Strom, Wärme, Mobilität: Sektorenkopplung im Quartier im laufenden Betrieb entwickeln und testen

(22.1.2020) Die Energiewende auf Gebäude- und Quartiersebene einzuleiten, ist das Ziel in einer Siedlung des Wohnungsunternehmens Vonovia in Bochum-Weitmar. Dazu wird Energie innerhalb des Quartiers nachhaltig sowie klimaschonend gewonnen und mit Hilfe eines Energiemanagementsystem auch direkt vor Ort genutzt. So soll eine energieeffiziente und CO₂-reduzierte Strom- und Wärmeversorgung des gesamten Viertels erreicht werden. Das vom Land Nordrhein-Westfalen mit 6,2 Mio. Euro geförderte Forschungsprojekt „ODH@Bochum-Weitmar“ ist auf drei Jahre angelegt.

Damit die nachhaltig erzeugte Energie so effizient wie möglich genutzt werden kann, werden die Sektoren Strom, Wärme und Mobilität miteinander gekoppelt. Insgesamt soll ein vernetztes, dezentrales Versorgungssystem entstehen, das sowohl die Energieversorgung des Quartiers optimiert als auch wirtschaftlich vorteilhafte Lösungen für die Anforderungen der Energiewende bietet.

Um Veränderungen dieser Art anzustoßen, gründete die Fraunhofer-Gesellschaft zusammen mit Vonovia und zwölf weiteren Partnern im April 2018 den Open District Hub e.V. (ODH). Das Wohnviertel in Bochum-Weitmar ist eines von sechs Innovations-Quartieren, die im Rahmen der Initiative entwickelt und erforscht werden. Vonovia plant, das Viertel - gemeinsam mit der Fraunhofer-Gesellschaft (insbesondere den Instituten UMSICHT, FIT und IOSB) sowie der Ampeers Energy GmbH – in absehbarer Zukunft mit Hilfe von digitalen Instrumenten optimal und nachhaltig mit Energie zu versorgen.

Konkret geht es um die Entwicklung eines selbstlernenden Energiemanagementsystems, das die richtige Energie zur richtigen Zeit am richtigen Ort zur Verfügung stellt – an E-Ladesäulen, als Strom im eigenen Haushalt oder in Form von Wärme. Über eine digitale Marktplattform sollen die Akteure der Angebots- und Nachfrageseite zum Handel und Austausch zusammengebracht werden. Auch die vorangelagerte Planung bestehender Quartiere hinsichtlich klimafreundlicher Versorgung und baulicher, energieeffizienzverbessernder Maßnahmen soll über einen integralen Prozess optimiert werden.

Auf dieser integralen Quartiersplanung liegt der Schwerpunkt des Fraunhofer UMSICHT. „In Zukunft kommen mit E-Mobility-Lösungen, neuen Geschäftsmodellen, der Interaktion mit den Energiemärkten und nicht zuletzt dem Wunsch nach klimaneutralem Wohnen neue Anforderungen auf die Quartiersplanung zu“, erklärt Leander Grunwald, der das Projekt auf Seiten des UMSICHT verantwortet. „Diese komplexe Aufgabe wollen wir unter Nutzung mathematischer Optimierungen lösbar machen und unter den zahlreichen Technologie- und Effizienzoptionen die ökologisch und wirtschaftlich sinnvollste Kombination auswählen.“

Die Mieter kostet das Projekt „ODH@Bochum-Weitmar“ übrigens nichts. Und: Läuft es gut, können die Forschungseinrichtungen die entwickelten Technologien und Erkenntnisse bundesweit für weitere Bestandsgebäude und -quartiere einsetzen und damit die Energiewende ein gutes Stück vorantreiben.