Das Gebäude als Energiespeicher
Der weitere Ausbau regenerativer Energiesysteme setzt eine intelligente Vernetzung zwischen der Energiebereitstellung, der -speicherung und der -verteilung voraus. Dazu werden neue und kosteneffiziente Lösungsansätze benötigt. Das Gebäude kann in Zukunft auch Aufgaben der Kurz- und Langzeitspeicherung von Wind- und Solarenergie übernehmen. Die Etablierung einer Einzeltechnologielösung (z.B. elektrochemische Speicher) ist aus ökologischen und ökonomischen Gründen weder kurz- noch mittelfristig zu erwarten. Lösungsansätze, deren Grundlage systematisch abgestimmte und umfassend optimierte Subsysteme bilden und das Gebäude als Energiespeicher betrachten, stellen hingegen eine vielversprechende Alternative dar. Deren Weiterentwicklung setzt jedoch genaue Kenntnisse über das dynamische Verhalten von thermisch aktiven Bauteilen, Erdwärmetauscher- und Wärmepumpensystemen, solaren Hybridkollektoren, Brennstoffzellen für Power-to-Gas Technologien usw. voraus. Zudem fehlen Kommunikationsmodelle zwischen den Gebäuden und der Energieversorgung, die auf das Wesentliche reduziert sind (z. B. einfache Lastabwurfsysteme über one-way Kommunikation mit dem Netzbetreiber durch gezielte Nutzung der thermisch aktiven Speichermassen) sowie intelligente (modellbasierende) prädiktive Regelstrategien. Aufgrund der dargelegten Freiheitsgrade und der notwendigen holistischen Optimierung der einzelnen Subsysteme ist die Weiterentwicklung des Gebäudes als Energiespeicher besonders komplex. Die praktische Etablierung erfordert daher das Zusammenführen von neuen theoretisch fundierten Lösungsansätzen und experimentell abgesicherten Erkenntnissen unter Berücksichtigung eines realen Nutzerverhaltens.

Innerhalb des gegenständlichen Projektes wurde die infrastrukturellen Voraussetzungen für das Forschungsfeld „Gebäude als Energiespeicher“ geschaffen, indem das errichtete Living-Lab „ENERGETIKUM“ mit einer umfassenden und flexiblen Mess-, Steuer- und Regelungstechnik, erweiterten Hydraulik, einer Outdoor-Erdwärmetauschertestumgebung, einer Photovoltaikanlage sowie einer Brennstoffzellenversuchsanlage ausgestattet wurde. Die 850 m² große Forschungsanlage wird bereits in zahlreichen Forschungsprojekten als Demonstrations- und Versuchsobjekt eingesetzt.

Kontakt:
Prof.(FH) DI(FH) Dr. Christian Heschl
Tel.: +43 5 7705-4121
Email: Christian.heschl@fh-burgenland.at 

Beteiligte

Bauherr
Forschung Burgenland GmbH
Ansprechperson: DI Hannes Hebenstreit
E-mail:hannes.hebenstreit(at)forschung-burgenland.at