Verborgene Schätze

In zwei unterschiedlichen Projekten werden die Daten des Klimaviertels ausgewertet. Die Experten suchen nach Erkenntnissen für das Bauen der Zukunft.

Mit dem Klimaviertel haben die Stadtwerke Herne gezeigt, was heute technisch machbar ist: Die Gebäude erzeugen die benötigte Energie weitgehend selbst über sehr große Photovoltaik-Anlagen und unterschiedliche Wärmepumpen-Konzepte, während ein leistungsfähiger Speicher den Strom länger verfügbar halten soll. Das klingt gut, aber wie funktioniert die Idee in der Praxis? In welchem Haus ist die Technik am besten aufeinander abgestimmt? Was bedeutet das für die Energiekonzepte der Zukunft? – Die Daten, die im Klimaviertel eingesammelt werden, sind ein wertvoller Schatz. Deswegen werten Wissenschaftler des Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT Energieproduktion und -verbrauch der Modell-Siedlung aus. Parallel suchen Mitarbeiter eines britischen Start-ups in einem zeitlich begrenzten Projekt nach neuen Erkenntnissen.

Kooperation mit Start-up

IT-Experten finden oftmals Zusammenhänge, nach denen eigentlich gar keiner gesucht hat. Genau das verspricht sich Andreas Krause von der Zusammenarbeit mit dem britischen Unternehmen Accelogress. Krause arbeitet für die Stadtwerke Herne und gehört zu dem Projektteam, das den Data Hub betreut. Die Gründerallianz Ruhr hatte diese Kooperation von Unternehmen und internationalen Start-ups ins Leben gerufen. Auf die Ausschreibung der Stadtwerke Herne hatten sich 29 Start-ups aus 17 Ländern beworben.

Für den Data Hub haben die Stadtwerke ausgewählte Daten, die im Klimaviertel anonymisiert erhoben werden, Accelogress zur Verfügung gestellt. „Das Besondere an der Auswertung ist, dass wir keine spezielle Frage gestellt haben“, erklärt Krause. „Die Ergebnisse könnten also Aspekte betreffen, an die wie vorher gar nicht gedacht haben.“ Einige konkrete Themen haben Krause und seine Kollegen aber natürlich schon im Kopf. „Wir fragen uns zum Beispiel, ob es Einfluss auf unsere Netzplanung hätte, wenn es mehr energieeffiziente Häuser in Herne gäbe.“

Das Start-up programmiert zudem die Grundlage für eine App für die Bewohner. „Interessant wäre es, wenn die Kunden beispielsweise ablesen könnten, wann die Solaranlage besonders viel Strom produziert. „Danach könnten sie dann unter anderem entscheiden, wann sie die Waschmaschine einschalten“, sagt Krause.

Die Häuser im energieeffizienten Vorzeigeprojekt sind bezogen. Jetzt läuft der Praxistest für die moderne Technik. Wie gut greift alles ineinander?

Auswertung durch Fraunhofer

Die renommierten Wissenschaftler des Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT arbeiten hingegen langfristig mit dem Datenschatz des Klimaviertels. Denn die sieben Einfamilienhäuser wurden mit unterschiedlichen Energiekonzepten ausgestattet. Die Forscher wollen wissen: Mit welchem System kommen die Häuser der Energie-Autarkie am nächsten?

Der Schwerpunkt liegt dabei auf dem Einsatz von sogenannten Redox-Flow-Batteriespeichern, die Energie in chemischen Verbindungen speichern. Wie gut funktionieren sie in Kombination mit Photovoltaik-Anlagen und Wärmepumpen? Dafür haben die Wissenschaftler alle Häuser mit ähnlichen Rahmenbedingungen ausgestattet, aber mit abweichenden Details. Beispielsweise wurden zum Teil unterschiedliche Wärmepumpen-Konzepte und Lüftungsanlagen verwendet. So können die Forscher erkennen, welche Folgen diese Faktoren haben. Mittel- bis langfristig sollen die Erkenntnisse, die hier gewonnen werden, dazu beitragen, weitere Klimaviertel zu bauen, die noch energieeffizienter sind als das Vorzeigprojekt in Herne.