Für eine nachhaltige Energieversorgung mit regenerativen Erzeugungsanlagen kommt dem intelligenten Messsystem, auch Smart Meter genannt, eine zentrale Rolle zu. Smart Meter Gateways bieten mit der BSI-konformen CLS-Schnittstelle (Controllable-Local-Systems) eine sichere Verbindung zu Kundenanlagen. Allerdings sind die steuernden Geräte häufig nicht CLS-konform, Echtzeitsteuerungen stoßen bei vielen Kommunikationsnetzen an ihre Grenzen oder sind nicht wirtschaftlich und die Implementation BSI-konformer Energiedienste ist aufwendig. Hier setzt das Projekt an, indem es sichere und effiziente Kommunikationslösungen und Verfahren zur flexiblen Energieoptimierung auf Basis des Smart Meter Gateways erarbeitet und eine Toolbox für eine einfache Orchestrierung sektorenübergreifender Energiedienste bereitstellt. Diese Toolbox umfasst Module für die Kommunikation auf Geräte-, Daten- und Dienstebene. Als Querschnitts-Ziel wird hierbei Datensicherheit und Datenschutz auf allen Ebenen adressiert. Die Verfügbarkeit von IoT-Geräten schwankt und sie müssen dynamisch in die Netze eingebunden werden. SECProMo entwickelt Verfahren für die Auswahl und einfache Konfiguration von Schedulern in Kommunikationsnetzen, um die jeweiligen Anforderungen hinsichtlich Zuverlässigkeit, Echtzeit, Datenvolumen und -häufigkeit zu gewährleisten. Hierbei werden insbesondere die 5G Profile uRLLC und mMTC eingesetzt und für ihren realen Einsatz erprobt. SECProMo erweitert standardisierte Datenmodelle, um Energieflexibilität zu repräsentieren und für KI-basierte Prädiktions- und Regelungsalgorithmen zu nutzen. SECProMo entwickelt wiederverwendbare Dienstmodule mit geeigneten Schnittstellen, um einfach neue Dienste für sektorenübergreifende Optimierungen der Energieeffizienz in unterschiedliche Anwendungsszenarien zu realisieren. Die entwickelten Verfahren und Werkzeuge werden in Feldtests innerhalb eines Quartiers demonstriert und evaluiert, um daraus technische und wirtschaftliche Handlungen abzuleiten.
Inhaltsverzeichnis 0 Vorbemerkungen Allgemeine Grundsätze der Regionalentwicklung 1 Leitbild für die nachhaltige Ordnung und Entwicklung der Region Überfachliche Ziele und Grundsätze der Raumordnung 2 Regionale Raum- und Siedlungsstruktur 2.1 Zentrale Orte und Verbünde 2.2 Gemeinden mit besonderen Gemeindefunktionen 2.3 Verbindungs- und Entwicklungsachsen 3 Regionalentwicklung 3.1 Gebiete mit besonderem landesplanerischen Handlungsbedarf 3.2 Transnationale und grenzüberschreitende Zusammenarbeit Fachliche Ziele und Grundsätze der Raumordnung 4 Schutz, Pflege, Sanierung und Entwicklung von Natur und Landschaft 4.1 Landschaftsentwicklung und -sanierung 4.1.1 Sanierungsbedürftige Bereiche der Landschaft 4.1.2 Bereiche der Landschaft mit besonderen Nutzungsanforderungen 4.1.3 Wiedernutzbarmachung von Rohstoffabbauflächen 4.2 Landschaftsbild und Landschaftserleben 4.3 Arten- und Biotopschutz, ökologisches Verbundsystem 4.4 Regionale Grünzüge und Grünzäsuren 4.5 Wasser, Gewässer und Hochwasserschutz 4.6 Siedlungs- und Freiflächenklima 5 Gewerbliche Wirtschaft und Handel 5.1 Gewerbliche Wirtschaft 5.2 Handel und Dienstleistungen 6 Rohstoffsicherung 7 Freizeit, Erholung, Tourismus 8 Land- und Forstwirtschaft 9 Verkehr 10 Energieversorgung und erneuerbare Energien 11 Verteidigung Regionale Besonderheiten 12 Sorbisches Siedlungsgebiet Anhang 1 Anhänge zu den einzelnen Plankapiteln zu Kap. 2.1 Zentrale Orte und Verbünde zu Kap. 4.2 Landschaftsbild und Landschaftserleben zu Kap. 4.5 Wasser, Gewässer und Hochwasserschutz zu Kap. 6 Rohstoffsicherung zu Kap. 7 Freizeit, Erholung, Tourismus zu Kap. 9 Verkehr zu Kap. 10 Windenergienutzung zu Kap. 11 Verteidigung zu Kap. 12 Sorbisches Siedlungsgebiet Anhang 2 Glossar Anhang 3 Hinweise auf gesetzliche Bestimmungen, Abkommen, Verordnungen und Pläne Anhang 4 Fachplanerische Inhalte des Landschaftsrahmenplanes
Holz, einschließlich Altholz, kommt eine wichtige Rolle als erneuerbarer Energieträger zu. Die energetische Nutzung von Biomasse kann wichtige Beiträge zur nachhaltigen Energieversorgung und zum Klimaschutz liefern. In Deutschland werden zur Zeit jährlich ca. 5 Mio. t Altholz ohne weitere stoffliche oder energetische Nutzung deponiert, rund 2 Mio. t werden exportiert. Es werden daher aus heutiger Sicht zusätzliche Kapazitäten zur energetischen Nutzung von Altholz benötigt. Hinzu kommt, dass nach Auslaufen der Übergangsregeln der TA Siedlungsabfall im Jahr 2005 die Deponierung von Altholz nicht mehr gestattet sein wird. Die Bio-Energiewerk Warendorf (BEW) GmbH & Co. KG beabsichtigt, regional anfallendes Aufkommen an unzerkleinertem Industrierestholz und Strauchschnitt in einem neu zu errichtenden 13 MW-Biomasse-Heizkraftwerk energetisch zu verwerten. Das emissionsseitig und energetisch optimierte Heizkraftwerk soll in einem Energieverbund mit dem ortsansässigen Industriebetrieb Warendorfer Hartsteinwerke, einer noch zu errichtenden Klärschlamm- und Strauchschnitttrocknungsanlage und der örtlichen, kommunalen Kläranlage betrieben werden. Das Biomasse-Heizkraftwerk wird die Warendorfer Hartsteinwerke mit Prozesswärme und Strom, die Kläranlage mit Strom und die Trocknungsanlage mit Niedertemperaturwärme versorgen. Überschussstrom wird in das öffentlich Stromnetz eingespeist. Zur Vermeidung von Geruchsemissionen wird die Abluft der Trocknungsanlage im Heizkraftwerk als vorgewärmte Verbrennungsluft genutzt. Der in der Trocknungsanlage behandelte Strauchschnitt wird im Heizkraftwerk als Brennstoff eingesetzt, der getrocknete Klärschlamm wird an das örtliche Klärwerk zurückgeführt und extern verbrannt. Durch die energetische Verwertung von jährlich 27.000 t Industrierestholz und 3.000 t Strauchschnitt in der geplanten, dezentralen Anlage zur gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung sollen ca. 88 Mio. kWh/a fossile Energieträger substituiert und pro Jahr ca. 40.000 t CO2-, 10 t Staub-, 213 t SO2-, 85 t NOx- und 33 t CO-Emissionen vermieden werden. Das Vorhaben wird einen wichtigen Beitrag zur Gestaltung einer nachhaltigen Energieversorgung auf Basis erneuerbarer Energien leisten. Zudem trägt das Projekt zur Verminderung von Treibhausgasemissionen bei. Dabei ist insbesondere auf den vorgesehenen Energieverbund im Sinne einer kooperativen Kraft-Wärme-Wirtschaft hinzuweisen. Das Vorhaben wird durch ein umfangreiches Messprogramm begleitet und somit Erkenntnisse liefern, wie Altholz in feuerungs- und emissionsseitig optimierten, dezentralen Holzheizkraftwerken zur Strom- und Wärmeerzeugung im Verbund mit anderen Anlage genutzt werden kann und mit welcher Wirtschaftlichkeit dies machbar ist.
Im Projekt 'Planungswerkzeuge für die energetische Stadtplanung sind erste Ansätze zur energetischen Stadtplanung auf Basis des Energiemodells URBS entwickelt worden. Die Analyse erlaubt eine Einteilung der Stadt in Vorranggebiete bezüglich der Wärmeversorgung. Die Arbeit basiert auf verschiedenen Analysemodulen. Der erste Schritt besteht in der Erstellung einer Gebäudedatenbank. Alle Gebäude der Stadt sollen hinsichtlich ihrer Geometrie, des Gebäudealters, der Bauweise, des aktuellen Energieverbrauches usw. enthalten sein. Diese Informationen werden dann genutzt, um den gegenwärtigen und zukünftigen Wärmeverbrauch zu bestimmen. Der zukünftige Gebrauch wird unter der Annahme verschiedener Sanierungsmaßnahmen bestimmt. Der erste Schwerpunkt der Arbeit liegt auf einer Analyse der Verdichtung und Ausweitung des bestehenden Fernwärmenetzes. Mit Hilfe der Gebäudedatenbank wird analysiert wo und zu welchen Kosten die Fernwärme ausgebaut werden könnte. Die Erhebungen aus dieser Analyse werden dann im nächsten Schritt an das Optimierungsmodell IJRBS übergeben. Im nächsten Schritt werden verschiedene Wärmeversorgungsmöglichkeiten hinsichtlich der technischen Realisierbarkeit und der wirtschaftlichen Wettbewerbsfähigkeit untersucht. Der zweite Schwerpunkt der Untersuchung liegt auf Wärmepumpen. Hierfür wurde ein eigenes Bodenmodell entworfen. Mit dem Modell kann bestimmt werden, wo welche Menge an Energie aus dem Boden entzogen werden kann, ohne bestimmte Nachhaltigkeitskriterien zu verletzten. All diese Informationen werden in das Energiemodell URBS-Augsburg eingepflegt. Neben der Warme- wird auch die Stromversorgung im Modell abgebildet. Anhand des Modells kann dann untersucht werden welche Technologien und Maßnahmen eingesetzt werden sollten um gesetzte Klimaschutzziele zu erreichen. Ein entscheidendes Ergebnis des Modells zeigt die starke Abhängigkeit der lokalen Entwicklung in Augsburg von der allgemeinen Entwicklung der Stromerzeugung in Deutschland. Wenn eine überregionale Lösung beispielsweise mit viel off-shore Wind und Ansätzen wie Desertec realisiert wird, dann wird in Augsburg durch die Optimierung wenig eigner Strom erzeugt, Kraft- Wärme-Kopplung und Fernwärme werden nicht ausgebaut. Städtische Klimaschutzziele sollten in diesem Fall durch Einsparungsmaßnahmen im Gebäude-Wärmebereich vorangetrieben werden. Ist die Entwicklung hin zu klimaneutralem Strom in Deutschland schleppend, dann muss in Augsburg viel mehr 'grüner ' Strom erzeugt werden. Hier kann dann der Kraft-Wärme-Kopplung eine zentrale Rolle zukommen. Die Ausweitung dieses Ergebnisses ist dringend notwendig, da sie für die aktuelle politische Diskussion von zentraler Bedeutung sind.
Zielsetzung: Der zügige Ausbau erneuerbarer Energien ist zentral für das Erreichen der Klimaziele. Auf lokaler Ebene führt die volatile Einspeisung aus Wind- und Photovoltaikanlagen jedoch zu erheblichen Herausforderungen für die Netzstabilität. Besonders Verteilnetze sind durch diese Entwicklung zunehmend belastet. Klassische Netzausbaumaßnahmen sind oft kostenintensiv und langfristig. Hier setzt das Projekt NetzFlex an: Es untersucht, wie Großbatteriespeicher als netzdienliche Flexibilitätsoption zur Sicherung des Netzbetriebs beitragen können. Im Fokus steht die modellbasierte Analyse zur optimalen Dimensionierung und Positionierung von Großbatterien im Verteilnetz. Dabei wird ein innovativer stochastischer Optimierungsansatz entwickelt, der Unsicherheiten in der Netzbelastung und in den Energiemärkten berücksichtigt. Ergänzend werden auch sektorübergreifende Flexibilitäten (Wärme, Mobilität) sowie Vermarktungspotenziale auf dem Strom- und Regelenergiemarkt einbezogen. Als Fallbeispiel dient der Landkreis Haßberge, der über ein breites Spektrum an erneuerbaren Erzeugern verfügt und ambitionierte Ziele für den EE-Ausbau verfolgt. Ziel ist es, auf Basis historischer Daten und Zukunftsszenarien praxisnahe Empfehlungen für die technische Auslegung und den wirtschaftlichen Betrieb von Großbatterien zu entwickeln. Ein zentrales Ergebnis ist ein frei verfügbares Open-Source-Modell, das die Replizierbarkeit der Ergebnisse über die Region hinaus ermöglicht. Das Projekt trägt wesentlich zur Integration erneuerbarer Energien bei. Durch den gezielten Einsatz von Batteriespeichern können Netzengpässe vermieden, CO2-Emissionen reduziert und die Abregelung von EE-Anlagen verringert werden. So wird nicht nur die Versorgungssicherheit erhöht, sondern auch eine nachhaltige, stabile und klimafreundliche Energieversorgung auf regionaler Ebene unterstützt.
Zielsetzung: Das Energiekonzept der Bundesregierung hat zum Ziel, spätestens zum Jahr 2045 die Treibhausgas-Neutralität zu erreichen. Dies benötigt eine sektorübergreifende Strategie für die Transformation des Energiesystems, wobei die Energiewende von der Bundesregierung als eine gemeinschaftliche Aufgabe angesehen wird. Vor dem Hintergrund der aktuellen Herausforderungen in der Umsetzung der Energiewende gewinnt die Bereitschaft zu einem nachhaltigen Lebensstil und die dazu notwendige Handlungskompetenz in unserer heutigen Gesellschaft zunehmend an Bedeutung. Die Akzeptanz der Energiewende und die persönliche Haltung zur ethischen Verantwortung im Umgang mit Energie spielen dabei eine Schlüsselrolle. Am Beispiel von DIY Energiewende werden in Kooperation mit dem Mehrgenerationenhaus Wohnen mit Alt und Jung (WAJ) in Köln Neuehrenfeld innerhalb von zwei Jahren so genannte Next Practices für eine gemeinschaftlich gesteuerte, nachhaltige Energieversorgung in genossenschaftlichen Wohnstrukturen entwickelt und die Wirksamkeit partizipativer und co-kreativer Bildungsformate zur Förderung eines nachhaltigen Energieverbrauchs in generationsübergreifenden Wohnprojekten untersucht. Durch die partizipative Installation von Balkonsolaranlagen und die Entwicklung eines nachhaltigen Energiemanagements werden die Bewohner*innen aller Altersgruppen für ihren eigenen Energieverbrauch und ihr eigenes Stromnutzungsverhalten sensibilisiert und lernen, diese kritisch zu reflektieren. Die enge Zusammenarbeit mit den Teilnehmenden zielt darauf ab, konkrete Handlungsoptionen zu vermitteln, die auf dem Aufbau von Zukunfts- und Nachhaltigkeitskompetenzen basieren. Dies soll zu einer umweltfreundlicheren Energienutzung beitragen, ganz im Sinne der Bildung für nachhaltige Entwicklung. Somit wird in dem Projekt DIY Energiewende die Umsetzung der Energiewende nicht nur als theoretisches Ideal, sondern als gelebte und umsetzbare Praxis vermittelt, das diverse Menschen aller Altersgruppen befähigt, sich durch einen niedrigschwelligen Einstieg in das Thema erneuerbare Energien aktiv und gestaltend einzubringen.
Umsetzungsstrategien fuer erneuerbare Energien in sechs europaeischen Staedten: Ziel dieses Forschungsprojektes war es, die nutzbaren Potentiale von erneuerbaren Energien auf kommunaler Ebene zu analysieren und konkrete Handlungsvorschlaege und Anlagenkonzepte zu deren verstaerkten Integration zu entwickeln. Die Untersuchung erstreckte sich auf sechs Staedte/ Stadtwerke in drei EU-Laendern (Deutschland: Pforzheim, Ettlingen; Frankreich: Besancon, Rochefort; Portugal: Funchal, Braganca). Fuer jede Stadt wurde ein umfassendes integratives Konzept zur maximalen Nutzung der erneuerbaren Energiequellen bis zum Jahre 2010 entwickelt. Darin wurde das konkrete Ziel gesetzt, bis zum Jahre 2010 15 Prozent des dann zu erwartenden Primaerenergiebedarfes durch erneuerbare Energien bereitzustellen. Besonderes Augenmerk lag auf dem lokalen Energiemarkt und den 'Makro-Akteuren', die bei der Foerderung der erneuerbaren Energien eine wichtige Rolle spielen. Diese Akteure wurden gezielt angesprochen und in die Entwicklung des Konzeptes einbezogen, um die Umsetzungschancen zu verbessern.
Die zukünftige Energieversorgung in Deutschland wird zum großen Teil auf fluktuierenden erneuerbaren Energien basieren. Dabei sind Flexibilitätsoptionen wie Biogasanlagen (BGA) unerlässlich. Ein nachhaltiger Beitrag von BGA zur Energieversorgung ist allerdings nur mit hohem Reststoffeinsatz und hohen Wärmenutzungsgraden gewährleistet. Das Ziel des Vorhabens FlexWasteHeat ist die technische und konzeptionelle Optimierung der Wärmeversorgungssysteme und deren Einsatzplanung von stromnetzdienlichen BGA unter Betrachtung eines zukünftig gesteigerten Einsatzes von Rest- und Abfallstoffen. Flexibel betriebene BGA sollen in die Lage versetzt werden, bei einer hohen erlösorientierten Fahrweise zuverlässig und hocheffizient Wärme zu liefern. Um individuelle Lösungen für den flexiblen Anlagenbestand zu entwickeln, wird zunächst der Ist-Stand des Wärmemanagements von repräsentativen Praxisbeispielen ermittelt und anhand von detaillierten Modellen in enger Zusammenarbeit mit allen Projektpartnern optimiert. In die Optimierungen sollen neben den internen Prozessen, Energieströmen und Komponenten der BGA auch Schnittstellen zu übergeordneten Energiesystemen implementiert werden. Die Bewertung der Lösungskonzepte erfolgt im Hinblick auf die technische Umsetzbarkeit, die Wirtschaftlichkeit und die möglichen THG-Reduktionen. Die anschließende Umsetzung der erarbeiteten Lösungsstrategien an Praxisbeispielen ermöglicht die Gegenüberstellung der erreichten und theoretischen Optimierungsergebnisse. Auf Basis der repräsentativen Praxisanlagen und der Optimierungsmodelle lassen sich, durch eine erarbeitete Umsetzungsmethodik, konzeptspezifische Optimierungsstrategien für den allgemeinen flexiblen Anlagenbestand in Deutschland ableiten. Am Ende der Projektlaufzeit werden die Ergebnisse der Forschungsarbeit in einem Leitfaden und einem Software-Tool gebündelt.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 759 |
| Europa | 32 |
| Kommune | 22 |
| Land | 74 |
| Weitere | 56 |
| Wissenschaft | 154 |
| Zivilgesellschaft | 37 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 3 |
| Förderprogramm | 704 |
| Lehrmaterial | 2 |
| Text | 111 |
| Umweltprüfung | 5 |
| unbekannt | 44 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 158 |
| Offen | 710 |
| Unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 814 |
| Englisch | 172 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 3 |
| Bild | 3 |
| Datei | 7 |
| Dokument | 63 |
| Keine | 473 |
| Unbekannt | 3 |
| Webseite | 362 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 507 |
| Lebewesen und Lebensräume | 704 |
| Luft | 399 |
| Mensch und Umwelt | 869 |
| Wasser | 242 |
| Weitere | 852 |