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StromBIZ - Demonstrationsprojekte: Geschäftsmodelle dezentrale Stromerzeugung und Distribution
Ein "Tipping Point" bei der Umsetzung der Energiewende sind Geschäftsmodelle zur Vor-Ort-Nutzung von regenerativ erzeugtem Strom. Es wurden anhand von mehreren Demonstrations-PV-Anlagen auf Wohn- und Nichtwohngebäuden neue Geschäftsmodelle der dezentralen Stromerzeugung und Distribution entwickelt, implementiert, getestet und schließlich kommuniziert.
Stakeholderprozess der Initiative "Referenzarchitektur für sichere Smart Grids in Österreich"
Das Projekt bereitete die Entwicklung einer Smart Grids Referenzarchitektur für Österreich unter Einbindung aller relevanten Akteure auf. Aus den technisch-wissenschaftlichen Grundlagen wurde ein Prozess erarbeitet, der die Anforderungen vom Infrastrukturbetreiber, der Industrie bis zu Bedarfsträgern abholt und zu einer national akzeptierten und international ausgerichteten Referenzarchitektur abstimmt.
PESI - Paradigmenwechsel im urbanen Energiesystem durch Synergiepotentiale mit der Industrie
Analyse der Nutzungsmöglichkeiten industrieller Überschussenergien verschiedener Form (Abwärme, Abwasser, Abfall) sowie regenerativer Energieträger im industriellen Bereich (Solaranlagen auf Dachflächen) in angrenzenden urbanen Gebieten, die als Energieschwamm fungieren. Auf Basis realer Verbrauchs- und Verfügbarkeitsdaten wurde ein Simulationsmodell erstellt und Möglichkeiten zu Synergien dokumentiert.
Energieschwamm Bruck an der Mur
Im Sondierungsprojekt für die Stadtregion Bruck/Oberaich "Energieschwamm Bruck" wurden klare Grundlagen zur Entwicklung und Flexibilisierung des zukünftigen kommunalen Energiesystems in Form eines Energieentwicklungskonzeptes und eines Katasters möglicher Umsetzungsprojekte erarbeitet. Aus dem für Bruck angewendeten, strukturellen Lösungsprozess wurde eine allgemein gültige Lösungsmethode für Städte mit 10.000-25.000 Einwohnern abgeleitet.
P2H-Pot: Potentiale, Wirtschaftlichkeit und Systemlösungen für Power-to-Heat
In P2H-Pot wurden die wettbewerbsfähigen Potentiale für Power-to-Heat (P2H) im urbanen Raum bestimmt. Mittels thermodynamischer Simulationen wurde die Eignung verschiedener technischer P2H Systemkonfigurationen untersucht und die Ergebnisse wurden mit Praxiserfahrungen aus Skandinavien kombiniert. Basierend auf einer Simulation des Strom- und Wärmemarktes in Deutschland und Österreich wurde die kurz, mittel- und langfristige Relevanz und Wirtschaftlichkeit von P2H analysiert. Gemeinsam mit einem Fernwärmeunternehmen wurden drei Fallstudien durchgeführt.
AR-HES-B – Abwasserreinigung zur hybriden Energiespeicherung, Energiebereitstellung und Wertstoffgewinnung
AR-HES-B verfolgt das übergeordnete Ziel, technologische Änderungen der kommunalen Abwasserreinigung zu entwickeln, um die Abwasserreinigung vom Energieverbraucher hin zum hybriden Energieerzeuger und Energiespeicher und als Wertstoffbereitsteller zu erreichen. Durch das AR-HES-B Konzept positioniert sich die städtische Abwasseraufbereitung als eine wichtige Drehscheibe im überregionalen Energie- und Stoffaustausch.
OPEN HEAT GRID - Offene Wärmenetze in urbanen Hybridsystemen
Primäres Forschungsthema von OPEN HEAT GRID war die Untersuchung der Möglichkeiten zur Forcierung der Einspeisung industrieller Abwärme in bestehende Fernwärmenetze. Die Projektergebnisse zeigen, dass Abwärme nicht kostenlos ist: trotz minimaler variabler Kosten müssen sich die Investitionskosten in üblichen Amortisationszeiten rechnen. Die Analyse zeigt, dass es keiner staatlichen Regelung im Sinne einer Einspeiseverpflichtung oder Marktliberalisierung bedarf. Jedoch liegen aus ökonomischer Sicht Informationsasymmetrien vor, wodurch es möglich ist, dass rationale Entscheidungen nicht zustande kommen.
Gebäude als Speicher - Monitoringprojekt: Einfamilienhaus H und Einfamilienhaus F Energiequelle Windstrom - Energiequelle Solar
Monitoring und Vergleich der Leistungsfähigkeit der Thermischen Bauteilaktivierung in zwei bauähnlichen, bewohnten Einfamilienhäusern mit unterschiedlichen Energiequellen (Windstrom bzw. Solarenergie). Zentrales Anliegen ist es, die Funktionalität der Energieversorgung durch Wind- bzw. Photovoltaikstrom in Verbindung mit einem thermischen Speicher zu untersuchen. Die Ergebnisse liefern Erkenntnisse hinsichtlich Berechnungsannahmen, Anlagensteuerung sowie Umsetzbarkeit eines Smart-Grids.
SeasonalGridStorage - Innovative saisonale Wärmespeicher für urbane Wärmenetze
Die derzeit in Fernwärmenetzen eingesetzten sensiblen Speicher zur saisonalen Speicherung von überschüssiger Wärme (z.B. Solarthermie, industrielle Abwärme) weisen einen hohen Raumbedarf sowie hohe Investitionskosten und Wärmeverluste auf. In diesem Projekt wurden Konzepte zur Nutzung innovativer Speichertechnologien, wie thermochemische Speicher (TCS) mit hohen Energiedichten und der Möglichkeit der druck- und verlustlosen Speicherung entwickelt und mit Hilfe von Simulationsrechnungen in technischer, ökologischer und wirtschaftlicher Hinsicht untersucht sowie rechtliche Randbedingungen bewertet.
SPIN.OFF - SPeicherINtegration in das Büro(OFFice)gebäude Tech2Base
Im vorliegenden Projektvorhaben wurde in ein - in Planung befindliches - Bürogebäude ein Zink-Bromid Redox Flow Batteriespeicher integriert. Anhand dieser Demonstrationsanlage können Fragen, die bei der Integration und dem Betrieb von Batteriespeichern in gewerblichen oder öffentlichen Gebäuden auftreten, beantwortet werden. Neben der optimalen Dimensionierung des Batteriespeichers und der Entwicklung eines selbstlernenden Energiemanagementsystems zur Erhöhung des Eigenverbrauchs und der Minimierung von Lastspitzen wurden auch planungs- und sicherheitstechnische Aspekte untersucht.
Symbiose-4-IuG - Systemübergreifende optimale dezentrale Hybridspeicher-4-Industrie und Gewerbe
Im Projekt Symbiose-4-IuG wurde die Kopplung bestehender Energienetze/-träger an zentraler Stelle im Energienetz oder dezentral direkt beim Kunden (Haushalte, Industrie und Gewerbe) und der Einsatz von dezentralen Speichertechnologien untersucht. Anhand von Modellnetzen werden optimale Positionen, Technologien und Dimensionen der Speicher- und Umwandlungstechnologien im Energiesystem ermittelt und der optimierte energienetzübergreifende Betrieb größerer Kundengruppen im Hybridnetz mit Eigenerzeugung berechnet.
TFlex - Temperaturflexibilisierung im Schwachlastbereich des Betriebs von Nahwärmenetzen
Im Zuge des Vorhabens TFlex wurde untersucht, ob sich die Netzverluste bestehender Nahwärmenetze in Schwachlastzeiten dadurch verringern lassen, indem in diesen Zeiträumen das Netz abschaltet und der Wärmebedarf der Kunden aus zuvor geladenen dezentralen Speichern bedient wird. Eine durchgängige wirtschaftliche Begleitung erlaubte es, bereits in der Projektlaufzeit technische Projekterfolge rasch in die Umsetzung zu bringen.
Manage_GeoCity - Entwicklung einer Methodik zur koordinierten Nutzung und Bewirtschaftung der oberflächennahen Erdwärme in urbanen Räumen
Anhand der Modellregion Graz wurde eine Methodik für die koordinierte Nutzung und Bewirtschaftung oberflächennaher Erdwärme für Wärme- und Kühlanwendungen sowie saisonaler Speicherung in urbanen Räumen entwickelt. Dabei wurden Grundwasserströmungen, unterschiedliche geologische Verhältnisse, Wärme- und Kühlbedarf, Wärmeeintrag von Solaranlagen und betrieblicher Abwärme und die Möglichkeiten der saisonalen Speicherung von Wärme im Untergrund berücksichtigt.
solSPONGEhigh - Hohe solare Deckungsgrade durch thermisch aktivierte Bauteile im urbanen Umfeld
Im Forschungsprojekt solSPONGEhigh wurde die intensive Nutzung von thermisch aktivierten Bauteilen (TABs) als zusätzlicher thermischer Speicher in verschiedenen Gebäuden unter vorrangigem Einsatz von Solartechnologien (Solarthermie bzw. Photovoltaik) untersucht. Die Arbeitshypothese ging davon aus, dass durch die Aktivierung und Nutzung der bauteilimmanenten thermischen Speicher eine Deckung des Gebäudeenergiebedarfs mit Solartechnologien von bis zu 100 % erreicht werden könnte.
SMARTIES - SMART Innovative Energy Services - Analyse von Anforderungen smarter Energie-Dienstleistungen
Im Rahmen der Entwicklung von Smart Grids zeichnen sich Marktchancen für neue, IKT-basierte Dienstleistungen ("Smarte Mehrwertdienste") ab. Jedoch kann nur mit der geregelten Verfügbarmachung von Energieverbrauchsdaten die umfangreiche Erschließung ihrer Wertschöpfung stattfinden. Zur Realisierung der Nutzen aus den Anwendungsmöglichkeiten der Daten für KundInnen und Unternehmen führt SMARTIES eine vorausschauende Analyse durch und leitet Empfehlungen für eine proaktive Gestaltung des Innovationsumfeldes ab.
solSPONGEhigh - High solar fraction by thermally activated components in an urban environment
Within this project the intensive use of thermally activated building elements (TABs) as an additional thermal storage in different buildings, with solar technologies (thermal, PV) preferred for energy supply, was investigated. The aim was to activate and use the thermal storage potential that is immanent in the building elements and thereby achieve solar coverage of the building's heat demand of nearly 100 %.
urban pv+geotherm - Innovative concepts for the supply of large volume buildings/ quarters with PV and geothermal energy
The use of renewable energies in inner city locations is mostly linked to higher costs andconsidered as problematic. The aim of this project was to optimize (cost and energy) heating (and where required, cooling) using geothermic and photovoltaic for an urban, densely-built development area. With the project´s findings it will be easier to ecologically and economically plan the use of renewable energies especially in urban areas.
PESI - Paradigm shift in urban energy systems through synergies with industry
Analysis of different options for the use of industrial surplus energies of various shapes (waste heat, waste water, waste) and renewable energy sources in the industrial sector (e.g. solar panels on roof surfaces) in adjacent urban areas, which act as an "energy sponge". Based on real consumption and availability data, a simulation model was created and opportunities for synergies were documented.
SMARTIES - SMART Innovative Energy Services - Analysis of requirements of smart energy-services
The emerging development of smart grids provides market opportunities for new ICT-based services ("smart value-added services"). Economic and organizational barriers are foreseeable that could affect the establishment of business models and service providers (data formats, connectivity, controllability, etc.). In order to improve the chances especially for new and local actors, SMARTIES proactively tries to eliminate hindrances of innovation.
CiQuSo - City Quarters with optimised solar hybrid heating and cooling systems
The project CiQuSo aimed to develop, evaluate and optimize concepts for solar energy systems to provide energy for buildings and cities. The applicability of the developed methods and concepts were shown as an example at Itzling, a part of Salzburg city.