Weiterentwicklung des Campus Lichtwiese Energiesystems mit Integration erneuerbarer Energiequellen und Abwärme

Description: Das Projekt "Weiterentwicklung des Campus Lichtwiese Energiesystems mit Integration erneuerbarer Energiequellen und Abwärme" wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Entwerfen und Nachhaltiges Bauen.Die TU Darmstadt strebt eine drastische und zeitnahe Reduktion der Treibhausgasemissionen an. Zu diesem Ziel wurden im Rahmen der Vorgängerprojekte EnEff Campus Lichtwiese I und II Maßnahmen theoretisch und praktisch untersucht und umgesetzt. Nachdem in Phase II bereits Einzelmaßnahmen umgesetzt und hinsichtlich ihres Einflusses auf die effiziente Energieversorgung des Campus bewertet wurden, erfolgt in Phase III die physische und digitale Integration dieser und weiterer Maßnahmen, die aufbauend auf den Erkenntnissen der Phase II geplant werden, in das Energiesystem des Quartiers. Der Fokus liegt dabei auf der Integration CO2-freier Energiequellen und wird aus drei verschiedenen Perspektiven untersucht. Durch die Umsetzung einer elektrischen Energiezelle wird eine PV-Anlage mit Flexibilitäten und einem Batteriespeicher kombiniert um deren Erzeugung effektiv in einem Subquartier und im gesamten Campus zu integrieren. In einem weiteren Subquartier steht der Verbund von Abwärme aus mehreren Quellen, Solarthermie und einem geothermischen Speicher zur Nutzung in Bestandsgebäuden im Fokus. Dabei wird auch bewertet, wie geringinvasive Maßnahmen im Gebäudebestand umgesetzt werden können, um Wärme aus CO2-freien Quellen dort nutzbar zu machen. Durch den aktiven Digitalen Zwilling werden einzelne Komponenten anhand einer mathematisch optimalen Betriebsstrategie automatisiert gesteuert. Neben der Integration der genannten Energiespeicher werden auch bereits vorhandene thermische und elektrische Flexibilitäten regelungstechnisch nutzbar gemacht. Alle Umsetzungsmaßnahmen und ihre Interaktion werden im realen Betrieb erprobt und auf ihr Skalierungspotential hin untersucht. Das Projekt wird von einem interdisziplinären Forschungsteam aus vier Fachrichtungen sowie dem Baudezernat bearbeitet. Durch die Beteiligung des Baudezernats ist die dauerhafte Nutzung der Projektergebnisse gewährleistet. Damit wird das Projekt die TU Darmstadt auf dem Weg zur Klimaneutralität unterstützen.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Darmstadt ? Photovoltaikanlage ? Solarthermie ? Abwärmenutzung ? Erneuerbarer Energieträger ? Batteriespeicher ? Abwärme ? Energieversorgung ? Klimaneutralität ? Treibhausgasminderung ? Energiequelle ? Energiespeicher ? Energiesystem ? Gebäudebestand ? Digitaler Zwilling ?

Region: Hessen

Bounding boxes: 9° .. 9° x 50.55° .. 50.55°

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Leaflet | © OpenStreetMap

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Entwerfen und Nachhaltiges Bauen (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2023-10-01 - 2028-09-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Further Development of the Campus Lichtwiese Energy System with Integration of Renewable Energy Sources and Waste Heat
  Description: The TU Darmstadt aims at a drastic and timely reduction of greenhouse gas emissions. To achieve this goal, measures were theoretically and practically investigated and implemented as part of the predecessor projects EnEff Campus Lichtwiese I and II. After individual measures have already been implemented in Phase II and evaluated with regard to their influence on the efficient energy supply of the campus, the physical and digital integration of these and further measures, which are planned based on the findings of Phase II, into the energy system of the neighborhood will take place in Phase III. The focus will be on integrating CO2-free energy sources and will be examined from three different perspectives. Through the implementation of an electric energy cell, a PV system will be combined with flexibilities and battery storage to effectively integrate its generation in one sub-quarter and across the campus. In another sub-quarter, the focus is on the interconnection of waste heat from multiple sources, solar thermal, and a geothermal storage system for use in existing buildings. This will also evaluate how low-invasive measures can be implemented in existing buildings to make heat from CO2-free sources usable there. Using the active digital twin, individual components are controlled automatically on the basis of a mathematically optimal operating strategy. In addition to the integration of the aforementioned energy storage systems, existing thermal and electrical flexibilities are also made usable in terms of control technology. All implementation measures and their interaction will be tested in real operation and examined for their scaling potential. The project is being worked on by an interdisciplinary research team from four disciplines as well as the building department. The participation of the building department ensures the permanent use of the project results. Thus, the project will support the TU Darmstadt on its way to climate neutrality. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1119035

Status

Aktiv

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