Verbundprojekt ?FlexLabQuartier“ erforscht klimaneutrale Versorgung in OWL
Klimafreundliche Energie effizient einzusetzen, stellt St?dte und Gemeinden oftmals vor gro?e Herausforderungen. Der Grund dafür: Die Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen muss zu den typischen Verbrauchsmustern passen. So haben z. B. Photovoltaikanlagen tagsüber und in den Sommermonaten eine gr??ere Leistung, der Energieverbrauch steigt jedoch frühmorgens und im Winter. An dieser Stelle setzt das Verbundprojekt ?FlexLabQuartier“ an, an dem Wissenschaftler*innen der Universit?t Paderborn beteiligt sind. In drei modellhaften Reallaboren in Borchen, Bielefeld Sennestadt und Verl wird dafür in den n?chsten Jahren an energieoptimierten und m?glichst klimaneutralen Quartiersl?sungen geforscht. Das Projekt wird für den Zeitraum von drei Jahren mit insgesamt 2,2 Millionen Euro durch das Land NRW sowie Mittel aus dem Europ?ischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) gef?rdert.
Akzeptanz von Innovationen im Fokus
?Unser Projekt bewegt sich im Spannungsfeld zwischen technologischen Innovationen, ?kologischen Zielvorgaben und sozialen Anforderungen. Einerseits müssen komplexe Energiesysteme effizient geplant und gesteuert werden, andererseits gilt es, Akzeptanz – bei allen Stakeholder*innen – zu schaffen und die Bedürfnisse der Bürger*innen zu beachten“, erkl?rt Paul Hahn, wissenschaftlicher Mitarbeiter im Bereich Wirtschaftsinformatik, insb. Operations Research, und Mitglied des Projektteams. Die Wissenschaftler*innen spielen dabei mithilfe von datenbasierten Entscheidungsunterstützungssystemen verschiedene Szenarien durch. Wie wirkt sich der Einsatz zus?tzlicher W?rmepumpen aus? Wann lohnt sich der Ausbau von Speicherkapazit?ten? Die einzelnen Szenarien müssen so gestaltet werden, dass mehrere Zielvorgaben – etwa Klimaschutz und Wirtschaftlichkeit – ausgewogen berücksichtigt werden und daraus umsetzbare L?sungen entstehen.
Ein Beispiel ist die optimierte Betriebsplanung von W?rmenetzen. Hier wird die Energie aus Blockheizkraftwerken, Speichern und erneuerbaren Quellen so kombiniert, dass sowohl Betriebskosten gesenkt als auch Emissionen reduziert werden k?nnen. Manuelle Planungsverfahren reichen oft für den Betrieb komplexer Energiesysteme nicht mehr aus. ?Ohne datengetriebene Modelle und intelligente Systeme w?re eine effiziente Energiewende auf Quartiersebene kaum denkbar“, so Hahn. M?glich w?re sie ihm zufolge auch nicht ohne eine ganzheitliche Betrachtung, die auch politische, regulatorische und akzeptanzbezogene Kriterien miteinschlie?t.
Enge Zusammenarbeit zeigt sich in Reallaboren
Der Wissenstransfer gelingt durch die enge Zusammenarbeit mit Kommunen, Stadtwerken, Versorgungsunternehmen sowie den Bürger*innen. In den Reallaboren erproben die Beteiligten gemeinsam, wie sich Entscheidungssysteme in allt?gliche Planungs- und Steuerungssysteme integrieren lassen. Hahn: ?Die Reallabore dienen uns dabei als Inspiration, bestimmte Probleme im Prozessablauf zu identifizieren.“ Zudem flie?en Feedback, Akzeptanzstudien und Praxistests direkt in die Weiterentwicklung der Modelle ein.
Eine der gr??ten Herausforderungen bleibt der Blick auf politische und regulatorische Rahmenbedingungen. ?Nicht jedes Potenzial, das wir in unseren Modellen identifizieren, l?sst sich sofort umsetzen. Aber wir legen den Grundstein dafür, dass St?dte und Quartiere von morgen nachhaltiger und effizienter werden k?nnen“, so Hahn abschlie?end.