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SMART CITIES 2011
Nationale Rahmenbedingungen für die
intelligente Stadt der Zukunft


Michael Paula
Bundesministerium für Verkehr,
Innovation und Technologie




STRATEGIE-FORUM SMART CITIES 2011
15. u. 16. November 2011
Making the Zero Carbon Society
Possible! [Energieforschungsstrategie 2010]
Warum Smart Cities


                                 Bioraffinerie




             Fernkälteprojekt Wien



                 Energybase
                                                 E-Mobility
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
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                                    Quelle: www.creebyrhomberg.com
Der Europäische SET-Plan

Ziele:
  Beschleunigung der Entwicklung kohlenstoffarmer
Technologien
  Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit innovativer
Energietechnologien
  Deutliche Beiträge zur Erreichung der
  20-20-20 Ziele bis 2020
      Fokus auf Demonstration und Umsetzung
      Nutzung der Technologien mit dem größten Potential
      Umsetzung großer Projekte oder Projektbündel
Der Europäische SET-Plan


 Beteiligung eröffnet einschlägigen Unternehmen große Chancen

 Investitionen: bis zu SET wird wichtiger Pfeiler der europäischen
  Technologiepolitik

 Aktive 70 Milliarden € über
  insgesamt 10 Jahre

Umsetzung:
 Europäische Industrieinitiativen (public-public-private)
 Gemeinsame Energieforschungsprogramme
 Europäisches Energieforschungsbündnis (EERA)
Der Europäische SET-Plan

Themen der Initiativen
 Windkraft - 6 Mrd. €*
 Solarenergie - 16 Mrd €*
 Stromnetze - 2 Mrd. €*
 Bioenergie - 9 Mrd. €*
 CO2 – Abscheidung - 13 Mrd. €*
 Nuklear - 7 Mrd. €*
 Smart Cities (Energie-Effizienz) - 11 Mrd. €*
(* über einen Zeitraum von 10 Jahren benötigte Forschungsinvestitionen)
Österreichs Chancen


 Österreich nützt seine Stärken und erreicht eine
 hohe Anschlussfähigkeit für SET-Projekte

 Bündelung von Teilprojekten zu sichtbaren
 Gesamtvorhaben
    SMART CITIES
    SMART GRIDS
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 Stakeholder für SET-Projekte:
 Energietechnologien, Bauwirtschaft, IKT
Zu europäischen Leuchtturm-
projekten



                            EU-SET-Plan anschlussfähige
                            Leuchtturmprojekte

             Erste Realisierung von
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 Aufbauphase: Konsortien,
 Konzepte, Finanzierung
fit4set - smart energy demo -

20 Projekte in 18 Städten

2. Ausschreibung: 17. Oktober 2011
   bis 15. Februar 2012




                               13
Aufbau einer österreichischen
Position

 SMART CITIES – Technologieplattform Österreich
    Zusammenschluss interessierter Firmen und Kommunen
    Organisatorische Unterstützung im Auftrag des bmvit durch
     Energieinstitut der Wirtschaft (EIW)
    Erarbeitung einer gemeinsamen Position und Beteiligung an
     der europäischen Akteursplattform Smart Cities


 Ziel: Mitgestaltung der europäischen Ausschreibungen
Danke für Ihre Aufmerksamkeit!

Weitere Informationen:

www.hausderzukunft.at
www.smartcities.at

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Paula smart cities 2011

  • 1. SMART CITIES 2011 Nationale Rahmenbedingungen für die intelligente Stadt der Zukunft Michael Paula Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie STRATEGIE-FORUM SMART CITIES 2011 15. u. 16. November 2011
  • 2. Making the Zero Carbon Society Possible! [Energieforschungsstrategie 2010]
  • 3. Warum Smart Cities Bioraffinerie Fernkälteprojekt Wien Energybase E-Mobility
  • 4. 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
  • 7. LifeCycleTower: Hybrid-Holzhaus < 30 Stockwerke Quelle: www.creebyrhomberg.com
  • 8. Der Europäische SET-Plan Ziele: Beschleunigung der Entwicklung kohlenstoffarmer Technologien Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit innovativer Energietechnologien Deutliche Beiträge zur Erreichung der 20-20-20 Ziele bis 2020 Fokus auf Demonstration und Umsetzung Nutzung der Technologien mit dem größten Potential Umsetzung großer Projekte oder Projektbündel
  • 9. Der Europäische SET-Plan  Beteiligung eröffnet einschlägigen Unternehmen große Chancen  Investitionen: bis zu SET wird wichtiger Pfeiler der europäischen Technologiepolitik  Aktive 70 Milliarden € über insgesamt 10 Jahre Umsetzung:  Europäische Industrieinitiativen (public-public-private)  Gemeinsame Energieforschungsprogramme  Europäisches Energieforschungsbündnis (EERA)
  • 10. Der Europäische SET-Plan Themen der Initiativen  Windkraft - 6 Mrd. €*  Solarenergie - 16 Mrd €*  Stromnetze - 2 Mrd. €*  Bioenergie - 9 Mrd. €*  CO2 – Abscheidung - 13 Mrd. €*  Nuklear - 7 Mrd. €*  Smart Cities (Energie-Effizienz) - 11 Mrd. €* (* über einen Zeitraum von 10 Jahren benötigte Forschungsinvestitionen)
  • 11. Österreichs Chancen  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
  • 12. Zu europäischen Leuchtturm- projekten EU-SET-Plan anschlussfähige Leuchtturmprojekte Erste Realisierung von Demovorhaben Aufbauphase: Konsortien, Konzepte, Finanzierung
  • 13. fit4set - smart energy demo - 20 Projekte in 18 Städten 2. Ausschreibung: 17. Oktober 2011 bis 15. Februar 2012 13
  • 14. Aufbau einer österreichischen Position  SMART CITIES – Technologieplattform Österreich  Zusammenschluss interessierter Firmen und Kommunen  Organisatorische Unterstützung im Auftrag des bmvit durch Energieinstitut der Wirtschaft (EIW)  Erarbeitung einer gemeinsamen Position und Beteiligung an der europäischen Akteursplattform Smart Cities  Ziel: Mitgestaltung der europäischen Ausschreibungen
  • 15. Danke für Ihre Aufmerksamkeit! Weitere Informationen: www.hausderzukunft.at www.smartcities.at

Hinweis der Redaktion

  1. Grün: 192 230 0 Blau 20 140 160 Grau/Dunkelgrau 51 / 71 51 / 71 51 / 71
  2. 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 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 &amp; Soravia AG SPAR Österreichische Warenhandels AG
  3. LifeCycleTower 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
  4. 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