Das interdisziplinäre Vorhaben verschränkt technisch-ökonomische, informationstechnische, klimatische sowie ökologische und gesellschaftlich-soziale Perspektiven auf die Energiewende. Ziel ist die Entwicklung eines ganzheitlichen Modells und einer Methodik für die Umsetzung nachhaltiger, robuster Energiesysteme, die gesellschaftlich-soziale Faktoren (Nutzerwahrnehmung von Energiesystemen) systematisch in den technisch-ökonomischen und technisch-informatorischen Prozess der Identifizierung, Planung und Realisierung von Energieszenarien integriert. Ausgehend von einem ökologisch normativen und technisch-epistemisch bestimmten Lösungsraum werden akzeptanzrelevante Faktoren in ihrem Zusammenspiel und ihrer zeitlichen Veränderung erfasst, bewertet und modelliert. Der Einbezug gesellschaftlichen Wissens erfolgt über drei Datenzugänge und ihrer Triangulation: die empirische Beschreibung und Modellierung kognitiv-affektiver Einstellungen, die Analyse von Meinungsbildungsprozessen im Internet (Social Media) sowie eine ökologisch- klimatologische Bewertung. Die Ergebnisse werden auf Zielszenarien bezogen (Zukunftsvisionen der Energiewende), die vorab anhand der Bewertung von Chancen und Risiken bestehender Energiekonzepte aufgestellt wurden. Mittels Conjoint-Analysen für diese Szenarien werden potentielle Trade-offs ermittelt -Faktorenkonstellationen für eine zumindest hinnehmende Akzeptanz- und die Ergebnisse in die Entwicklung technisch-ökonomischer Transformationsprozesse integriert. Basierend auf der Modellierung von Transformationsprozessen, die technisch-ökonomische und gesellschaftlich-soziale Perspektiven auf die Energiewende zusammenführen, werden Empfehlungen für Politik und Entscheider in Wirtschaft und Praxis sowie die kommunikative Begleitung partizipativ orientierter Transformationsprozesse abgeleitet. Bislang liegt kein derartiger ganzheitlicher Modellansatz für das komplexe gesellschaftliche Problem der nach-haltigen Entwicklung von Energietechnik vor, der technische, ökologische und ökonomische Aspekte berücksichtigt, gleichzeitig gesellschaftlich-soziale Facetten als Steuerungselemente einbezieht und damit eine belastbare Methodik zur gesellschafts-verträglichen Ausgestaltung der Energiewende für die Unterstützung nachhaltiger Entscheidungsprozesse bereitstellt.
Ausgangslage: Die Erhöhung der Energieeffizienz und eine sparsame umweltfreundliche Energieverwendung sind von zentraler Bedeutung für eine nachhaltige zukunftsfähige Entwicklung. Ein wichtiges Instrument für die Umsetzung energiepolitischer Zielsetzungen ist die Energieberatung. Ziele: Die Energieberatung in Hessen soll in ihrem weiteren Aufbau und ihrer fortlaufenden Arbeit unterstützt werden. Energieberater, Architekten, Ingenieure, Wissenschaftler und Beratungseinrichtungen sollen zum Informationsaustausch angeregt und mit Informationen sowie Beratungsinstrumenten versorgt werden. Vorgehen: Das IWU leistet Unterstützung in folgenden Bereichen: - Wissenschaftliche Betreuung der Energiespar-Informationen : Das IWU betreut die Broschürenserie Energiespar-Informationen des Landes Hessen, die im Internet und als kostenlose Information angeboten werden. Die Broschüren werden inhaltlich aktuellen Entwicklungen angepasst und grafisch anschaulicher gestaltet. Zu den 13 Themenschwerpunkten gehören u. a. der bauliche Wärmeschutz, die Herstellung einer luftdichten Gebäudehülle und die Haustechnik. - Beratung zu Fragen der effizienten Energienutzung: Im Rahmen von Vorträgen, Veröffentlichungen und allgemeinen Anfragen beantwortet das IWU spezielle Fragen aus dem Bereich der effizienten Energienutzung und der praktischen Umsetzung. Die wichtigsten Themen sind Niedrigenergie- und Passivhäuser, Energieeinsparung im Gebäudebestand sowie die effiziente Stromnutzung. - Arbeitskreis Energieberatung: Dieser Arbeitskreis des IWU behandelt aktuelle Themen aus dem Bereich der rationellen Energieverwendung in Gebäuden. Zum Adressatenkreis gehören Architekten, Ingenieure und Berater aus der Energie- und Wohnungswirtschaft im privaten wie öffentlichen Bereich.
C1.1 Ultra-Low-Power-Hardware und -Software für die Erfassung von Sensorsignalen Wir werden die spezifischen Energiebedarfe aller verteilten Sensoren erforschen und daraus notwendige Innovationen für unsere eingebetteten autonomen Sensorsysteme ableiten. Alle Sensoren werden mit Elektronik und Kommunikationsfähigkeiten mit extrem niedrigem Strom¬verbrauch ausgestattet. So werden sie zu aktiven und intelligenten Sensorknoten in unserem ECOSENSE-Netzwerk. Selbsttestfunktionen und Energiebewusstsein werden die Leistung eines Sensorknotens im Laufe der Zeit verbessern. C1.2 Drahtlose Kommunikation mit geringem Stromverbrauch Die drahtlose Kommunikation zwischen einzelnen und zentralen Sensorknoten wird durch die Nutzung neu etablierter Kommunikationsnetze, z. B. Narrow-Band Internet-of-Things (NB-IoT) sowie durch speziell zugeschnittene lokale Funknetze mit geringem Stromverbrauch (z.B. LoRa) ermöglicht. Die Energie¬versorgung solcher weit verteilten Sensorknoten muss entweder durch Energie¬gewinnung aus thermischer, solarer oder mechanischer Umgebungs¬energie oder durch passive Funkansätze, ähnlich der heutigen RFID-Technologie erfolgen.
Energieeffizienz in Unternehmen ist ein wichtiger Aspekt zur Erreichung der Klimaziele des Landes und des Bundes. Zu dieser Einschätzung kamen die Teilnehmerinnen und Teilnehmer des diesjährigen von der LENA ausgerichteten "Energieberatertreffens Sachsen-Anhalt" in der vergangenen Woche in Magdeburg. Ernst Grund von der RKW Projekt GmbH schätzte die Leistungen der Unternehmen als überaus positiv ein. "Bei einem konstant sinkenden Primärenergieverbrauch seit 1990 bis zum Jahr 2016 hat sich die Energieproduktivität im gleichen Zeitraum um rund 63 Prozent gesteigert", betonte Grund. "Unternehmen, die ein stärkeres Bewusstsein für Energieeffizienz schaffen wollen, können die Planspiel-Tools des RKW nutzen", so Grund weiter. Planspiele können dazu beitragen, ein nachhaltiges Energie-Bewusstsein bei der Belegschaft zu initiieren und daraus konkrete Energieeffizienzmaßnahmen abzuleiten. Für Unternehmen, die die "tief hängenden Früchte" bereits geerntet, d.h. die mit wenig Aufwand verbundenen Maßnahmen bereits umgesetzt haben, wird das Aufspüren neuer Energieeinsparpotenziale zunehmend anspruchsvoller. Hier bietet sich eine neue Methode zur Kennzahlenbildung bzw. zur Betrachtung aller energienutzenden Prozesse an. Prof. Bernd Sankol von der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (HAW Hamburg) stellte hierzu die Methode des Physikalischen Optimums vor. "Der Faktor des Physikalischen Optimums (PhO-Faktor) kann einen Prozess über kurze oder längere Zeiträume energetisch bewerten. Dem Anwender werden damit durch Messen und Rechnen Kennzahlen zur Verfügung gestellt, die Aussage darüber geben, ob in einem Prozess noch Einsparpotenziale ausschöpfbar sind", erläuterte Sankol. Die Methode findet in der VDI-Norm 4663 Anwendung. Diese befindet sich gerade im Stadium des "Gründrucks". Prof. Sankol bittet die teilnehmenden Energieberaterinnen und Energieberater um inhaltliche Unterstützung und Hinweise. Ein kleiner Wermutstropfen bleibt jedoch: das Förderprogramm Sachsen-Anhalt ENERGIE ist DAS Vorzeigeprogramm des Landes zur Verbesserung der Energieeffizienz in Unternehmen. Durch die hohe Inanspruchnahme sind die Mittel derzeit ausgeschöpft, sodass momentan keine Anträge mehr gestellt werden können. Sofern eine Antragstellung wieder möglich ist, werden wir Sie auf unserer Internetseite www.lena.sachsen-anhalt.de und in unserem Newsletter informieren.
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Gewerbe und Industrie stehen für etwa die Hälfte des Energieverbrauchs in Deutschland. Wer Effizienz, Verbrauch oder nachhaltigere Energie nach vorne bringen will, muss auch in der Wirtschaft ansetzen. Immer mehr Unternehmen wollen beim Klimaschutz vorangehen. Dabei spielt der Umstieg von der fossilen zur CO2-freien Energieerzeugung eine zentrale Rolle: Strom, Wärme und Mobilität sollen nachhaltig werden. Gleichzeitig sind in den Unternehmen neue, intelligente Lösungen gefragt: Energie sparen, Energie selber erzeugen, Energie effizient nutzen. Die zunehmende Bedeutung der dezentralen Produktion von erneuerbaren Energien verbunden mit der vorhandenen Bereitschaft des Mittelstands, mehr in erneuerbare Kapazitäten zu investieren, bringt das Thema 'Firmenstrom' ganz oben auf die Agenda. 3 Deutschland hat sich im Pariser Klimaabkommen völkerrechtlich verbindlich verpflichtet, seinen CO2- Emissionen bis 2050 um mindestens 85 % zu senken. Das bedeutet einen beinahe vollständigen Ausstieg aus der Nutzung fossiler Energieträger wie Kohle in der Stromerzeugung sowie Öl und Gas in den Bereichen Mobilität und Wärme. Im Stromsektor wird der Anteil der Erneuerbaren Energien wie Windkraft, Wasserkraft und Solarenergie zeitnah einen Anteil von 40 % überschreiten. Die technische Entwicklung der Wind- und Solarenergie ist inzwischen so weit fortgeschritten, dass die Stromgestehungskosten neuer in Deutschland deutlich unter 5 Cent je Kilowattstunde gesunken sind. Die Energiewende hat einen Punkt erreicht, in dem es vor allem auf die intelligente Verwendung des Stroms aus fluktuierenden Erzeugungsanlagen ankommt. Die fluktuierende Stromerzeugung aus Windkraft und Solarenergie braucht daher ergänzende Formen der Energieerzeugung, flexible Verbraucher und Speichermöglichkeiten. Dazu ist eine Kopplung des Stromsektors mit den Sektoren Mobilität und Wärme notwendig. Eine Studie der Deutschen Energieagentur (dena) zur 'Integrierten Energiewende' zeigt, im welchem Maße der Umstieg von fossilen auf erneuerbare Energieträger durch den gesamtheitlichen Blick auf die Sektoren Strom, Mobilität und Wärme einfacher und auch kostengünstiger wird. Das stellt auch und gerade Unternehmen vor enorme Herausforderungen und bietet gleichzeitig große Chance. Da Gewerbe und Industrie nicht nur knapp die Hälfte der Energie in Deutschland verbrauchen, sondern auf ihren Grundstücken oft enorme Möglichkeiten haben, selbst erneuerbare Energie zu erzeugen, ist das übergeordnete Projektziel, einen Beitrag dazu zu leisten, genau dieses Potenzial zu heben. Damit kann ein wichtiger Beitrag für eine regional-verankerte Energiewende geleistet werden. Viele Unternehmen möchten auf ihrem Firmengelände gern mehr grüne Energie selbst erzeugen, weil sie voller Überzeugung auf Klimaschutz setzen. Ansätze dazu gibt es viele, von BHKWs über Biogas-, PV- und Windenergieanlagen bis zu selbstbetriebenen Ladestationen für Elektrofahrzeuge. (Text gekürzt)
Die Energiewende führt zu einer deutlichen Umstrukturierung der Energieversorgung mit einem erhöhten Maß an Dezentralität und einem gesteigerten Bewusstsein für Energieeffizienz. Beide Gesichtspunkte sind eng mit einer Steigerung des Anteils an erneuerbaren Energien sowie einer Bedarfsreduktion in allen Sektoren (Wärme, Strom, Gas) verbunden. Um diesen Transformationsprozess zielgerichtet zu unterstützen, soll durch das Forschungsvorhaben ein Werkzeug zur Beurteilung von Versorgungsstrukturen geschaffen werden (Liegenschaft / Quartier). Das Werkzeug setzt sich aus einem Plug&Play - fähigen Kurzzeitmesssystem mit zeitsynchronisierter Messung therm. und elektr. Kenngrößen und einer nachgelagerten Analysesoftware zusammen. Anhand der Kurzzeitmessungen ist die Versorgungsstruktur zu analysieren sowie die Anlagentechnik mit ihrem Betriebsverhalten zu identifizieren. Die im Projekt erzielten Ergebnisse werden in einer zweistufigen Praxiserprobung getestet und evaluiert. Das Vorhaben enthält 5 Arbeitspakete. Zunächst ist das Messsystem des TEK-EKG zu entwerfen. Hierfür sind Sensoren zu testen, zu vergleichen und geeignete auszuwählen. Es schließt sich die Fertigung des TEK-EKG an. Das TEK-EKG ist von einer lokalen zu einer kommunikationstechnisch mit einer Cloud verbundenen Lösung weiterzuentwickeln. Arbeitsschritt 2 beinhaltet die Entwicklung einer Analysesoftware, welche ein analytisches Modell des Lastverhaltens sowie abstrakte Anlagenmodelle für verschiedene Anlagentypen generiert. An den Funktionstest schließt sich eine Praxiserprobung an. Arbeitsschritt 4 beinhaltet die Optimierung der Versorgungsstruktur als auch eine Aggregation zu Quartieren. Die Funktionsfähigkeit der entwickelten Algorithmen wird in einer weiteren Praxiserprobung auf Quartiersebene durchgeführt. Abgerundet wird das Vorhaben mit der Entwicklung eines Schnittstellenkonverters zur Ankopplung an Energiemanagementsysteme und notwendigen Untersuchungen zur latenzbehafteten Kommunikation.
Ausgangslage: An mechanische Wohnungslüftungsanlagen werden von den Bewohnern unterschiedliche Erwartungen gestellt. So sollen die Anlagen den Wohnkomfort erhöhen, eine gute Luftqualität in der Wohnung sichern und Feuchteschäden durch einen zu geringen Luftaustausch verhindern. Gleichzeitig sollen Gebäude mit mechanischer Lüftung gegenüber der reinen Fensterlüftung einen geringeren Heizenergieverbrauch aufweisen. Diese Zielsetzungen werden umso besser erfüllt, je genauer der Volumenstrom an den tatsächlichen Bedarf angepasst wird. Ziele: Im Rahmen des Forschungsprojektes wird eine komfort- und luftqualitätsorientierte Volumenstromregelung mit dem LuQaS-Triple-Sensor im Bereich der Wohnungslüftungsanlagen untersucht, umgesetzt und messtechnisch über einen längeren Zeitraum analysiert. Weiter wird die Fensteröffnungshäufigkeit kontinuierlich über die Drd-Methode von der Lüftungsanlage ermittelt. Die Information soll genutzt werden, um den zusätzlichen Energieverbrauch durch Fensteröffnung zu reduzieren und gegebenenfalls den Bewohnern Hinweise für ein energetisch optimiertes Verhalten zu geben. Vorgehen: Das Projekt gliedert sich in drei Phasen. Neben theoretischen Untersuchungen zum Anwendungsbereich und möglichen Regelungsstrategien (Phase I), wurden in Zusammenarbeit mit einem Lüftungsanlagenhersteller Prototypen entwickelt (Phase II). Diese wurden in vier Gebäuden (Wohneinheiten) eingebaut und das Betriebsverhalten wird über mindestens zwei Jahre unter realen Wohnbedingungen gemessen und analysiert (Phase III). Nach Abschluss des Projektes werden damit belastbare Aussagen zum Anwendungsbereich, zur Vorhersagegenauigkeit und zur technischen Integration des LuQaS-Triple-Sensors und der Drd-Methode in Wohnungslüftungsanlagen erwartet, die durch Erfahrungen der Bewohner ergänzt werden. Das Projekt wurde mittlerweile abgeschlossen und die Ergebnisse im Endbericht dokumentiert.
Die Energiewende erfordert eine umfassende Transformation des Energiesystems, die auch im dezentralen Bereich einen hohen Investitionsbedarf im Bereich der Stromnetze und -erzeugung hervorruft. Gleichzeitig geht die Errichtung dezentraler erneuerbarer Erzeugungsanlagen mit unterschiedlichen Akzeptanzproblemen einher. Daher stellt sich die Frage, ob durch eine verstärkte dezentrale Beteiligung an der Finanzierung und Planung dieser Transformation des Energiesystems sowohl positive Effizienzeffekte, d.h. Begrenzungen der Belastungen der Konsumenten, als auch positive Akzeptanzwirkungen in der Bevölkerung erreicht werden können. Weiterhin wird untersucht, welche zentrale Rahmensetzung erforderlich ist, um zum einen die potentiellen Vorteile verstärkter dezentraler (Finanzierungs- und Planungs-)Aktivitäten realisieren zu können und zum anderen mögliche Nachteile zu verhindern bzw. begrenzen. Für die Analyse der Governance-Fragen wird auf die Neue Institutionenökonomik zurückgegriffen, die auch die Klammer zum Einbezug sozial-/politikwissenschaftlicher, technisch/systematischer und rechtlicher Erkenntnisse bildet. Außerdem erfolgt die Berücksichtigung empirischer Akzeptanzwirkungen auf die Konsumenten bzw. Öffentlichkeit infolge einer stärkeren dezentralen Beteiligung bei den Reformoptionen. Um die Qualität und Praxisrelevanz der Forschungsarbeiten sicherzustellen, sind in das Vorhaben Energieversorgungsunternehmen, Kommunen und Banken sowie Verbände als Projektpartner einbezogen.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 90 |
| Kommune | 2 |
| Land | 3 |
| Wissenschaft | 25 |
| Zivilgesellschaft | 14 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 89 |
| Text | 1 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 2 |
| Offen | 89 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 85 |
| Englisch | 23 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Bild | 1 |
| Dokument | 8 |
| Keine | 51 |
| Unbekannt | 1 |
| Webseite | 34 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 65 |
| Lebewesen und Lebensräume | 70 |
| Luft | 35 |
| Mensch und Umwelt | 91 |
| Wasser | 20 |
| Weitere | 91 |