Energiesysteme

Eine Abteilung aus dem Bereich Energie

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Ziel unserer Arbeit sind effiziente Energiesysteme. Im Zusammenspiel von Energieversorgung, -verteilung, -speicherung und -nutzung entwickeln und optimieren wir energieeffiziente und wirtschaftliche Energiesysteme. Der Schwerpunkt liegt dabei auf lokalen Energiesystemen und der Integration von erneuerbaren Energien.
 

Kommunale Energiewende und Netztransformation

Wir entwickeln Lösungen zur Gestaltung der Transformationswege für kommunale Energiesysteme und Wärmenetze. Dabei arbeiten wir eng mit Stadtwerken und Kommunen zusammen. Wir entwickeln integrale Konzepte, erstellen Messkonzepte und werten diese aus, untersuchen das dynamische Systemverhalten und führen multikriterielle Bewertungen durch. Darüber hinaus bereiten wir Demonstrationsprojekte vor und setzen zusammen mit unseren Partnerinnen und Partnern erfolgversprechende Energiekonzepte um.

Energiesystemoptimierung

Die Zukunft der Energieversorgung ist regenerativ, aber auch dynamisch und vielfältig. Kurzzeitige Schwankungen der regenerativen Stromerzeugung müssen durch eine Vielzahl kleiner, räumlich verteilter Anlagen ausgeglichen werden. Gleichzeitig wachsen die Sektoren Strom-, Wärme-, Gasversorgung sowie Produktion und Mobilität zunehmend zusammen. Diesen komplexen Anforderungen stehen eine Vielzahl an Systemvarianten und Betriebsoptionen gegenüber. Mit Hilfe von mathematischen Optimierungsmodellen entwickeln wir energieeffiziente und wirtschaftliche Energiesysteme. Wir optimieren die Dimensionierung und die Betriebsweise von Energieversorgungsanlagen und -speichern in zukünftigen Märkten.
 

Optimierte Quartierssysteme

Ob Bestand oder Neubauprojekte – wir unterstützen Sie bei der klimaneutralen und gleichzeitig wirtschaftlichen Gestaltung von Quartieren. Unsere Besonderheit: die integrierte – sprich: gemeinsame – Betrachtung von Strom- und Wärmeversorgung sowie Sanierungsoptionen und E-Mobilität. Mit Hilfe von passgenauen Modellen und mathematischer Optimierung wählen wir unter den zahlreichen Technologie- und Effizienzoptionen das ökologisch und wirtschaftlich sinnvollste Konzept aus. Durch Berücksichtigung verschiedener Szenarien machen wir das Quartier bereit für die Zukunft.

Infomaterial der Abteilung Energiesysteme

Mit PM gekennzeichnete Links verweisen auf Pressemitteilungen.

 

Werkzeuge und Maßnahmen zur Gestaltung der Wärmewende

Fraunhofer UMSICHT und ASEW wollen im Projekt »PlaWaTT« Werkzeuge und Maßnahmen zur Gestaltung der Wärmewende bewerten, charakterisieren und über eine Online-Plattform zur Verfügung stellen. 

 

Nachhaltige Energieversorgung in Niederkrüchten

Wie lässt sich der künftig im Energie- und Gewerbepark Elmpt erzeugte Wind- und Solarstrom optimal für Niederkrüchten, den neuen Gewerbepark und die Region nutzen? Diese Frage untersuchen wir im Auftrag der Gemeinde Niederkrüchten, des Projektentwicklers Verdion und des Energiepark-Projektierers PNE.

 

Forschungsprojekt Roadmap.SW gestartet

Stadtwerke sind Schlüsselakteure auf dem Weg zu einer treibhausgasneutralen Gesellschaft. Dabei ist neben der Dekarbonisierung auch die Digitalisierung ein wichtiges Thema und gleichzeitig grundlegende Voraussetzung für die Dekarbonisierung. Unterstützung bei der Entwicklung entsprechender Transformations-Roadmaps für Stadtwerke bietet das Projekt Roadmap.SW. 

 

Klimaneutrale Kommunen

Werden Sie Vorreiterin oder Vorreiter in Sachen Klimaschutz, meistern Sie gemeinsam mit uns Entwicklung und Umsetzung zukunftsweisender Konzepte für Ihre Kommune!

 

Wärmenetze der Zukunft

Wir begleiten Sie bei der Transformation Ihrer Wärmenetze und Versorgungssysteme

 

Krankenhäuser als hybride Energiespeicher nutzen

Ob Kraft-Wärme-Kopplung oder Kältemaschinen – in vielen deutschen Krankenhäusern stehen Anlagen, die aufgrund ihrer Größe geeignet sind, die Einbindung erneuerbarer Energien zu fördern sowie kurzfristige Strompreisschwankungen zu nutzen. Wie hoch das Potenzial der Lastverschiebung konkret ist, wurde im Projekt »Hybrider Energiespeicher Krankenhaus« untersucht.

 

Energiewende im Duisburger Hafen

Mit einem symbolischen Spatenstich ist im Duisburger Hafen der Bau des Duisburg Gateway Terminals gestartet: Auf der ehemaligen Kohleninsel entsteht bis Mitte 2023 das erste klimaneutrale Hinterlandterminal Europas. Um die nachhaltige Versorgung zu gewährleisten, wird im Rahmen des Projektes »enerPort II« ein innovatives Energiesystem entwickelt.

 

Ortstermin bei QUENTIN in Oberhausen-Tackenberg

Ende 2019 fiel der Startschuss für das Projekt »Quartiersentwicklung auf Basis von Nahwärmeinseln mit flexiblen KWK-Systemen und Teilsanierung« – kurz: QUENTIN. Seitdem hat sich in Oberhausen-Tackenberg einiges getan. 

 

Modellbasierte Planung von Energiesystemen

Mit ESyOpT® zur nachhaltigen Versorgung

 

Wasserstoffkonzepte im Quartier

Die Versorgung von morgen, schon heute gedacht

 

MELENA

»Model for the Estimation of Local Energy Balancing Demand«
 

Hybride
Stadtspeicher®

Intelligent, effizient und zuverlässig
 

Praxiserfahrungen aus der energetischen Quartiersplanung

Planungshilfsmittel 

Referenzprojekte der Abteilung Energiesysteme

 

Future-iQ

Beschleunigung der Energiewende im Quartier

Im Projekt »Future-iQ« entstehen integrale Quartierslösungen zur sozialverträglichen Dekarbonisierung von Bestandswohnquartieren.

 

Stadt als Speicher

Strom virtuell
speichern

Fraunhofer UMSICHT hat untersucht, wie sich virtuelle Energiespeicher in urbanen Regionen praktisch umsetzen lassen. Die Ergebnisse zeigen, welche Anlagen bevorzugt eingebunden werden sollten und wie die technische Anbindung und Steuerung realisiert werden kann.

 

RedoxHerne

Redox-Flow-Batterien für Eigenheime

Am Herner Modellstandort für erneuerbare Energieversorgung erforscht Fraunhofer UMSICHT die Entwicklung innovativer Energiekonzepte und Systemintegration von Redox-Flow-Batterien unter Einsatz von Photovoltaik-Anlagen in Eigenheimen.

 

FlexKWK

Konzept für Kraft-Wärme-Kopplung

Neues Konzept bei der Kraft-Wärme-Kopplung reagiert auf schwankende Preise im Markt und gleicht Engpässe im lokalen Netz aus. Die Kombination von KWK mit Wärmespeichern und Power-to-Heat ist ein Baustein der Energiewende.

 

HESKH

Hybrider Energie-
speicher Krankenhaus

Im Projekt »Hybrider Energiespeicher Krankenhaus« – kurz: HESKH – geht es um die Frage, ob und wie die Versorgungsanlagen von Krankenhäusern zum elektrischen Energieausgleich genutzt werden können. Dabei wird neben der Potenzialermittlung an sich unter anderen auch untersucht, wie wichtig genaue Wärmelastprognosen sind, um den flexiblen Anlagenbetrieb zu planen.

 

FlexKaelte

Kälteversorgungs-
systeme flexibilisieren

Ziel des Projektes »FlexKaelte« ist es, Grundlagen zur Bewertung der Flexibilisierung von Kälteversorgungssystemen zu erarbeiten und das Potenzial für den elektrischen Energieausgleich in Deutschland aufzuzeigen.

 

SW.Developer

Neue Strategien für Stadtwerke

Im Rahmen von SW.Developer entsteht eine Entwicklungsumgebung, die Stadtwerke dabei unterstützt, Energietechnologien zu bewerten sowie ihr Produktportfolio an den Anforderungen des künftigen Energiesystems auszurichten.

 

TrafoSW

Stadtwerke als lokale Akteure der Energiewende

Stadtwerke als Akteure der Energiewende: Im Rahmen von TrafoSW wurden Lösungsansätze zur Umgestaltung und Neuausrichtung der Stadtwerke entwickelt.