IEA Tasks & Annexe im Themenbereich "Solares Heizen und Kühlen (SHC)"
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Visualisierungen der Technologiekooperationsprogramme der IEA 2020
Im Rahmen der Forschungskooperation der IEA findet eine weltweite Zusammenarbeit für die Energieversorgung der Zukunft statt. Auf einer Graphen-Datenbank basierende Visualisierungen zeigen die umfangreichen Aktivitäten der einzelnen Technologiekooperationsprogramme (TCPs) auf. Die Kooperationen der Staaten zu einzelnen Themen werden so ebenfalls gut sichtbar.
IEA SHC Task 62: Solarenergie im industriellen Wasser- und Abwassermanagement
Hauptziel des IEA SHC Task 62 war es, den Einsatz von Solarthermie in der Industrie zu erhöhen, neue Kollektortechnologien zu entwickeln und die industrielle sowie kommunale Wasseraufbereitung als neues Anwendungsgebiet mit hohem Marktpotential für Solarthermie zu erschließen. Im Fokus standen thermische Trenntechnologien sowie Technologien zur solare Wasserdekontaminierung und -desinfektion. Durch die Kombination der Technologien mit Solarkollektoren sollte eine innovative und wirtschaftlich attraktive Gesamtlösung für die Integration in die Industrie geschaffen werden.
Mapping of IEA TCPs
Ziel des Projekts war, aktuelle Aktivitäten des IEA Energie Technologienetzwerks zu visualisieren und mögliche Lücken und Überschneidungen zu identifizieren. Das Mapping beinhaltet 185 laufende Tasks und Annexe (Stand September 2017).
IEA SHC PVT Task 60: Anwendungen von Solar/Hybrid-Kollektoren und neue Anwendungsfelder und Beispiele für Photovoltaik-Thermie
In der internationalen Forschungskooperation IEA SHC Task 60 (Application of PVT Collectors) werden existierende Anwendungen für PVT-Technologien identifiziert, bewertet und potentielle Systemlösungen aufgezeigt, wo die PVT-Technologie klare Vorteile gegenüber der getrennten Installation von PV-Modulen und Solarthermie-Kollektoren hat. In Analogie sollen ihre Vorteile und die derzeitigen Hindernisse für eine breite Marktakzeptanz aufgezeigt werden.
IEA SHC Task 59/EBC Annex 76: Ganzheitliche Sanierung von historischen Gebäuden
Ziel von Task 59 war die Dokumentation von internationalen Best Practice Beispielen (Knowledge Base), Entwicklung eines multidisziplinären Planungsprozesses sowie die Entwicklung von ganzheitlichen Sanierungslösungen für historische Gebäude. Als Knowledge Base ist aus diesem Projekt der Historic Building Retrofit Atlas (www.HiBERatlas.com) entstanden, in dem mehr als 50 Best Practice Beispiele dokumentiert sind. Neben der Leitung von Subtask A (Knowledge Base) und Subtask C (Conservation compatible retrofit solutions & strategies) sind durch die österreichische Beteiligung innovative technische und organisatorische Sanierungslösungen eingeflossen und weiterentwickelt worden, die bereits in nationalen Demonstrationsprojekten angewendet und in der Praxis erprobt wurden.
IEA SHC Task 61/EBC Annex 77: Ganzheitliche Lösungen für Tages- und Kunstlicht
Auf die Beleuchtung entfallen etwa 15 % des weltweiten Stromverbrauchs - eine intelligente Abstimmung von Tageslicht- und Kunstlichtlösungen sowie integrale Lichtsteuerungen ermöglichen wesentliche Energieeinsparungen. Gleichzeitig müssen die Lösungen Nutzer:innen-zentriert anhand der visuellen und biologischen Lichtwirkungen optimal geplant werden. Im Task wurden Nutzerinnen-Anforderungen sowie existierende Technologien und Planungsmethoden analysiert und exemplarische Umsetzungen in Fallstudien dokumentiert.
IEA SHC Task 58/ECES Annex 33: Material- und Komponentenentwicklung für thermische Energiespeicher
Dieser Task/Annex befasste sich mit Materialien der zweiten Generation für PCM und TCM Energiespeicherung und umfasste die Materialentwicklung, die Charakterisierung und Prüfung unter Anwendungsbedingungen. Außerdem lag der Fokus auf der Wechselwirkung zwischen Material und Speicherkomponente und auf der zu erwartenden Speicherleistung von innovativen Materialien.
IEA SHC Task 55: Integration großer solarthermischer Heiz- und Kühlsysteme in Wärme- und Kältenetze
Der wachsende Markt solarthermischer Wärm- und Kältenetze fordert Unterstützung bei der Integration komplexer Solarsysteme. Das österreichische Projekt umfasst die Leitung des IEA SHC Task 55, die Leitung des Subtask A und die Einbringung österreichischer Ergebnisse. Im Zuge des Forschungsvorhabens werden die Integration und die Optimierung von Systemkomponenten großer, solarthermischer Wärme- und Kältenetze beschrieben und weiterentwickelt.
IEA SHC Task 56: Gebäudeintegrierte Solare Fassaden für Lüftung, Heizung, Kühlung, Klimatisierung und Beleuchtung
Der IEA SHC Task 56 konzentrierte sich auf die kritische Analyse, die Simulation, Labortests und Vor-Ort-Monitoring von Fassaden-Systemen, die mit aktiven und/oder passiven Elementen versehen sind, welche die eingestrahlte Sonnenenergie nutzen und/oder kontrollieren. Die zentrale Aufgabe war die Integration in das Gebäude-Energiesystem (Lüften, Heizen, Kühlen, Klimatisieren und Beleuchtung) mittels eines systematischen Ansatzes.
IEA SHC Task 42/ECES Annex 24: Fortschrittliche Materialien für kompakte Wärmespeicher (Arbeitsperiode 2010 - 2012)
Internationale Vernetzung der in Österreich auf dem Gebiet der Wärmespeicherung aktiven Forschungsinstitutionen Leitung der Working Group "Systems Integration" und Verbreitung der Ergebnisse des Task.
IEA SHC Task 52: Solarthermie und Energieökonomie im urbanen Umfeld
Im Rahmen des IEA SHC Task 52 erfolgte eine Statuserhebung sowie eine Analyse der zukünftigen Rolle von Solarthermie in städtischen Energieversorgungssystemen. Das Potential solarthermischer Anwendungen zur Deckung des Niedertemperatur Wärmebedarfs wurde vor dem Hintergrund der sich rasant verändernden Rahmenbedingungen im Energiesektor eingehend untersucht. Best-practice Beispiele für die Integration von solarthermischen Anlagen in städtische Energiesysteme wurden bewertet und dokumentiert.
IEA SHC Task 48: Qualitätssicherung und Unterstützungsmaßnahmen für solare Kühlsysteme
Der IEA SHC Task 48 fokussierte auf die Qualitätsverbesserung und marktunterstützende Maßnahmen zur Technologieoption "Solarthermisches Kühlen bzw. Klimatisieren". In Kooperation mit insgesamt 22 Organisationen (12 Forschungsinstitute, 5 Universitäten und 5 Unternehmen) aus acht Ländern wurden unter signifikanter österreichischer Beteiligung zahlreiche Ergebnisberichte geliefert und Werkzeuge zur Qualitätsverbesserung von solaren Kühlanlagen entwickelt.
IEA SHC Task 45: Große Solare Heiz- und Kühlsysteme, Saisonalspeicher, Wärmepumpen
Im IEA-SHC Task 45 wurden solarthermische Großanlagen für solare Wärme, Kälte, deren Speicherung und deren Einspeisung in netzgebundene Versorgungen analysiert, in eine Datenplattform implementiert und Systemoptimierungen bis auf Komponentenlevel durchgeführt.
IEA SHC Task 39: Polymerwerkstoffe für solarthermische Anwendungen
In Task 39 wurden durch internationale Vernetzung der Solarenergie- und Kunststoffforschung Einsatzpotenziale von fortschrittlichen Polymer-technologien für solarthermische Systeme mit neuartigem Design ausgelotet, Kostenreduktionspotentiale und Marktentwicklungsmöglichkeiten bewertet und das Leistungsvermögen und die Zuverlässigkeit von kunststoff¬basierenden Solarthermietechnologien bewertet.
IEA SHC Task 36: Solarstrahlungsdaten - Archive, Analysen, Prognosen
Neben der Standardisierung und Verfügbarmachung von Solardatensätzen widmen sich die beiden österreichischen Teilnehmer vor allem dem Subtask C - Solarstrahlungsvorhersage. Im internationalen Vergleich wird die Vorhersagequalität der eigenen Solarstrahlungsvorhersagen mit Modellen und Verfahren von anderen Task-Teilnehmern verglichen. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Anwendbarkeit von Solarstrahlungsvorhersagen mit Hilfe von Praxisbeispielen.
IEA SHC Task 54: Preisreduktion von solarthermischen Systemen
IEA SHC Task 54 war ein interdisziplinäres Projekt mit dem Ziel der Preisreduktion von thermischen Solaranlagen. 40% niedrigere Endkundenpreise sollten durch vereinfachte plug&play-Systeme, standardisierte Komponenten und kostengünstigere Materialien und Prozesse erreicht werden.
IEA SHC Task 37: Fortschrittliche thermische Gebäudesanierung
Entwicklung von fortschrittlichen Konzepten zur hochwertigen Sanierung von Wohngebäuden. Für die Gebäudesektoren mit den größten Energieeinsparungspotentialen werden Strategien zu einer verstärkten Marktdurchdringung hochwertiger Sanierungen untersucht. Die Analyse von wegweisenden Sanierungsvorhaben soll, unter Bedachtnahme auf die Nachhaltigkeit, zu technisch und wirtschaftlich robusten Sanierungskonzepten führen.
IEA SHC Task 44: Solar- und Wärmepumpensysteme
Im Task 44 werden Solarsysteme in Kombination mit Wärmepumpe systematisch, mithilfe von Modellierung und Simulation, Labortests und Feldmessungen analysiert, eine Klassifizierung der Systeme wird vorgenommen. Standardisierte Prüfmethoden und Methoden zur Leistungsbewertung werden erarbeitet und Qualitäts-Kennzeichen vorgeschlagen. Diese Methoden werden im Vergleich mit Messungen verifiziert, entsprechende Normungsarbeit wird initiiert. Ein wichtiger Teil des Projektes stellt die Verbreitung der Ergebnisse an alle relevanten Marktakteure dar.
IEA SHC Task 41: Solarenergie und Architektur
Ziel des Projektes war es, die Vereinbarkeit von energetischer Optimierung und qualitativ hochwertiger Architektur von Gebäuden aufzuzeigen. Die architektonisch attraktive Integration solarer Energiesysteme führt zur Akzeptanzsteigerung solarer Energiesysteme und trägt zu deren Marktdurchdringung bei. Im Projekt wurden Kriterien für architektonische Qualität sowie Leitlinien für ArchitektInnen und ProduktentwicklerInnen erarbeitet (Task A). Es wurden Leitlinien für die Entwicklung von Planungswerkzeugen festgelegt (Task B) sowie Konzepte und Best Practice Beispiele (Task C) dargestellt. Die Schwerpunkte des Projektes waren Aktivitäten zum Know-how-Austausch auf internationaler Ebene und Verbreitungsaktivitäten auf nationaler Ebene.
IEA SHC Task 50: Beleuchtungslösungen für die Gebäudesanierung
Die Sanierung von Gebäuden im Nichtwohnbereich mit energieeffizienten Tages- und Kunstlichtlösungen birgt enormes Potenzial zur Reduzierung des elektrischen Endenergieverbrauchs. Den im Sanierungsprozess involvierten Parteien (Investoren, Industrie, Berater, Planer) müssen jedoch die entsprechenden Technologien zur Verfügung gestellt werden. Daher wurden Systemlösungen für Tageslicht und Kunstlicht untersucht, Planungsabläufe evaluiert, einfache Bewertungs- und Evaluierungstools erstellt und Fallbeispiele als Best-Practice Vorlagen ausgewertet. Mit der gesammelten Aufbereitung der Ergebnisse im Lighting Retrofit Advisor konnte den Stakeholdern eine umfangreiche Entscheidungshilfe im Sanierungsprozess zur Verfügung gestellt werden.