Солнечная энергия с крыши жилого комплекса поступает в геотермальные тепловые насосы и обогревает дома, а излишки энергии хранятся и питают электромобили жителей: так может выглядеть проект «EMSiQ — Межотраслевое управление энергией в интеллектуальных существующих районах». Рурский университет в Бохуме и жилищная компания Vonovia совместно разрабатывают концепцию, а затем реализуют ее в жилом комплексе Бохума, построенном в 1950-х годах. Совместный проект финансируется Федеральным министерством экономики и защиты климата в рамках 8-й Программы энергетических исследований на сумму около 2,9 млн евро сроком на четыре года.
Команда проекта хочет решить сразу несколько проблем: это предполагает использование возобновляемых источников энергии и замену существующих систем центрального отопления, работающих на газе. Кроме того, ведется поиск практического решения, которое позволит снизить дополнительную нагрузку на общественную электросеть. Эффективное управление системами призвано увеличить потенциал экономии энергопотребления и, следовательно, затрат. Это призвано способствовать достижению другой цели, а именно максимально снизить нагрузку на арендаторов поместья — как с точки зрения затрат, так и с точки зрения запланированных строительных мероприятий.
Этого следует достичь за счет разумного взаимодействия различных производителей и потребителей энергии. На крышах будут установлены фотоэлектрические системы. Вырабатываемая ими электроэнергия питает тепловые насосы, обогревающие поселок. «Во время пикового потребления в особенно холодные зимние дни можно включать комбинированные теплоэлектростанции, которые могут работать на газе или, в будущем, на водороде», — объясняет доктор Филипп Шпихарц с кафедры технологии энергетических систем и силовой мехатроники Рурского университета в Бохуме. Электроэнергия, не используемая для отопления, должна поступать в местные хранилища, в идеале состоящие из переработанных аккумуляторов электромобилей. Оттуда она может, например, питать отопление ночью или поступать в аккумуляторы электромобилей, обеспечивая тем самым экологически чистую мобильность. «Таким образом, энергия вырабатывается и остается в районе, что снижает нагрузку на общественную электросеть», — говорит руководитель проекта профессор, доктор Константинос Суркунис.
Другим центральным компонентом проекта является интеллектуальное управление связанными системами, потребителями и, следовательно, потоками энергии всего поселения. Система управления районной энергетикой должна гарантировать, что местные источники энергии, такие как прямое солнечное излучение от фотоэлектрических установок, используются в первую очередь. Описанное выше сочетание секторов электроэнергии, тепла и электромобилей также должно позволить поселению достичь высокой степени энергетической автономии. Для поддержки управления энергопотреблением и существенного сокращения потребности в датчиках разрабатывается цифровой двойник поселения, включающий новую энергетическую систему. Это позволяет рассчитывать и даже прогнозировать различные эксплуатационные параметры поселения, необходимые для управления, такие как температура в помещении и потребление энергии. Vonovia хочет продемонстрировать, как запланированные меры могут быть реализованы экономично и с минимальным влиянием на арендную плату за теплое жилье, чтобы переход на новую энергию не стал серьезным бременем для арендаторов. При этом Vonovia опирается на свой обширный опыт энергоэффективной модернизации зданий, где строительные мероприятия проводятся эффективно, быстро и с минимальными ограничениями. «Мы очень рады совместному проекту с нашими партнерами в нашем родном городе Бохуме», — говорит Мартин Шоттек из Vonovia. «Цель этого проекта — лучше понять, как на самом деле происходит энергетический переход в этом районе».
Партнеры по сотрудничеству
Партнерами проекта являются Рурский университет в Бохуме с кафедрами технологии энергетических систем и силовой мехатроники, а также информатики в строительстве и жилищная компания Vonovia SE. Ассоциированными партнерами являются RheinEnergie AG, SenerTec Kraft-Wärme-Energiesysteme GmbH, город Бохум, Stadtwerke Bochum Netz GmbH и enisyst GmbH.
Читайте также
Прогресс в сборе «голубой энергии» из океанских волн | Пугналом
Водород из солнечной энергии и биомассы: инженеры экономят 600 процентов энергии | Пугналом
