verwertungsmöglichkeiten aus Hersteller- und Nutzersicht. Mit Abschluss des Projekts liegt ein Integrations- und Betriebskonzept für das Speichersystems in einem realen Nahwärmenetz vor und ist anhand belastbarer Betriebsdaten techno-ökonomisch bewertet. Damit kann im Anschluss an das Projekt die Technologie direkt im Feld demonstriert und von den Partnern wirtschaftlich verwertet werden.
Die ganzjährige Versorgung mit erneuerbarer thermischer Energie stellt eine zentrale Herausforderung der Energiewende dar. Die Gründe sind die saisonalen Zyklen des Energiebedarfs und die eingeschränkte Möglichkeit des Transports thermischer Energie. Das Projekt 'EEW' verfolgt das Ziel einer dezentralen, ganzheitlichen Sektorenkopplung auf Quartiersebene, die ganzjährig die Versorgung mit erneuerbarer Wärme sicherstellen kann. Die Grundlage für das Projekt bilden zwei vom Projektpartner GP Joule mitentwickelte Modellregionen - eine dominiert durch PV-Strom die andere durch Wind-Strom. Für diese Modellregionen wird der vom Projektpartner DLR entwickelte thermochemische Energiespeicher auf Basis von gebranntem Kalk und Wasser weiterentwickelt. Die Vorteile des Speichers liegen im denkbar günstigen und weltweit verfügbaren Speichermaterial 'Kalk' sowie in einer verlustfreien Speicherung. Die zentrale Herausforderung der Speichertechnologie liegt in der effizienten Reaktionsführung der Be- bzw. Entladungsreaktion die im Rahmen des Projekts auf Basis der Pflugscharmischer-Technologie des Projektpartners Lödige optimiert werden soll. Das Projektziel ist daher eine kostengünstige, ressourcenschonende und effizienten Speichertechnologie zur Kopplung des Strom- und Wärmesektors für die regenerative Wärmebereitstellung in der Nahwärmeversorgung von Wohnquartieren zu entwickeln. Das Projekt verfolgt dabei einen ganzheitlichen Lösungsansatz: Die Systemintegration, die experimentelle Hardwareentwicklung als auch die industrielle Skalierung und wirtschaftliche Verwertungsmöglichkeiten aus Hersteller- und Nutzersicht. Mit Abschluss des Projekts liegt ein Integrations- und Betriebskonzept für das Speichersystems in einem realen Nahwärmenetz vor und ist anhand belastbarer Betriebsdaten techno-ökonomisch bewertet. Damit kann im Anschluss an das Projekt die Technologie direkt im Feld demonstriert und von den Partnern wirtschaftlich verwertet werden.
Die ganzjährige Versorgung mit erneuerbarer thermischer Energie stellt eine zentrale Herausforderung der Energiewende dar. Die Gründe sind die saisonalen Zyklen des Energiebedarfs und die eingeschränkte Möglichkeit des Transports thermischer Energie. Das Projekt 'EEW' verfolgt das Ziel einer dezentralen, ganzheitlichen Sektorenkopplung auf Quartiersebene, die ganzjährig die Versorgung mit erneuerbarer Wärme sicherstellen kann. Die Grundlage für das Projekt bilden zwei vom Projektpartner GP Joule mitentwickelte Modellregionen - eine dominiert durch PV-Strom die andere durch Wind-Strom. Für diese Modellregionen wird der vom Projektpartner DLR entwickelte thermochemische Energiespeicher auf Basis von gebranntem Kalk und Wasser weiterentwickelt. Die Vorteile des Speichers liegen im denkbar günstigen und weltweit verfügbaren Speichermaterial 'Kalk' sowie in einer verlustfreien Speicherung. Die zentrale Herausforderung der Speichertechnologie liegt in der effizienten Reaktionsführung der Be- bzw. Entladungsreaktion die im Rahmen des Projekts auf Basis der Pflugscharmischer-Technologie des Projektpartners Lödige optimiert werden soll. Das Projektziel ist daher eine kostengünstige, ressourcenschonende und effizienten Speichertechnologie zur Kopplung des Strom- und Wärmesektors für die regenerative Wärmebereitstellung in der Nahwärmeversorgung von Wohnquartieren zu entwickeln. Das Projekt verfolgt dabei einen ganzheitlichen Lösungsansatz: Die Systemintegration, die experimentelle Hardwareentwicklung als auch die industrielle Skalierung und wirtschaftliche Verwertungsmöglichkeiten aus Hersteller- und Nutzersicht. Mit Abschluss des Projekts liegt ein Integrations- und Betriebskonzept für das Speichersystems in einem realen Nahwärmenetz vor und ist anhand belastbarer Betriebsdaten techno-ökonomisch bewertet. Damit kann im Anschluss an das Projekt die Technologie direkt im Feld demonstriert und von den Partnern wirtschaftlich verwertet werden.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines Gebäudeheizungssystems mit elektrisch angetriebener Wärmepumpe zur Nutzung von Außenluft und anderen Umgebungswärmequellen mit deutlich gesteigerter Energieeffizienz gegenüber herkömmlichen Luft-Wärmepumpen. Neben der Außenluft soll Solarwärme genutzt werden, die mittels gebäude-integrierter Beton-Massivabsorber (Thermowand) gewonnen wird. Überschüssige Solarwärme wird mit Hilfe thermisch aktivierter erdberührter Betonbauteile - z.B. der Kelleraußenwände - oder mit Hilfe eines Erdkollektors im Untergrund unter dem Gebäude gespeichert. Die von der Thermowand während der Heizperiode abgegebene Wärme kann entweder direkt der Wärmepumpe zugeführt oder zur Regeneration des Erdkollektor-Wärmespeichers eingesetzt werden. Der Wärmespeicher dient als Mittelfristwärmespeicher zur Überbrückung kalter Betriebsphasen mit geringer Solarstrahlung im Winter. Der Speicher wird nicht als Saisonspeicher zur Deckung der gesamten Heizperiode ausgelegt. Das System kann auch eingesetzt werden, wenn die Dichte der Bebauung oder andere Beschränkungen der Nutzung von Erdkollektoren oder Erdsonden als Umweltwärmequelle entgegenstehen. Das System trägt zur nachhaltigen Wärmeversorgung bei und ist für verschiedene Gebäudeklassen anwendbar, das heißt für Neubauten von Ein- und Mehrfamilienhäusern und gewerbliche Bauten. Bei der Nachrüstung von Bestandsgebäuden sind jedoch spezielle Lösungen für die thermische Nutzung des Untergrunds erforderlich. Durch die verbesserte Energieeffizienz gegenüber herkömmlichen Luft-Wärmepumpen soll das System wirtschaftlich konkurrenzfähig angeboten werden können. Im Vorhaben sollen Komponenten für das Wärmepumpen-Heizsystem mit mehreren Wärmequellen entwickelt werden, die für eine wirtschaftliche Umsetzung des Anlagenkonzepts zwingend erforderlich sind.
Im Vorhaben 'SEKB-Adlerareal' werden bekannte wie auch in Teilen weiter oder neu zu entwickelnde Komponenten zur Gewinnung, Nutzung und Speicherung von Umweltenergien zum Einsatz gebracht und durch eine thermische und intelligente Vernetzung zusammengeführt, um in einem systemischen Gesamtansatz die Wärmeversorgung des Kleinstquartiers 'Adlerareal' zu realisieren. Ziel ist es, die aufeinander auf die gebäude- und quartiersspezifischen Systemanforderungen abzustimmenden Komponenten so anzupassen, weiterzuentwickeln, realmaßstäblich zu skalieren und umzusetzen, dass nicht nur eine bilanzielle, sondern über das ganze Jahr klimaneutrale Versorgung des Kleinstquartiers auf der Basis der Gewinnung, Nutzung und Speicherung der auf dem Gelände des 'Adlerareals' verfügbaren erneuerbaren Energien sicherzustellen. Im Vorhaben werden insbesondere die auf den Dachflächen anfallenden solaren Energien (Solarwärme und PV-Strom) und die hier verfügbare Umweltwärme als Wärme- und Strombezugsquellen herangezogen und in thermischen und elektrische Speicher bevorratet. Ein wesentlicher Teil des Vorhabens ist dabei die Verknüpfung verschiedener disziplinärer Ansätze, sodass eine ganzheitliche Betrachtung unter Berücksichtigung unterschiedlichster Aspekte möglich ist. Ziel ist die Ableitung von Erkenntnissen, welche eine energie- und umweltgerechte Sanierung und Modernisierung denkmalgeschützter Gebäude und neu zu errichtender Gebäude ermöglichen und mit der lokal gewonnenen und bestmöglich genutzten bzw. bevorrateten erneuerbaren Energien erlaubt, die Gebäude im Quartier klimaneutral zu versorgen. Um die diversen Komponenten in den rechnerischen Analysen zur Energieflussoptimierung berücksichtigen zu können, müssen Anpassungen und Schnittstellen für die diversen Simulationswerkzeuge entwickelt und erprobt werden, um den systemischen Versorgungsansatz auch rechnerisch unter Beweis stellen zu können und geeignete Regelstrategien für die vernetzten Komponenten herausarbeiten zu können.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 170 |
| Kommune | 3 |
| Land | 24 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 115 |
| Text | 59 |
| unbekannt | 17 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 71 |
| offen | 118 |
| unbekannt | 2 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 187 |
| Englisch | 27 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 2 |
| Datei | 8 |
| Dokument | 22 |
| Keine | 80 |
| Unbekannt | 1 |
| Webseite | 105 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 120 |
| Lebewesen & Lebensräume | 116 |
| Luft | 88 |
| Mensch & Umwelt | 191 |
| Wasser | 71 |
| Weitere | 186 |