EnEff:Stadt Campus Lichtwiese
Energieeffiziente Weiterentwicklung des Campus Lichtwiese durch intelligente Systemvernetzung

Interdisziplinäres Forschungsprojekt im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms der Bundesregierung – gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)

Projektherkunft

Die TU Darmstadt verfolgt das Ziel einer deutlichen Erhöhung der Energieeffizienz ihrer Campusgelände. Dies betrifft neben der Gebäudemodernisierung, die thermische und elektrische Energieversorgung und die informationstechnische Verknüpfung aller Teilsysteme.

Im Rahmen des BMWi-Forschungsprojekts EnEff:Stadt Campus Lichtwiese (Phase I) wurden über die Projektlaufzeit von Januar 2016 bis Dezember 2018 durch die intelligente Vernetzung der Energieversorgungssparten und unter Berücksichtigung der langfristigen baulichen und gesellschaftlichen Veränderungen auf dem Universitätscampus relevante Handlungsfelder zur erfolgreichen Realisierung der Energiewende auf Quartiersebene erarbeitet. Hierfür ist der Einsatz innovativer Technologien insbesondere in den Bereichen Energieversorgung, Lastmanagement und dezentraler Speicherung erforderlich.

EnEff:Stadt Campus Lichtwiese: Schematische Darstellung des interdisziplinären Verbundes und den Themenschwerpunkten an der TU Darmstadt. Grafik: TU Darmstadt

Aufbauend auf diesen Ergebnissen werden nun in der zweiten Phase Teilprojekte der erarbeiteten Lösungen umgesetzt (siehe nebenstehende Abbildung).

Projektbeschreibung

Ein interdisziplinäres Forscherteam, bestehend aus Architekten, Elektroingenieuren und Maschinenbauern, widmet sich den in diesem Rahmen notwendigen Fragestellungen und deren praktischen Umsetzung auf dem Campus Lichtwiese. Ziel ist es aufzuzeigen, wie in interdisziplinärer Arbeitsweise ein Gesamtkonzept für einen energieeffizienten Campus simultan und integrativ entwickelt und realisiert werden kann. Das Projekt fungiert als Anschauungsobjekt, als Anregung zur Nachahmung und Weiterentwicklung sowie als Multiplikator.

Ziele

  • Bestimmung von Effizienzpotenzialen auf Gebäudeebene durch die energetische Bilanzierung von baulichen und technischen Sanierungsmaßnahmen
  • Ermittlung von Jahreslastgängen durch thermische Gebäudesimulationen, Ableitung von Synergieeffekten und Flexibilisierungsmöglichkeiten auf Gebäude- und Campus-Ebene
  • Sanierungsfahrplan zur langfristigen Umsetzung der energetischen Zielsetzungen der TU Darmstadt

Kontakt
Fachbereich Architektur | Professor Christoph Kuhn | Fachgebiet Entwerfen und Nachhaltiges Bauen

Weiterführende Informationen zum Themenschwerpunkt Bau finden Sie auf den Seiten des Fachbereichs Architektur:

Fachgebiet Entwerfen und Nachhaltiges Bauen/ EnEff:Stadt – Campus Lichtwiese

Ziele

  • Ausbau des Anteils der Kraft-Wärme-Kopplung durch:
    • Thermische Speicher und Nutzung des Speicherpotenzials von Fernwärmenetz und Gebäuden
    • Nutzung thermischer Energie zur Kälteerzeugung mit Absorptionskältemaschinen
  • Steigerung der thermischen Energieeffizienz durch Absenkung der Netztemperaturen:
    • Senkung der Wärmeverluste im Fernwärmenetz
    • Erhöhung des Wirkungsgrads der Blockheizkraftwerke

Kontakt
Fachbereich Maschinenbau | Professor Peter Stephan | Institut für Technische Thermodynamik

Weiterführende Informationen zum Themenschwerpunkt Thermik finden Sie auf den Seiten des Fachbereichs Maschinenbau:

Fachgebiet Technische Thermodynamik

Ziele

  • Optimierung der Schnittstellen zwischen elektrischen und thermischen Netzen
  • Verbesserte Betriebsweise von Erzeugungs- (BHKWs) und Speicheranlagen
  • Definition der Anforderungen an die zukünftige Netzstruktur unter Berücksichtigung technologischer Entwicklungen und infrastruktureller Veränderungen

Kontakt
Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik | Professorin Jutta Hanson | Fachgebiet Elektrische Energieversorgung unter Einsatz Erneuerbarer Energien | www.e5.tu-darmstadt.de

Ziele

  • Basierend auf einem umfassenden Monitoring wird ein virtuelles Gesamtmodell („Digitaler Zwilling“) des Campus-Energiesystems erstellt. Damit können Optimierungspotentiale sowohl live für das reale System als auch für Erweiterungen der energetischen Infrastruktur bewertet werden.

Kontakt
Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik | Professor Florian Steinke | Energieinformationsnetze und -systeme | www.eins.tu-darmstadt.de

Autor/en
Titel der Publikation Konferenz oder Veranstaltung Datum
Ort
Dominik Maihöfner, Tim Plößer, Jutta Hanson, David Sauerwein, Theresia vom Stein, Christoph Kuhn Comparison of University Departments Regards their Area and Load Profile of an Existing Campus IEEE PES 2018 16.-19.04.2018
Denver (USA)
Dominik Maihöfner, Maximilian Vetter, Tim Plößer, Jutta Hanson Integration of Possible Charging Infrastructures for Electric in an Existing Distribution NetworkVehicles ETG 2017 28.-29.11.2017
Bonn (D)
Tim Plößer, Dominik Maihöfner, Jutta Hanson Integration of a Thermal Energy Storage as a Dynamic Load into the Electrical Grid of an Urban Quarter CIRED 2017 15.06.2017
Glasgow (GB)
Johannes Oltmanns, Frank Dammel, Peter Stephan Modeling the heat supply system of TU Darmstadt Campus Lichtwiese ECOS 2017 02.-06.07.2017
San Diego (USA)
weitere Veröffentlichungen:
18.07.2017