Der Campus Lichtwiese der TU Darmstadt im Süden der Stadt in einer Luftbildaufnahme
© Nikolaus Heiss

Energieeffizienter Unicampus
TU Darmstadt vernetzt Strom, Wärme und Kälte

Die Technische Universität Darmstadt will auf ihrem Campus Lichtwiese ein Beispiel für die Energiewende auf Quartiersebene realisieren. Dazu werden Expertinnen und Experten die Gebäudemodernisierung und künftige Energieversorgung intelligent miteinander vernetzen.

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In einer ersten Phase des Projektes DataNWG schwärmten Screener in Nordrhein-Westfalen und Thüringen aus und erfassten Strukturdaten zu den Nichtwohngebäuden der gezogenen Stichprobe.
© Bergische Universität Wuppertal

Primärdatenerhebung Nichtwohnungsbau
Daten zur energetischen Qualität von Nichtwohngebäuden in Deutschland

In diesem Forschungsprojekt erfassten Expertinnen und Experten systematisch Daten zu Nichtwohngebäuden. Sie erhoben für die Modernisierung maßgebliche Daten wie Struktur und Zustand der Gebäude, energetische Qualität sowie Einflussfaktoren auf Entscheidungsprozesse.

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Leitwarte des Fernheizkraftwerks Ludwigshafen
© TWL AG

Dynamische Wärmenetzsimulation
Fernheizkraftwerke: Mit effizienterer Fahrweise CO2 einsparen

Ein Blick in die Zukunft erleichtert Betreibern von Fernheizkraftwerken (FHKW) die Arbeit. Können sie die Wärmenachfrage und das Verhalten der Wärmenetze exakt vorhersagen, wirkt sich dies positiv auf die Effizienz des Kraftwerks aus. Vor allem im Herbst und Frühjahr können so fossile...

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Ultraschall-Durchflussmessung auf der Produktseite einer Pasteurisationsanlage.
© ADAKOM GmbH

Betriebsoptimierung
Mobiles Mess- und Analysesystem für Wärmetauscher

Für eine erhöhte Belastbarkeit und Präzision von Clamp-On-Messungen entwickeln die Forscher in diesem Projekt Korrekturalgorithmen für Clamp-On-Durchfluss- und Clamp-On-Temperaturmessungen. Die Ultraschall-Durchfluss-Messtechnik kann auch bei ungünstigen Einbaubedingungen - z. B. hinter Rohrbögen - durch  die Korrekturalgorithmen  belastbare Ergebnisse von hoher Präzision  liefern. Das Messsystem wird für die unterbrechungsfreie Betriebsanalyse und -optimierung von Wärmeübertragern und Wärmeübertragernetzwerken entwickelt. Durch Kombination der Messdaten mit hochauflösenden thermohydraulischen Modellen der Wärmeübertrager können weitreichende Betriebsoptimierungsanalysen durchgeführt werden.

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Luftbildaufnahme von Esslingen.
© Jürgen Fälchle - stock.adobe.com

Stadtquartier
CO2-neutrales Quartier fürs Wohnen, Arbeiten und Studieren

In der Stadt Esslingen entsteht bis 2025 auf 120.000 m² BGF ein neues innerstädtisches Quartier aus Wohn- und Gewerbeflächen sowie einem Hochschulneubau. Die Umsetzung soll als „CO2-neutrales Stadtquartier“  mit optimaler Integration von erneuerbaren Energien realisiert werden.

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Aufbau Agent HyGrid
© Bild: Christian Derksen / Agent HyGrid

Sektorkopplung
Energie-Agenten steuern hybride Energiesysteme

Forschende entwickeln einen Ansatz mit dem beliebige Energiewandlungssysteme softwarebasiert modelliert, flexibilisiert und gesteuert werden können. Dazu entwerfen sie so genannte Energie-Agenten, die unabhängig vom Energieträger im Energie-Verteilnetz eingesetzt werden können.

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Beispielgrafik für Fianzierungsmodell-Intracting
© BernardaSv/iStock/thinkstock

Finanzierungsmodelle
Energieeffizienz an Hochschulen durch Intracting

Das Forschungsprojekt überträgt das in Kommunen erprobte Finanzierungsmodell des Intractings auf die besonderen Bedingungen von Hochschulen. Damit soll das hochschulinterne Energiemanagement unterstützt, wirtschaftliche Energiesparmaßnahmen erschlossen und die Hochschulhaushalte von Energiekosten...

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Langzeitmessstelle B einer Fernwärmeversorgungsleitung in der Bauphase: Temperatursensoren sind zur späteren Installation am Mantelrohr in der Dehnzone unter dem Dehnpolster vorbereitet.
© AGFW

Integration volatiler erneuerbarer Energien
Materialbelastung von Fernwärmenetzen bewerten

Die Einbindung volatiler, erneuerbarer Wärmequellen führt in Fernwärmenetzen zu einer Erhöhung der Temperaturwechsel und damit zu einer stärkeren Belastung der Materialien. Ziel des Forschungsprojekts war die Entwicklung übertragbarer Zustandsbewertungen von Fernwärmenetzen.

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Eine langfristige und sichere Bewahrung von Kulturgütern braucht energieeffiziente, kostengünstige und einfache Lagerung.
© matousekfoto - stock.adobe.com

Archivbauten
Plusenergie-Depots sollen Kulturgüter nachhaltig bewahren

Ein wesentlicher Teil der Sammlungen deutscher Museen, Bibliotheken und Archive lagert in Depots und Magazinen. Für eine langfristige, sichere Bewahrung sind energieeffiziente, kostengünstige und einfache Strategien für Depot- und Archivbauten notwendig.

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Illuminierte Wärmespeicher und Heizkraftwerkshalle der BTB, Adlershof.
© BTB

Potenziale analysiert
Sektorkopplung: Überschuss-Strom unterstützt Wärmeversorgung

Im Projekt "P2H@Adlershof" haben Forschende analysiert, wie lokaler und regionaler Überschussstrom in Nordostdeutschland sektorübergreifend verwertet werden kann. Betriebskonzepte und Planungshilfsmittel - unter anderem für Stadtwerke - sind jetzt online verfügbar.

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Das Forschungsprojekt Urban Factory untersucht bestehende Stadt-Fabrik-Verbünde in Deutschland.
© Keppel, TU Braunschweig

Nachhaltige Stadtentwicklung
Ressourceneffiziente Fabriken in der Stadt

Das Forschungsprojekt Urban Factory stellt sich den Herausforderungen einer Fabrik in städtischer Umgebung. Die Fabrik wird dabei nicht mehr nur als Energie- und Ressourcenverbraucher betrachtet. Hinzu kommt die Möglichkeit der Versorgung umgebender Stadtteile mit zum Beispiel in der Produktion anfallender überschüssiger Wärmeenergie. Neu ist deshalb eine Ausweitung der Untersuchungen auf Methoden und Technologien, die die Verbrauchssenkung der im urbanen Kontext maßgebenden Ressourcen ermöglichen: Strom, Wärme, Treibstoff, Boden, Stadtgesellschaft. Die Erkenntnisse fließen in eine Wissensplattform ein, mit deren Hilfe Anwender Vorschläge für ressourceneffiziente städtische Produktionsstandorte erhalten sollen.

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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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