ZukunftBau

Durch die Energiewende und den damit steigenden Anteil erneuerbarer Energien kommen neue Herausforderungen auf das deutsche Stromnetz zu. Um die zunehmende Einspeisung fluktuierender Erzeuger, wie Photovoltaik- und Windkraftanlagen besser zu integrieren wird mehr Flexibilität benötigt. Diese kann neben anderen Technologien auch durch elektrisch beheizte Gebäude bereitgestellt werden.

Im Projekt „Potenziale von Gebäuden im Kontext der zukünftigen Energieversorgungsstruktur in Deutschland“ werden die Auswirkungen solcher Gebäude auf das Stromnetz untersucht. Durch die gekoppelte Simulation von Gebäuden, deren intelligenter Regelung und dem Stromsystem können konkrete Auswirkungen von Lastmanagement in der Gebäudeheizung auf das Stromnetz untersucht werden. Dafür werden detaillierte Gebäudemodelle von Einfamilienhäusern, Mehrfamilienhäusern und Büros erstellt, die alle relevanten Baualtersklassen abdecken und ca. 80 % des Raumwärmebedarfs in Deutschland repräsentieren. Unter Verwendung einer Modelprädiktiven Regelung werden die Heizungsanlagen in Abhängigkeit des Strompreises gesteuert. Mithilfe der so erzeugten Lastgänge wird in einem Stromsystemmodell das Potential flexibler Gebäude für das Stromsystem untersucht.

Hierbei wird analysiert, welche Auswirkungen bzw. Chancen die intelligente Integration von Gebäuden als Speicher auf das Energiesystem hat (z.B. Einfluss auf den Kraftwerkseinsatz, Ausbau der Erzeugungs- und Speicherkapazitäten). Des Weiteren kann aufgezeigt werden, welche Ausbau- und Sanierungsszenarien des Gebäudebestands bzw. welches Verhältnis zwischen Speicherkapazität und erforderlicher Dämmung für Neubauten aus Energiesystemsicht sinnvoll sind.