Energiegemeinschaften
Im Rahmen des von der EU geförderten Projekts „New m-CHP network technologies for energy efficient and sustainable districts“ (FC-DISTRICT) wurden verschiedene Technologien und neue Geschäfts- und Servicemodelle miteinander kombiniert, um schon heute ein Energiekonzept der nächsten Generation zu erreichen. Der dynamische Wärmeaustausch zwischen Gebäuden ist eine zentrale Säule dieses Konzepts. Kombinierte Mikro-Kraft-Wärme-Kopplungssysteme (m-CHP), die auf hocheffiziente und kosteneffektive Brennstoffzellen zurückgreifen, werden für die Stromerzeugung angewandt. Die Brennstoffzellen erzeugen Elektrizität ohne Verbrennung und ohne Emissionen. Kleine m-CHP-Geräte befinden sich in der Nähe des Verwendungsorts, sie senken Energie- und Stromverluste im Zusammenhang mit langen Übertragungs- und Verteilungsleitungen und unterstützen die lokale Spannungsregelung. Die m-CHP-Systeme werden an Standorten in Spanien und Polen praktisch getestet. Wissenschaftler haben die Brennstoffzellentechnologie mit der Biomasseenergieerzeugung aus Lebensmittelabfällen über innovative Biogastanks zur Verwendung in Haushalten miteinander kombiniert. Das Gas kann dem Netz nach der Reinigung zugeführt werden. Der erste Prototyp wurde in einem Apartment in Mailand, Italien, vorgeführt. Über das FC-DISTRICT-Projekt wurden neue externe Wärmedämmungsverbundsystemen entwickelt, die auf Vakuumdämmplatten (VIP) und Platten aus Phasenumwandlungsmaterial (PCM) zur Steigerung der Gebäudewärmeeffizienz basieren. VIP, die dem Konzept nach Doppelglas ähneln, ersetzen die Luft in der Stoffschicht durch ein Vakuum, das die Zufuhr und Ableitung von Wärme für eine sehr effiziente Leistung verhindert. PCM nutzen die Thermodynamik, um Energieeffizienz zu erreichen, indem während des Tages Wärme über einen endothermen Phasenumwandler (üblicherweise Schmelzen) absorbiert und nachts über die Umkehrreaktion freigegeben wird. Die Wärmedämmungskonzepte werden an zwei Standorten in Griechenland getestet. Zusätzlich zur Energieerzeugung und einem verbesserten Energiemanagement in Gebäuden umfasste die Arbeit am FC-DISTRICT-Projekt ein verbessertes Verteilungssystem mit optimierten Leitungen und Bereichsbeheizungen, das ebenfalls auf VIP zurückgreift. Das Team entwickelte und installierte zudem ein kabelloses Kommunikationssystem an dem Teststandort in Polen für die Steuerung und das Management des Systems. Die FC-DISTRICT-Technologie könnte den Wärme-/Kälteverbrauch im Bereichsniveau um bis zu 60 % senken. Es wird damit gerechnet, dass die Technologie einen großen Einfluss auf die Art und Weise haben wird, wie Gemeinschaften Elektrizität und Wärme herstellen, verwenden und managen. Eine größere Autonomie wird zu einer höheren Effizienz und geringeren Energiekosten bei Anwendung nachhaltiger Praktiken führen.
Schlüsselbegriffe
Energiemanagement, m-CHP, Netzwerktechnologien, energieeffizient, Brennstoffzellen
