Im chemischen Labor des DBI Leipzig
Kopplung von Verbraucher- und Energiesektoren

01. April 2019

Smart District 2

Entwicklung von Konzepten und Projektskizzen zur Sektorenkopplung in Quartieren (G 201821)
Quartierskonzepte mit energetischer und struktureller Sektorenkopplung; © DVGW, GWI
Forschungsprojekt
Projektbeschreibung

Projektlaufzeit: 04.2019 - 08.2021

Projektstatus: laufend

Förderkennzeichen: G 201821

In Smart District 2 werden integrierter Versorgungskonzepte für Quartiere entwickelt und bewertet. Eine zentrale Frage ist, ob und wie bestehende Netzinfrastrukturen zum Klimaschutz und zur Systemstabilität auf Quartiersebene beitragen können.

Ziele und Methodik

Eine zentrale Fragestellung von Smart District 2 ist, inwieweit bestehende Netzinfrastrukturen zum sektorenübergreifenden Klimaschutz und zur Systemstabilität auf Quartiersebene beitragen können. Im Sinne der Sektorenkopplung umfasst ein Quartier die Bereiche Wohnen, GHD (Gewerbe, Handel und Dienstleistung), Industrie und Mobilität. Auf energetischer Ebene werden die Strom-, Wärme-, Kälte- und Mobilitätsbedarfe berücksichtigt. Die konzeptionelle Ausgestaltung der Energieversorgung baut auf einem integrierten Ansatz auf, welcher sowohl Netze (Strom, Erdgas, Wärme) als auch Querschnittstechnologien sowie Informations- und Kommunikationstechnologien als Kopplungselemente umfasst. Das Projekt umfasst dazu folgende ergänzende Sektoren und Analysen für ausgewählte Pilotgebiete:

  • Mobilität in Quartieren unterschiedlicher Nutzungsstruktur
  • Lastbetrachtungen für Strom- und Gasnetze
  • Erweiterte CO2-Bilanzierung der Quartiersversorgung
  • Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen

 

Hintergrund

Ebenso wie im Stromsektor sollen fossile Energieträger auch in den Bereichen Wärme, Kälte und Mobilität nach und nach durch erneuerbare Energien ersetzt werden. Die Sektorenkopplung ist dabei eine wesentliche Maßnahme, um die Effizienz des Energiesystems unter Nutzung erneuerbarer Energien zu steigern. Die Verknüpfung der Strom-, Wärme- und Gasinfrastruktur sowie des Mobilitätssektors steigert die Flexibilität des Versorgungssystems und ermöglicht eine systemdienliche und gesamtökologische Transformation der Energieversorgung. Die Sektorenkopplung reduziert zudem den Energiebedarf und die energiebedingten CO2-Emissionen der Verbrauchssektoren. Im Einzelnen sind dies der Wohnsektor, der Gewerbe-, Handel- und Dienstleistungssektor und die Industrie. Durch ihre räumliche Verknüpfung über die (vorhandene) Energieinfrastruktur und unter Einsatz von Querschnittstechnologien können die Verbrauchssektoren netzdienlich und gesamtökologisch versorgt werden.

Besonders auf der Quartiersebene weist die Sektorenkopplung aktuell ungenutzte Effizienzpotentiale auf. Durch die räumliche Nähe von Energiequellen und -senken können Übertragungsverluste und Residuallasten am Ort der Entstehung minimiert werden. Aufbauend auf den bisherigen Erkenntnissen – insbesondere aus dem Projekt Smart District 1 – sind weiterführende Betrachtungen der Sektorenkopplung auf Quartiersebene erforderlich. Die Bewertung der ökologischen und wirtschaftlichen Potentiale der Sektorenkopplung auf energetischer sowie struktureller Ebene ist notwendig, um die integrierte Energieversorgung aller Verbrauchssektoren zu ermöglichen.

 

Ansprechpartner
Bei Fragen zum Forschungsprojekt wenden Sie sich bitte an folgenden Ansprechpartner
Dr. Michael Walter
Hauptgeschäftsstelle / Technologie und Innovationsmanagement

Telefon+49 228 91 88-845
Forschung zum Thema Gasanwendung