Im Rahmen der “International Conference Future Buildings & Districts” (CISBAT) in Lausanne wurde im September 2015 vom Fraunhofer ISE, dem Fraunhofer IBP und der RWTH Aachen ein Workshop zu dem Thema „Grid-supportive buildings“ durchgeführt. Ziel des Workshops war es, die Rolle und Wirkung von Gebäuden im übergeordneten Energiesystem zu diskutieren, insbesondere vor dem Hintergrund der Energiewende und dem Übergang zu einem hohen Anteil fluktuierender erneuerbarer Energieträger wie Wind und Photovoltaik.
Die CO2-Reduktionsziele beeinflussen den Wandel der Heizungstechnologien: Installierte thermische Leistung von dezentralen Heizungstechnologien und von Solarthermie sowie die installierte elektrische Leistung zentraler netzgebundener KWK-Systeme.
© Fraunhofer ISE, Freiburg
In der Veranstaltung ging es vor allem um die Frage, welche Flexibilität Gebäude den Stromnetzen und dem Energiesystem anbieten können, und wie diese technisch erschlossen und quantitativ bemessen werden kann.
Die vorgestellten Konzepte und Lösungsansätze basieren auf Arbeiten aus dem vom BMWi geförderten EnOB-Forschungsprojekt „Netzreaktive Gebäude“
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Im Anschluss an einen Impulsvortrag von Prof. Per Heiselberg (Aalborg University) wurde vom Fraunhofer ISE die Kennzahl „Grid Support Coefficient“ (GSC) vorgestellt, welche beschreibt, wie gut der zeitliche Verlauf eines Stromverbrauches oder einer Stromproduktion mit der Verfügbarkeit von Wind- und Sonnenstrom im Netz übereinstimmt. Damit lässt sich die Netzdienlichkeit elektrischer Verbraucher und Erzeuger einfach und konsistent bewerten. Von Seiten des Fraunhofer IBP wurde diskutiert, wie gut thermische Speicher in Gebäuden in Verbindung mit einer elektrischen Wärmepumpe es ermöglichen, überschüssigen regenerativen Strom in Wohngebäuden einer Modellregion zu speichern. Außerdem wurde analysiert, welche Auswirkungen auf den Energiebedarf sowie den thermischen Komfort entstehen. Die RWTH Aachen präsentierte Ergebnisse einer Simulationsstudie, welche die Auswirkungen eines hohen Anteils von Photovoltaikanlagen und Wärmepumpen auf die Entpässe in der Verteilnetzebene analysiert. Hierbei wurden die technischen Grenzen für einen „netzreaktiven“ Gebäudebetriebes aufzeigt.
Als eine der zentralen Herausforderungen für eine praktische Umsetzung eines netzdienlichen Gebäudebetriebs wurde die Entwicklung von geeigneten Anreiz- und Marktmodellen identifiziert.