Im Drei-Prozent-Projekt entwickeln Forscher energieeffiziente Sanierungsfahrpläne für Stadtquartiere. Zu sehen sind Reihenhäuser.
© Uwe Milles, BINE Informationsdienst

Sanierungsfahrplan 2050
"Drei Prozent Projekt" macht kommunale Quartiere energieeffizienter

Bisher liegt die Sanierungsrate im Gebäudebestand in Deutschland bei rund einem Prozent. Wie lässt sich die jährliche Sanierungsrate deutlich steigern, etwa auf drei Prozent? Gemeinsam mit Kommunen untersuchten drei Verbundpartner die Hemmnisse und entwickelten angepasste Lösungsansätze.

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Viele Industrieanlagen verfügen über hohe Abwärmepotenziale, die über Wärmenetzinfrastrukturen weiter genutzt werden könnten.
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Abwärmekataster
Industrielle Abwärme in Wärmenetze einspeisen

Im Projekt NENIA wird erstmals die produzierte Abwärme aller Industriestandorte in Deutschland systematisch erfasst. Gleichzeitig entsteht ein Wärmebedarfsatlas, auf dem der Wärmebedarf des deutschen Wohn- und Nichtwohngebäudebestands – energetisch typisiert – verzeichnet ist.

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Luftbild des Standorts Adlershof im Mai 2013
© Adlershof Projekt

Energieversorgung im Quartier
Energiestrategie für Vorzeigequartier vernetzt Wärme, Kälte und Strom

Dieses Projekt ist ein wesentlicher Baustein im Rahmen des Clusterprojekts „Energiestrategie Berlin-Adlershof 2020“. Damit soll eine Senkung des Primärenergiebedarfs um mindestens 30 Prozent am Wissenschafts- und Technologiestandort Adlershof bis 2020 erreicht werden. Einige in einem vorausgehenden Forschungsprojekt entwickelte energietechnische Konzepte und Maßnahmen werden pilothaft realisiert.

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Illustration Vernetzungen
© metamorworks - stock.adobe.com

Städtische Wärmeplanung
Geografisches Wärmeinformations- und Simulationssystem

Strategische Wärmeplanung und Stadtentwicklung müssen verzahnt werden, damit Klimaschutzpotenziale ausgereizt und Ressourcen mit hoher Kosteneffektivität eingesetzt werden können. Diesem Ziel dient die Entwicklung eines Wärmeinformations- und Simulationssystems für die Hansestadt Hamburg. Es soll städtebauliche Entwicklungen berücksichtigen und damit die strategische Wärmeplanung der Kommune unterstützen.

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HiL-Prüfstand am Hermann-Rietschel-Institut der TU Berlin
© TU Berlin

Netzintegration lokaler Wärmequellen
Niedrig-Exergie-Trassen zum Speichern und Verteilen von Wärme

Das Forschungsvorhaben LowExTra untersucht und entwickelt ein neuartiges Mehrleiter-Netz zur Wärmeversorgung auf Quartiersebene. Im Gegensatz zu bestehenden Fernwärmenetzen ist dieses in der Lage, Wärme nicht nur bereitzustellen, sondern auch lokal produzierte Wärme aufzunehmen.

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Ein Beispiel für eine KWK-Anlage.
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Flexibilisierung von KWK-Anlagen
Wärmespeicher und Power-to-Heat in der Fernwärmeerzeugung

Eine größere Flexibilisierung von KWK-Anlagen lässt sich durch die Integration thermischer Speicher in Fernwärmenetze erreichen, weil dadurch eine zeitliche Entkopplung der Lieferung von Strom und Wärme ermöglicht wird.

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Energie des Abwassers versorgt Stadtquartier über Niedrigtemperatur-Wärmenetz
© Tiberius Gracchus - stock.adobe.com

Abwärme versorgt Stadtquartier
Neckarpark Stuttgart gewinnt Nahwärme und -kälte aus dem Abwasserkanal

Auf der 22 Hektar umfassenden Brachfläche entsteht ein neues Stadtquartier mit energetisch hocheffizienter Bebauung. Als Hauptenergiequelle der Wärme- und Kälteversorgung dient das städtische Abwasser. Die Abwärme wird mittels Rinnenwärmetauscher im Abwasserkanal über ein Niedrigtemperatur-Nahwärmenetz genutzt. Dies ist die Säule des Energiekonzepts für das neue Quartier.

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In der modernisierten Kältezentrale im Hannover Congress Centrum (HCC) unterstützt eine Absorptionskälteanlage die Grundlastversorgung.
Blickpunkt Fotodesign

Energieeffizient: Mit Nah- und Fernwärme kühlen
Neue Absorptionskälteanlagen an sechzehn Standorten getestet

Ob im Gastgewerbe, in Rechenzentren oder Produktionsstätten: Kühlung und Klimatisierung spielen in vielen Bereichen unseres Lebens eine wichtige Rolle. Wird dabei die bereits vorhandene Nah- oder Fernwärme effizient zur Kälteerzeugung genutzt, kann sogar Primärenergie eingespart werden. Wie dies in der Praxis aussehen kann, testeten Forschende an verschiedenen Standorten in Deutschland.

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Blick auf das Neubau-Quartier Wohnen am Campus Adlershof
© BTB GmbH

Solarthermie und Fernwärme
Überschusswärme dezentral verteilt

Selber nutzen oder dezentral einspeisen: Eigentümer können nun mit beeinflussen, wie die auf den Dächern ihrer Häuser gewonnene Solarwärme genutzt wird. Neu entwickelte Hausstationen ermöglichen dies technisch.

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Mann mit Mikroskop
AlexRaths/iStock/thinkstock

Energiespeicherung
Büro- und Laborneubau nutzt Abwärme und Erdwärme

Mit seinem neuen „Energiezentrum“ hat die Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg einen energieeffizienten Neubau, in dem seit Mitte 2013 sechs Lehrstühle unter einem Dach forschen können. Abwärme aus Server- und Multimediaräumen eines Nachbargebäudes sowie Erdwärme mittels einer Wärmepumpe beheizen den Neubau. Die Erdsonden unterstützen auch die Klimatisierung und die Versorgung mit Prozesskälte.

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 Fernwärmeleitung in der Stadt.
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Solarthermie
Dezentrale Einspeisung solarer Wärme in Nah- und Fernwärmenetze

Die multifunktionale Nutzung von Fernwärmenetzen könnte schon mittelfristig ein wichtiger Schritt hin zu einer emissionsarmen Wärmeversorgung sein. In einem Forschungsprojekt untersuchten AGFW, Solites und TU Dresden die technischen Auswirkungen einer dezentralen Einspeisung solarer Wärme. Verschiedene Einbindungsvarianten werden zurzeit im Rahmen des Folgeprojekts SWD.SOL im Fernwärmenetz der Stadtwerke Düsseldorf erprobt.

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Innenansicht des Eingangsbereichs
© Leuphana

Klimaneutraler Campus
Universität setzt auf erneuerbare Energien und saisonale Wärmespeicherung

Mit dem Projekt wird ein nachhaltiges Energiekonzept für die Universität Lüneburg und das angrenzende Stadtgebiet Bockelsberg erarbeitet – mit dem Ziel einer vollständigen Strom- und Wärmeversorgung mit erneuerbaren Energieträgern.

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