Energetische Quartiersentwicklung durch Nahwärmeinseln

Fraunhofer UMSICHT

greenBUILDING
Forschung
Sanierung
Green Engeneering: Umwelt, Energie, Mensch
Energie, Klima und Dämmung

Intelligente Kopplung von Strom- und Wärmeproduktion sorgt für energieeffizienten Wohnraum

836 Wohneinheiten der Osterfelder Wohnungsgenossenschaft und der Wohnungsgenossenschaft Oberhausen-Sterkrade werden in Zukunft mit klimaschonender Wärmeenergie versorgt. Basis ist ein von der Energieversorgung Oberhausen AG (evo) und dem Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT entwickeltes Energieversorgungskonzept, das durch Gebäudesanierungen der Wohnungsgenossenschaften ergänzt wird. Begleitet wird dieser Prozess durch den Aufbau von Niedertemperaturwärmenetzen mit zentralen und dezentralen Wärmespeichern sowie die Sanierung ausgewählter Gebäude.
Die Fertigstellung des Nahwärmenetzes ist vor Beginn der Heizperiode 2021 geplant.

Quartiersentwicklung auf Basis von Nahwärmeinseln mit flexiblen KWK-Systemen und Teilsanierung

Konkret bedeutet das, dass 190 Wohnhäuser – das sind 836 Wohneinheiten – über ein neues Nahwärmenetz mit klimaschonender Wärmeenergie versorgt werden. Die Versorgung gewährleistet ein quartiereigenes Blockheizkraftwerk mit einem intelligenten Speichermanagement mit zentralen und dezentralen Speichern. Die Anlage ist dabei nicht nur hochmodern und effizient, durch die intelligente Kopplung von Wärme- und Stromerzeugung werden Energie eingespart und zudem klimaschädliche CO2-Emissionen verringert.

Die flexibel steuerbaren Blockheizkraftwerke liefern durch ihre Fahrweise einen Beitrag zum Energieausgleich im Stromnetz. Bei der Zunahme von erneuerbarem Strom im Netz, der nicht jederzeit zur Verfügung steht, gleichen sie effizient und lokal Schwankungen aus und sichern damit die Netzstabilität und Versorgungssicherheit über das Quartier hinaus.

Insgesamt wird es vier Nahwärmenetze geben: in der Flöz-Matthias-Straße (I), im Dirlingsweg (II), in der Elpenbachstraße (III) und Am dicken Stein (IV). In Netz I befindet sich die Technikzentrale, über die die Wärmeversorgung in Zukunft gesteuert wird,

Hintergrund zum Projekt Quentin

Bis zum Jahr 2050 soll Deutschland einen nahezu klimaneutralen Gebäudebestand haben – so die Vorgabe der Bundesregierung. Und da Energie in Gebäuden zu ca. 78 Prozent in Form von Raumwärme benötigt wird, setzen die Projektpartner an diesem Punkt an. Im von evo und Fraunhofer UMSICHT erarbeiteten Konzept zur energetischen Quartiersentwicklung werden Strom- und Wärmeproduktion intelligent gekoppelt, um Energie einzusparen und die Emission von klimaschädlichem CO2 zu verringern.

Dabei wird auf Ergebnissen des 2019 abgeschlossenen Projektes FlexKWK aufgebaut, bei dem in Oberhausen-Barmingholten eine neue Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) für ein bestehendes Wärmenetz entstanden ist: Ein Blockheizkraftwerk, ein großer Wärmespeicher sowie ein elektrischer Warmwassererzeuger versorgen insgesamt 150 Wohneinheiten. Dadurch ist die Siedlung eine flexible Nahwärmeinsel geworden. Strom wird produziert, wenn er benötigt wird. Die dabei entstehende Wärme wird gespeichert und entsprechend der Anforderungen des Wärmenetzes zur Verfügung gestellt.

"Das Thema CO2-Reduzierung rollt derzeit mit voller Wucht auf die Wohnungswirtschaft zu", so Wolfgang Hoffmann, Vorstand der GE-WO Osterfelder Wohnungsgenossenschaft. "Die Bepreisung von CO2 ist erst der Anfang einer Entwicklung hin zu mehr Klimaneutralität. Wenn erst einmal die Gebäudebestände, die für ein Drittel der CO2-Emissionen verantwortlich sein sollen, in den Emissionshandel einbezogen werden, wie die EU das plant, muss das einen langfristigen Strategiewandel unserer Branche zufolge haben.
 

Weitere Informationen

Informationen zu nachhaltigen Gebäuden und Quartiersentwicklung unter www.umsicht.fraunhofer.de

Mauerwerkskongress am 17. Februar

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