Elektrische Wärmepumpen sind ein dynamisch wachsendes Segment des Heizungsmarkts. Der Fachbericht dient insbesondere der Plausibilisierung und Weiterentwicklung der Statistik erneuerbarer Energien im Bereich Umweltwärme und oberflächennahe Geothermie in Deutschland. Es werden die Ansätze der Vorgängerstudien für die Themenfelder der thermischen Leistung und damit verknüpften Betriebsstundenäquivalente sowie für die Effizienz der Wärmepumpen diskutiert. Ergänzend werden neue Literaturquellen herangezogen sowie eigene Analysen zur Bewertung und Entwicklung der Datenbasis z.B. zum Einfluss der Witterung auf Wärmebedarf und Effizienz, erstellt.
Mit den Energiedaten legt die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) Daten und Fakten zur weltweiten Verfügbarkeit, der Förderung sowie zum Import und Export von Energierohstoffen vor. Dies umfasst Daten zu fossilen Energierohstoffen und zu erneuerbaren Energieträgern. Die Datentabellen (Energiedaten) werden jährlich herausgegeben und hier wie gewohnt kostenfrei zum Download angeboten. Die veröffentlichten Datensätze zur Situation bei den erneuerbaren Energieträgern einschließlich Geothermie und Wasserstoff, sowie bei den Energierohstoffen Erdgas, Erdöl, Kernbrennstoffen und Kohle mit Stand Ende 2022 sind ein klassifiziertes und bewertetes Extrakt der Energierohstoff-Datenbank der BGR. Neben der Abschätzung des geologischen Inventars an Energierohstoffen mit belastbaren Aussagen zu Reserven und Ressourcen werden die Energiemärkte bezüglich der weltweiten Entwicklung von Produktion, Export, Import und Verbrauch betrachtet. Die Energiedaten dienen der rohstoffwirtschaftlichen Beratung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK), der deutschen Wirtschaft und Wissenschaft sowie der Öffentlichkeit.
Mit den Energiedaten legt die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) Daten und Fakten zur weltweiten Verfügbarkeit, der Förderung sowie zum Import und Export von Energierohstoffen vor. Dies umfasst Daten zu fossilen Energierohstoffen und zu erneuerbaren Energieträgern. Die Datentabellen (Energiedaten) werden jährlich herausgegeben und hier wie gewohnt kostenfrei zum Download angeboten. Die veröffentlichten Datensätze zur Situation bei den erneuerbaren Energieträgern einschließlich Geothermie und Wasserstoff, sowie bei den Energierohstoffen Erdgas, Erdöl, Kernbrennstoffen und Kohle mit Stand Ende 2020 sind ein klassifiziertes und bewertetes Extrakt der Energierohstoff-Datenbank der BGR. Neben der Abschätzung des geologischen Inventars an Energierohstoffen mit belastbaren Aussagen zu Reserven und Ressourcen werden die Energiemärkte bezüglich der weltweiten Entwicklung von Produktion, Export, Import und Verbrauch betrachtet. Die Energiedaten dienen der rohstoffwirtschaftlichen Beratung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK), der deutschen Wirtschaft und Wissenschaft sowie der Öffentlichkeit.
Mit den Energiedaten legt die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) Daten und Fakten zur weltweiten Verfügbarkeit, der Förderung sowie zum Import und Export von Energierohstoffen vor. Dies umfasst Daten zu fossilen Energierohstoffen und zu erneuerbaren Energieträgern. Die Datentabellen (Energiedaten) werden jährlich herausgegeben und hier wie gewohnt kostenfrei zum Download angeboten. Die veröffentlichten Datensätze zur Situation bei den erneuerbaren Energieträgern einschließlich Geothermie und Wasserstoff, sowie bei den Energierohstoffen Erdgas, Erdöl, Kernbrennstoffen und Kohle mit Stand Ende 2021 sind ein klassifiziertes und bewertetes Extrakt der Energierohstoff-Datenbank der BGR. Neben der Abschätzung des geologischen Inventars an Energierohstoffen mit belastbaren Aussagen zu Reserven und Ressourcen werden die Energiemärkte bezüglich der weltweiten Entwicklung von Produktion, Export, Import und Verbrauch betrachtet. Die Energiedaten dienen der rohstoffwirtschaftlichen Beratung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK), der deutschen Wirtschaft und Wissenschaft sowie der Öffentlichkeit.
An den Anlagen des Competence Centers für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E) zur Erzeugung von Wärme und Strom werden die Betriebszustände kontinuierlich erfasst. In diesem Datensatz sind die zeitlichen Verläufe der Leistungsdaten der Erzeuger wie die Photovoltaikanlage (PV) und das Blockheizkraftwerk (BHKW) (Wärme und Strom) sowie der (Strom-)Verbrauchern wie die Wärmepumpe und die E-Auto Ladesäule enthalten. Außerdem wird die Leistung des stromseitigen Hausanschlusses gemessen. So können Bezug und Einspeisung verschiedener Anlagen oder Messpunkte im zeitlichen Verlauf nachvollzogen werden. Die Daten geben beispielweise Aufschluss darüber, wann die PV Anlage des Gebäudes wie viel Strom produziert hat. In Verbindung mit den Daten des Hausanschlusses kann nachvollzogen werden, ob der Strom aus PV eingespeist oder im Gebäude verbraucht wurde. Die Messpunkte befinden sich in Anlagen und Räumen des CC4E der HAW-Hamburg und werden zur Forschung verwendet. Weitere Informationen zum Echtzeitdienst: Der Echtzeitdatendienst enthält den Standort des Competence Centers für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E) sowie die Messergebnisse diverser Energieerzeugungs- und -verbrauchsmessungen im JSON-Format bereitgestellt in der SensorThings API (STA). In der STA steht die Entität "Thing" für diesen Standort. Je Energieverbrauchs oder -erzeugungsmessung gibt es einen Datastream. Die jeweilige Energieerzeugung bzw. -verbrauch (Echtzeitdaten) erhält man über die Entität "Observations". Alle Zeitangaben sind in der koordinierten Weltzeit (UTC) angegeben. In der Entität Datastreams gibt es im JSON-Objekt unter dem "key" "properties" weitere "key-value-Paare". In Anlehnung an die Service- und Layerstruktur im GIS haben wir Service und Layer als zusätzliche "key-value-Paare" unter dem JSON-Objekt properties eingeführt. { "properties":{ "serviceName": "HH_STA_TEC_Energiedaten_HH-Bergedorf", "layerName": "Gesamtertrag_pv_elektrisch", "key":"value"} } Verfügbare Layer im layerName sind: * Erzeugung_pv_elektrisch * Verbrauch_hausanschluss_elektrisch * Erzeugung_BHKW_elektrisch * Verbrauch_wp_thermisch * Erzeugung_BHKW_thermisch * Verbrauch_km_elektrisch * Verbrauch_km_thermisch * Verbrauch_el_elektrisch * Verbrauch_ma_elektrisch * Temperatur_speicher_heizstaebe * Verbrauch_eautoladestation_elektrisch * Gesamtertrag_pv_elektrisch Mit Hilfe dieser "key-value-Paare" können dann Filter für die REST-Anfrage definiert werden, bspw. https://iot.hamburg.de/v1.0/Datastreams?$filter=properties/serviceName eq 'HH_STA_TEC_Energiedaten_HH-Bergedorf",' and properties/layerName eq 'Gesamtertrag_pv_elektrisch' Die Echtzeitdaten kann man auch über einen MQTT-Broker erhalten. Die dafür notwendigen IDs können über eine REST-Anfrage bezogen werden und dann für das Abonnement auf einen Datastream verwendet werden: MQTT-Broker: iot.hamburg.de Topic: v1.0/Datastream({id})/Observations
Thema des Vorhabens biovolatil ist die Erhöhung der energiebezogenen Resilienz von Kommunen durch autarke, klimaneutrale Energiegewinnung und -speicherung unter Einbeziehung nachhaltiger Biomasse und geothermischer Speicher. Energie aus Sonne und Wind ist fluktuierend, ebenso der Energiebedarf. Ein lokaler Ausgleich reduziert die Belastung der Netze. Dieser lokale Ausgleich kann durch Biomassevergaser mit Blockheizkraftwerken (BV-BHKW) und Geothermiesysteme (UTES) erweitert werden. Die Vergasertechnologie nutzt bisher ungenutzte Potenziale nachhaltiger Biomasse. BV-BHKW sind je nach Typ für unterschiedliche Regelbereiche geeignet. Im Vorhaben werden zusätzlich Experimente an einem kommerziellen BV-BHKW durchgeführt, um die Einsatzfähigkeit zu optimieren und Daten für die Modellbildung zu generieren. UTES sorgen für einen saisonalen Wärmeausgleich und erhöhen die Effizienz der BV-BHKW. Dafür sind mitteltiefe UTES aufgrund des höheren Temperaturniveaus am besten geeignet. Ein Betrieb mit saisonaler Beladung erhöht außerdem deren Effizienz. Um die Praktikabilität aufzuzeigen, werden eine städtische und eine ländliche Beispielkommune betrachtet. Diese werden hinsichtlich ihrer Potenziale bezüglich Biomasseverfügbarkeit und Geothermie bewertet. Außerdem werden die Energiedaten erfasst, um eine mögliche Integration des neuen Konzepts in das bestehende System aufzuzeigen. Die Bewertung der Standorte fließt dann in eine Optimierung des lokalen Energiesystems ein, mit Fokus auf den volatilen Ausgleich benötigter Energie durch BV-BHKW und UTES. Die Ergebnisse werden im Anschluss hinsichtlich ihrer Einsparung von Treibhausgasen, Autarkie zur Resilienzförderung und Wirtschaftlichkeit bewertet. Ebenso findet eine Szenarienentwicklung auf Basis der spezifischen lokalen Ergebnisse statt, die eine Übertragung des Konzepts auf andere Standorte ermöglicht.
Thema des Vorhabens biovolatil ist die Erhöhung der energiebezogenen Resilienz von Kommunen durch autarke, klimaneutrale Energiegewinnung und -speicherung unter Einbeziehung nachhaltiger Biomasse und geothermischer Speicher. Energie aus Sonne und Wind ist fluktuierend, ebenso der Energiebedarf. Ein lokaler Ausgleich reduziert die Belastung der Netze. Dieser lokale Ausgleich kann durch Biomassevergaser mit Blockheizkraftwerken (BV-BHKW) und Geothermiesysteme (UTES) erweitert werden. Die Vergasertechnologie nutzt bisher ungenutzte Potenziale nachhaltiger Biomasse. BV-BHKW sind je nach Typ für unterschiedliche Regelbereiche geeignet. Im Vorhaben werden zusätzlich Experimente an einem kommerziellen BV-BHKW durchgeführt, um die Einsatzfähigkeit zu optimieren und Daten für die Modellbildung zu generieren. UTES sorgen für einen saisonalen Wärmeausgleich und erhöhen die Effizienz der BV-BHKW. Dafür sind mitteltiefe UTES aufgrund des höheren Temperaturniveaus am besten geeignet. Ein Betrieb mit saisonaler Beladung erhöht außerdem deren Effizienz. Um die Praktikabilität aufzuzeigen, werden eine städtische und eine ländliche Beispielkommunen betrachtet. Diese werden hinsichtlich ihrer Potenziale bezüglich Biomasseverfügbarkeit und Geothermie bewertet. Außerdem werden die Energiedaten erfasst, um eine mögliche Integration des neuen Konzepts in das bestehende System aufzuzeigen. Die Bewertung der Standorte fließt dann in eine Optimierung des lokalen Energiesystems ein, mit Fokus auf den volatilen Ausgleich benötigter Energie durch BV-BHKW und UTES. Die Ergebnisse werden im Anschluss hinsichtlich ihrer Einsparung von Treibhausgasen, Autarkie zur Resilienzförderung und Wirtschaftlichkeit bewertet. Ebenso findet eine Szenarienentwicklung auf Basis der spezifischen lokalen Ergebnisse statt, die eine Übertragung des Konzepts auf andere Standorte ermöglicht.
Thema des Vorhabens biovolatil ist die Erhöhung der energiebezogenen Resilienz von Kommunen durch autarke, klimaneutrale Energiegewinnung und -speicherung unter Einbeziehung nachhaltiger Biomasse und geothermischer Speicher. Energie aus Sonne und Wind ist fluktuierend, ebenso der Energiebedarf. Ein lokaler Ausgleich reduziert die Belastung der Netze. Dieser lokale Ausgleich kann durch Biomassevergaser mit Blockheizkraftwerken (BV-BHKW) und Geothermiesysteme (UTES) erweitert werden. Die Vergasertechnologie nutzt bisher ungenutzte Potenziale nachhaltiger Biomasse. BV-BHKW sind je nach Typ für unterschiedliche Regelbereiche geeignet. Im Vorhaben werden zusätzlich Experimente an einem kommerziellen BV-BHKW durchgeführt, um die Einsatzfähigkeit zu optimieren und Daten für die Modellbildung zu generieren. UTES sorgen für einen saisonalen Wärmeausgleich und erhöhen die Effizienz der BV-BHKW. Dafür sind mitteltiefe UTES aufgrund des höheren Temperaturniveaus am besten geeignet. Ein Betrieb mit saisonaler Beladung erhöht außerdem deren Effizienz. Um die Praktikabilität aufzuzeigen, werden eine städtische und eine ländliche Beispielkommune betrachtet. Diese werden hinsichtlich ihrer Potenziale bezüglich Biomasseverfügbarkeit und Geothermie bewertet. Außerdem werden die Energiedaten erfasst, um eine mögliche Integration des neuen Konzepts in das bestehende System aufzuzeigen. Die Bewertung der Standorte fließt dann in eine Optimierung des lokalen Energiesystems ein, mit Fokus auf den volatilen Ausgleich benötigter Energie durch BV-BHKW und UTES. Die Ergebnisse werden im Anschluss hinsichtlich ihrer Einsparung von Treibhausgasen, Autarkie zur Resilienzförderung und Wirtschaftlichkeit bewertet. Ebenso findet eine Szenarienentwicklung auf Basis der spezifischen lokalen Ergebnisse statt, die eine Übertragung des Konzepts auf andere Standorte ermöglicht.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 248 |
| Europa | 3 |
| Kommune | 6 |
| Land | 50 |
| Weitere | 4 |
| Wissenschaft | 17 |
| Zivilgesellschaft | 7 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 101 |
| Text | 141 |
| Umweltprüfung | 29 |
| unbekannt | 23 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 78 |
| Offen | 104 |
| Unbekannt | 112 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 290 |
| Englisch | 29 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 114 |
| Bild | 4 |
| Datei | 116 |
| Dokument | 131 |
| Keine | 94 |
| Webseite | 84 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 146 |
| Lebewesen und Lebensräume | 180 |
| Luft | 91 |
| Mensch und Umwelt | 293 |
| Wasser | 75 |
| Weitere | 294 |