Paula wels 2011

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Smart Cities - urbane Strategien für Energie-Effizienz

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  • Grün: 192 230 0 Blau 20 140 160 Grau/Dunkelgrau 51 / 71 51 / 71 51 / 71
  • SET-Plan = Strategische EnergieTechnologie Plan Gestartet: Mitteilung der Kommission: „Towards a low carbon future“, November 2007 .... a strategic plan to accelerate the development and deployment of cost-effective low carbon technologies
  • Projekt City Cooling – Town Town Konzeptentwicklung für eine intelligente Fernkälteübergabe und alternative Rückkühlung von zentralen Groß-Absorptionskälteanlagen am Fallbeispiel des Wiener Stadtteils Town Town. Beschreibung Die derzeit vorwiegend zur Gebäudekühlung eingesetzten Kompressionskältemaschinen weisen einen enormen Strombedarf auf. Eine Alternative dazu bieten mit Wärme angetriebene Absorptionskältemaschinen, welche aus energetischer und ökologischer Sicht große Vorteile mit sich bringen. Diese Kältemaschinen können entweder direkt beim Gebäude errichtet und betrieben werden (dezentrale Kälteversorgung), oder auch zentral für mehrere Gebäudekomplexe über ein „Fernkältenetz“ die Kälte den jeweiligen Gebäuden zur Verfügung stellen (zentrale Kälteversorgung). Bei der U-Bahnstation Erdberg entsteht der Betriebsgebäudekomplex TownTown, der mit Fernwärme und –Kälte versorgt wird. Es werden unter anderem Bürogebäude und Hotelimmobilien gebaut, wobei die Kombination zwischen Glasarchitektur und hohen internen Lasten zu einem hohen Klimatisierungsbedarf führen werden. Aufgrund der Bebauungsdichte und des hohen Klimatisierungsbedarfs wird ein Fernkältenetz (zentrale Kältebereitstellung) umgesetzt. Inhalt des Projektes ist in einem ersten Schritt die Erfassung von Kühltechnologien moderner Bürogebäude und Gewerbebetriebe, sowie die Erhebung der geforderten technischen Rahmenbedingungen für die Fernkälteübergabe. Nach der Auswahl und Kombination unterschiedlicher Kühltechnologien anhand des Kühlbedarfs und der Lastverläufe der geplanten Bürogebäude in Town Town werden daraus Strategien zu einer intelligenten Einbindung einer Fernkälteversorgung entwickelt. Anhand von dynamischen Anlagensimulationen werden unterschiedliche Regelungsstrategien untersucht, um sowohl ein effizientes Fernkältenetz, als auch eine Nutzer orientierte Klimatisierung gewährleisten zu können. Neben der Entwicklung dieser intelligenten Fernkälteübergabe ist eine Machbarkeitsstudie zur alternativen Rückkühlung von zentralen Groß-Absorptionskälteanlagen Schwerpunkt des Projektes. Es werden mögliche Technologien und Strategien am Fallbeispiel Town Town untersucht und auf technische, wirtschaftliche und ökologische Auswirkungen hin bewertet. Ziele des Projektes sind: Entwicklung intelligenter Fernkälteübergabe und alternativer Rückkühlkonzepte zur Implementierung eines effizienten, zukunftsorientierten Kühlsystems am Fallbeispiel Town Town auf der Kältebereitstellungs- und der Kälteverteilungsseite. Flexibler Einsatz von Fernkälteübergabekonzepten für unterschiedliche Komfortstufen, Kühltechnologien und Nutzungen. Übertragbarkeit der entwickelten Fernkälteübergabekonzepte, so wie der Konzepte zur alternativen Rückkühlung auf zukünftige Fernkältenetze in Österreich. Methodische Vorgehensweise Datenerhebung von möglichen Kühltechnologien und zur Gebäudeklimatisierung sowie zentraler Kälteerzeugung in Fernkältenetzen Technologieauswahl und –Kombinationen mittels dynamischer Gebäude- und Anlagensimulation (TRNSYS) Definition der Fernkälteübergabe durch Analyse unterschiedlicher Systemkonfigurationen und Anschlussbedingungen mittels dynamischer Anlagensimulation (DYMOLA) Recherche über den Stand der Technik zur alternative Rückkühlung, sowie Potentialerhebung am Fallbeispiel zentrale Kälteerzeugung in Town Town Erwartete Ergebnisse Evaluierung der statisch dimensionierten zentralen Kälteversorgung mittels dynamischer Gebäude- und Anlagensimulation um die Energieeinsparpotentiale durch eine energieoptimiertere Bauweise, sowie die energetischen Auswirkungen bei einer Variation der Kühltechnologien aufzeigen zu können. Konzepte für intelligente Fernkälteübergabe: Diese Fernkälteübergabekonzepte sollen auf unterschiedliche Komfortstufen, Kühltechnologien, wechselnden Kühlbedarf und Lastverläufe, sowie Nutzereinflüsse eingehen können. Durch sie soll eine innovative Schnittstelle zwischen Fernkältenetz und Verbraucher geschaffen werden, welche auch auf andere Standorte angewendet werden kann. Konzepte zur alternativen Rückkühlung einer Groß-Absorptionskälteanlage: Konkrete Darstellung der Potentiale zur Energieeinsparung (Strom und Wasser), Flächeneinsparung, Mehrfachnutzung der Abwärme, sowie Einbindung von alternativen Technologien zur Rückkühlung (Abwasserkanal, Eisspeicher,…) am Fallbeispiel Town Town. Projektbeteiligte Projektleiter Ing. Anita Preisler Institut/Unternehmen arsenal research Geschäftsfeld Nachhaltige Energiesysteme / Business Unit Sustainable Energy Systems Kontaktadresse Ing. Anita Preisler arsenal research Geschäftsfeld Nachhaltige Energiesysteme / Business Unit Sustainable Energy Systems Austria, 1210 Vienna, Giefinggasse 2 Tel.: +43 (0) 50550-6634 Fax: +43 (0) 50550-6613 E-Mail: [email_address] Homepage: www.arsenal.ac.at Projektpartner ILF Beratende Ingenieure ZT GmbH Fernwärme Wien GmbH IWS Immobiliendevelopment Wiener Stadtwerke BMG & Soravia AG SPAR Österreichische Warenhandels AG
  • Paula wels 2011

    1. 1. Smart Cities - urbaneStrategien für Energie-EffizienzM. PaulaAbteilung Energie- und UmwelttechnologienBundesministerium für Verkehr, Innovationund TechnologieWorld Sustainable Energy Days 2011Wels, 3. März 2011
    2. 2. EU SET-Plan(Strategische Energie-Technologie Plan)Mitteilung der Kommission:„Towards a low carbon future“November 2007 Klimaziele 2050 minus 80% Post-fossiles Energiesystem Globaler Technologiewettlauf... a strategic plan to acceleratethe development and deploymentof cost-effective low carbontechnologiesDriving a Revolution in Europe´s energy systems
    3. 3. Strategischer Energie-technologie-Plan der EU SET wird wichtiger Pfeiler der europäischen Technologiepolitik Entwicklung und Verbreitung von kohlenstofffreien Energietechnologien Investitionen: bis zu 70 Milliarden € über insgesamt 10 Jahre Finanzierung: Public-Public-Private (EU + Mitgliedsstaaten + Privater Sektor) Aktive Beteiligung eröffnet einschlägigen Unternehmen große Chancen – ansonsten systematischen, langfristigen Nachteil
    4. 4. PERSPEKTIVEsmart energy - fit for set Österreich nützt seine Stärken und erreicht eine hohe Anschlussfähigkeit für SET-Projekte Bündelung von Teilprojekten zu sichtbaren Gesamtvorhaben  SMART CITIES  SMART GRIDS  SMART RENEWABLES Stakeholder für SET-Projekte: Energietechnologien, Bauwirtschaft, IKT
    5. 5. ENERGYbaseBürohaus der Zukunft • ENERGIE/ÖKOEFFIZIENZ extrem niedriger Energiebedarf für den Betrieb • ERNEUERBARE ENERGIE 100% Deckung des Heiz- und Kühlenergiebedarfs aus nachhaltigen Energieressourcen (Grundwasser, Sonnenenergie) • WELLLNESS AT WORK außergewöhnliches Raumklima und Behaglichkeit am Arbeitsplatz• Reduktion des Endenergiebedarfes um 80% verglichen mit Standardgebäude,• CO² Emissionsverringerung: 200 t/a Quelle: Gregor Raus
    6. 6. Demoprojekt energieautarkeSolarfabrik Quelle: Herbert Huemer/Sun Master
    7. 7. BetriebsgebäudeEINE WELT HANDEL AG Quelle: Karl Pirsch
    8. 8. LifeCycleTowerEin Hybrid-Holzhaus mit bis zu 30 Stockwerken Ein Hybrid-Holzhaus mit bis zu 30 Stockwerken: 90% verbesserte CO2-Bilanz Drastisch reduzierter Aufwand von Ressourcen Geringe Lärm- und Staubbelastung in der Bauphase Innovative Systembauweise: Kurze Bauzeiten Kostensicherheit Minimierte Fehlerquellen in der Bauabwicklung Beste Lebensqualität: Individuelles Design Angenehmes Raumklima Quelle: www.creebyrhomberg.com
    9. 9. LifeCycleTowerDetails
    10. 10. Smart Cities = Systemintegration Neue Energievernetzungen und Smart Grids Wärme- und Kältenetze Intelligentes Energiemanagement, Lastverschiebungen E-Mobility und Netzintegration Aktive Gebäude, Plusenergiegebäude Energy Harvesting Polygeneration Neue Lebenskonzepte und Businessmodelle
    11. 11. Smart Urban Energy Fernkälteprojekt Wien Energybase Bioraffinerie E-Mobility
    12. 12. aspern+ Die Seestadt Wiens
    13. 13. aspern+ Die Seestadt Wiens Architektur –Leuchtturmprojekt (EU weiter Architekturwettbewerb) Benchmark im Sinne von nachhaltiger Immobilienentwicklung (Plusenergie Haus) attraktives Infrastrukturangebot für Unternehmen und F&E Einrichtungen Ergänzende Business Infrastruktur (Seminarbereiche, Gastronomie, Attraktiver Freiraum etc.) Realisierung in 2-3 Bauphasen Teil des F&E Park aspern
    14. 14. Projekt aspern IQ:Es baut auf die Grundsätze …• Max. Gebäudeeffizienz extrem niedriger Energiebedarf für Raumkonditionierung (Heizung, Kühlung, Lüftung, Beleuchtung, Warmwasser)• Plusenergiebilanz mehr Energieertrag als Energiebedarf über die Jahresbilanz (primärenergetisch) Quelle: Gregor Raus
    15. 15. Projekt aspern IQHighlights:• Optimierte Gebäudehülle als Basis für den Weg zum Plusenergiehaus• Gebäudeintegrierte Energieproduktion ( PV, Wind)• Bedarfsgerechte mechanische Be- und Entlüftung in Abhängigkeit der Außenlufttemperatur• Abwärmenutzung der Serverkühlung für Heizungsbetrieb• Gebäudekühlung über Grundwasser bzw. als Freecooling Luft Betrieb in den Übergangszeiten• Sorptionsgestützte Klimatisierung über Fernwärme• E Mobilität Quelle: Gregor Raus
    16. 16. Stadtumbau Lehen in Salzburg
    17. 17. Stadtumbau Lehen in Salzburg
    18. 18. Danke für Ihre Aufmerksamkeit!Weitere Informationen:www.hausderzukunft.atwww.smartcities.at

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