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OPEN HEAT GRID - Open Heat Grids in urban hybrid systems
The primary research topic of OPEN HEAT GRID was to investigate the possibilities of enforcing the feed-in of industrial waste heat into existing district heating networks. The project results show that excess heat is not for free: despite minimal variable costs, the investment costs need to satisfy usual payback periods. The analysis shows that there is no need for a regulation in the sense of a feed-in obligation or market liberalization. However, from an economic point of view, information asymmetries exist, which may lead to irrational decisions.
Energy-Sponge-Bruck (Energieschwamm Bruck an der Mur)
The aim of the exploration-study for the urban region Bruck/Oberaich "Energieschwamm Bruck" or "Energy-Sponge-Bruck" was to establish clear and stringent basics for a flexible development of the future energy system. Therefore an energy development concept as well as a cadaster for short-term implementation measures had been applied. The structured, Bruck-based approach acts as framework for a general energy-conception-method, valid for small and medium urban regions with 10,000 to 20,000 inhabitants.
Bewertung der Bauteilaktivierung als Option für Flexibilität im Strommarkt
Um die Forschungsfrage dieser Studie nach dem zukünftigen Stellenwert der Bauteilaktivierung für die Energieversorgung zu beantworten, wurde ein Schätzmodell zum erwartbaren Neubau von Wohn- und Dienstleistungsbauten bis 2040 sowie der Sanierung von Bestandsbauten entwickelt.
Schriftenreihe
50/2023
W. Amann, G. Preßmair, A. Stipsits, S. Schoisengeier, C. Amann, A. Preisler, M. Mayr
Herausgeber: BMK
Deutsch, 75 Seiten
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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.
E_PROFIL - Quartiersprofile für optimierte energietechnische Transformationsprozesse
Mit E_PROFIL, als Methodenset zur Erstellung von Quartiersprofilen, wird ein wichtiger EDV-gestützter Werkzeugkasten geschaffen, der in der Planungspraxis österreichischer Städte zur Anwendung kommen wird, um eine energie- und ressourceneffiziente Stadtentwicklung zu unterstützen. Er ist ein wertvolles Asset für die Forschungs- und Planungsaktivitäten in Siedlungsverbänden.
E_PROFIL - neighborhood profiles for optimized energy transformation processes
E_PROFIL is a set of methods (an IT-supported toolkit) for the elaboration of neighbourhood profiles. The aim of the project is to facilitate an energy and resource efficient development in the planning practice of Austrian cities. Furthermore, the project is an important asset for research and planning activities in Europe and can also be applied to other neighbourhoods.
PEAR - Prüfstand für energieeffiziente Automation und Regelung von Gebäuden
Der mit dem Planungsstand errechnete Energiebedarf deckt sich oft nicht mit den gemessenen Werten des Betriebs. In diesem Projekt werden Automation und Regelung auf den Prüfstand gestellt und eine Lösung zur Bewertung der Energieeffizienz von Regelstrategien in den Bereichen Raumlufttechnik, Betonkernaktivierung und Free Cooling entwickelt, welche anhand des Bauprojekts „Post am Rochus“ validiert wird.
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.
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.
PRoBateS - Potenziale im Raumordnungs- und Baurecht für energetisch nachhaltige Stadtstrukturen
Das Projekt hat das Ziel, Hemmnisse und Potenziale für energiepolitische Maßnahmen im Raumordnungs- und Baurecht zu analysieren und konkrete Handlungsempfehlungen für energetisch nachhaltige Stadtstrukturen zu erarbeiten. Das Projekt verknüpft dazu eine fundierte rechtswissenschaftliche Analyse mit einer raumstrukturellen und quantitativen Wirkungsabschätzung.
Urban Future - Erhebung von Forschungsfragen zum Thema "Resource Efficient City of Tomorrow"
Herausforderungen für die Städte der Zukunft mit relevanten Forschungsfragen im Hinblick auf Ressourcenmanagement, Ressourceneffizienz und Technologieentwicklungen
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.
Steigerung des Eigenlastgrads durch Gebäudecluster und aktive Speicher (Eigenlast Cluster)
Das Sondierungsprojekt Eigenlast Cluster umfasst die Bewertung der Sinnhaftigkeit neuer Ansätze zur Steigerung des Eigenverbrauchs von Strom und Wärme in bereits datentechnisch erfassten Gebäuden der Gemeinde Großschönau. Gebäudecluster (Gemeindeobjekte, Gewerbe, Haushalte) werden gebildet und die Verbesserung der Eigennutzung mit und ohne Einsatz von zusätzlichen Batterien und/oder H2-Speichern bewertet. Die ökonomische Analyse der Vor- und Nachteile dieser Konzepte leitet daraus einen regionalen Umsetzungsplan für weiterführende industrielle Forschung ab.
TFlex - Temperature-flexibilisation in low-load operation of local district heating systems
Within the research project TFlex it was checked if the losses adherent to small district heating networks during low-load periods can be reduced. One possible solution is by deactivating the network and supplying the customers from previously charged decentralized storages. The optimal clustering of the storages and the possibility of solar-charging the storage were calculated with the aim of a guaranteed one-hundred percent heat supply.
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.
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.
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.
BIM4BEMS - Building Information Modeling for Building Energy Management Systems
BIM4BEMS explores use cases that represent the usage of building information models (BIM) in combination with building energy management systems (BEMS) during operation. This enables the interaction between BIM and building management systems (BMS) which improves the analysis and visualization of inefficiencies in facilities.
P2H-Pot - Potentials, economic feasibility and system solutions for Power-to-Heat
P2H-Pot has identified economically feasible potentials for Power-to-Heat (P2H) in urban regions. The suitability of different technical system configurations were investigated using thermodynamic simulation and considering experiences from Scandinavian cases. The assessment of short, medium and long term relevance and economic feasibility of P2H were accomplished by simulating model-based scenarios up to 2050 of the Austrian and German electricity and heat market. In cooperation with a district heating company three case studies have been carried out.
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.