urban pv+geotherm - Innovative Konzepte zur Versorgung großvolumiger städtischer Gebäude/Quartiere mit PV und Geothermie

Die Umsetzung eines Energiekonzeptes mit Photovoltaik, Geothermie, Wärmepumpe und Großspeicher ist vor allem im dicht bebauten städtischen Gebiet durch das begrenzte Platzangebot eine Herausforderung. Aber auch abgesehen von Platzproblemen sind geothermische Nutzungen für Gebäudeheizung und -kühlung in Planung und Ausführung mit vielen technischen Herausforderungen behaftet. Durch zusätzliche Integration von PV ergibt sich noch ein weiterer Optimierungsparameter, womit die Komplexität steigt.

In Wien gibt es derzeit 17 Stadtentwicklungsgebiete. Ein Anschluss an das zentraleFernwärmenetz ist nicht überall möglich und derzeit ist die Entwicklung von Konzepten für die (Wärme- und Kälte-)Versorgung von Stadtteilen mit 100 Prozent erneuerbarer „Vor-Ort-Energie“ (also ohne Fernwärme- oder Erdgasanschluss in diesen Gebieten) von besonderem Interesse.

Nach der Auswahl eines realen Stadtentwicklungsgebietes, für das der Bebauungsplan im Wesentlichen feststeht, erfolgt eine Grobanalyse der geothermischen und solaren Nutzungsmöglichkeiten. Nach Bildung diesbezüglicher Szenarien werden Simulationen und Optimierungen mittels TRNSYS durchgeführt. Auch mögliche Standorte in Graz, Linz, Salzburg und Innsbruck werden mittels eigener Simulationen analysiert. Die Ergebnisse werden in einem Beirat diskutiert und publiziert, um die Nutzung erneuerbarer Energieträger im urbanen Bereich möglichst vielen Bauherren und Planern zur Verfügung zu stellen.

Konkrete Fragen, wie die richtige Auswahl und Dimensionierung der Wärme- und Kältespeicher, das ideale Temperaturniveau der Speicherung oder die ideale Form und Integration der geothermischen Energie (Fundament, Erdreich unter dem Gebäude, Tiefensonden, thermisch aktivierte Gebäudeteile usw.) sollen im Projekt beantwortet werden. Hierbei sollen auch die Möglichkeiten von neuen Hochtemperatur-WP als Energietransformer untersucht werden.

Mit den Projekterkenntnissen wird es in Zukunft leichter sein, speziell im urbanen Bereich die Nutzung erneuerbarer Energieträger ökologisch und vor allem ökonomisch konkurrenzfähig zu planen und umzusetzen.