Wärmekataster als dynamische Planungsgrundlage vor Ort

Zukunftsforum Energiewende

Florian Noll, IZES gGmbH

Dr. Dorothea Ludwig, IP SYSCON GmbH

Kassel, 29. November 2017

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Inhalt

1. Wärmekataster – Stand der Technik

2. Chancen und Perspektiven der Wärmekartierung

WÄRMEKATASTER

STAND DER TECHNIK

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Definition

Ein Wärmekataster bezeichnet im Allgemeinen

die kartografische Darstellung von Wärmebedarfsschwerpunkten

im Gemeindegebiet.

Die Grundlage hierfür bilden räumlich (und zeitlich) aufgelöste

Wärmebedarfsdaten, die in einem Geo-Informationssystem

erfasst, verwaltet, analysiert und präsentiert werden.

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Anwendungsmöglichkeiten und -ziele

Identifizierung bzw. Ermittlung von:

Wärme-/Kälte-Hotspots

Abwärmepotenzialen

Möglichen Nahwärmeverbünden

Dimensionierung

Netzsimulation

Wirtschaftlichkeitsrechnung

Auslegung Heizzentrale

Potenziellen Anlagenstandorten

Potenzialen zur Netzoptimierung

Sanierungsgebieten

Energieeinsparpotenzialen

(Szenarien)

CO2-Einsparpotenzialen (Szenarien)

Bildquelle: Klimaschutz-Teilkonzept Ottweiler, 2011

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Methodik der Wärmebedarfsermittlung

Wärmebedarfsermittlung

I. bedarfsorientiert,

z.B. DIN EN 12831

für Wohngebäude

II. verbrauchsorientiert

III. kombinierter Ansatz

Geo-Daten (Auswahl)

ALKIS

3D-Gebäudemodelle

Zensusdaten

Netzdaten (z.B. Gas)

Erhebungen (Industrie)

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Ermittlung potenzieller Wärmequellen

Beispiel Biogas

Bildquelle: IZES, Biomasse-Potenzialstudie für das Saarland, 2011.

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Verknüpfung von Geo- und Datenbanksystemen

Bildquelle: IP SYSCON, Vortrag vom 2. Mai 2017 im Verbundvorhaben ‚DynamiKa‘, FKZ 03ET1397

Aufbau DB – Ergebnisse aus dem PInA-Projekt

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Online-Portale

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Ausschnitt aus dem Geoportal Saar

Darstellungsbeispiel zur energetischen Biomassenutzung

Netzlänge [km] 4,4

Anzahl der Gebäude [-] 310

Angeschlossene Gebäude [-] 186

Wärmebedarf 2016 [MWh/a] 8.800

Wärmebedarf 2035 [MWh/a] 8.500

Wärmedichte 2016 [MWh/m] 2,0

Mittlere Kosten Hausanschluss [€/Einheit] 3.900

Mittlere Kosten Netz [€/m] 322

Kosten Wärmetransport 2016 [ct/kWh] 1,22

Kosten Wärmetransport 2035 [ct/kWh] 1,33

CHANCEN UND PERSPEKTIVEN

DIE ZUKUNFT DER WÄRMEKARTIERUNG

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Anforderungen an eine moderne Wärmeplanung

Entwicklungsbedarfe aus Sicht der NutzerInnen

Möglichkeit zur Aktualisierung und Verdichtung der Datenbasis

Sicherstellung einer hohen Datengüte / Entwickl. von Qualitätskriterien

Zentrale Datenhaltung mit Zugriffsrechten/Berechtigungskonzepten

Klare und einheitliche Regelung des Datenschutzes

Einfache (intuitive und schnelle) Handhabbarkeit für den Nutzer

Erfassung der Anforderungen innerhalb von Stellenausschreibungen

Entwicklung von Geschäftsmodellen/Einnahmemöglichkeiten

Verknüpfung mit anderen Planungsprozessen (integrierte Planung)

und Zugriffsmöglichkeiten für externe Dienstleister, Bevölkerung…

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Baustelle 1 – Aktualisierung

Nutzer Daten

Informationen:

Gebäudehülle

Sanierung

ALKIS

3D-

Gebäudemodell

IWU

Zensus

Kommune - Administrator

Kommune - Anwender

Schnittstellen

Server

Webanwendung

Mobile Lösung

Bildquelle: IP SYSCON / IZES, Vortrag vom 26. April 2017 im Verbundvorhaben ‚DynamiKa‘, FKZ 03ET1397

Baustelle 2 – Verfeinerung der Datenbasis/-güte

Mobile Schnittstelle

Unternehmen

Bildquelle: IP SYSCON / IZES, Vortrag vom 26. April 2017 im Verbundvorhaben ‚DynamiKa‘, FKZ 03ET1397

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Baustelle 3 – Abfragemöglichkeiten

Schnittstellen

Server

Webanwendung

Mobile Lösung

Daten

Informationen:

Gebäudesteckbrief

Einsparpotenzial

Energiebedarf

…Einzelgebäude

…Quartier

…Kommune

Sanierungszustand

Abwärmepotenziale

Nutzer

Kommune

Unternehmen

Eigentümer

Energieberater

Bildquelle: IP SYSCON / IZES, Vortrag vom 26. April 2017 im Verbundvorhaben ‚DynamiKa‘, FKZ 03ET1397, angepasst

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Baustelle 4 – Skalierbarkeit

Gebäude – Straßenzug – Quartier – Stadtteil – Kommune oder Raster

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Vision

Wärmekataster als integraler Bestandteil der Stadt(teil)entwicklung

Stadtplanungsamt: Integration in Stadtentwicklungskonzepte

Optimierung der Bestandsflächennutzung /

Flächenmanagement

Verkehrsamt: Planung von Straßenbaumaßnahmen

Liegenschaftsamt: Modernisierung von städtischen

Schlüsselgebäuden

Grundstücksverkäufe

Wirtschaftsförderung: Standortmarketing und Standortberatung

Klimaschutzmanager: Wärmeberatung bei Haushalten

Simulation des Sanierungsfortschritts

Energienutzungsplanung

Stadtwerk: Optimierung der Netzauslastung

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Ausblick

Aufgabenstellung im Forschungsvorhaben ‚DynamiKa‘

Nutzergruppe 2 Nutzergruppe n Nutzergruppe 1

(

(

Bildquelle: IP SYSCON / IZES, Vortrag vom 26. April 2017 im Verbundvorhaben ‚DynamiKa‘, FKZ 03ET1397, angepasst

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DynamiKa – Zwischenergebnisse, Beispiel 1

Dynamische Prozesse brauchen dynamische Werkzeuge 1

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Gebäude hinzufügen

Gebäudeinformationen bearbeiten / löschen

Datensätze hinzufügen

Bildquelle: IP SYSCON / IZES, Vortrag vom 16. August 2017 im Verbundvorhaben ‚DynamiKa‘, FKZ 03ET1397

Aktualisierungsfunktionen

Wärmebedarf nach Parameteränderungen neu berechnen

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DynamiKa – Zwischenergebnisse, Beispiel 2

Dynamische Prozesse brauchen dynamische Werkzeuge 1

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Sortieren

Hinzufügen / Ausschalten

Filter setzen und löschen

Statistik anzeigen

Bildquelle: IP SYSCON / IZES, Vortrag vom 16. August 2017 im Verbundvorhaben ‚DynamiKa‘, FKZ 03ET1397

Analyse- und Ausgabefunktionen

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Veranstaltungshinweis

Abschlussveranstaltung im Vorhaben DynamiKa

13.03.2018 - 14.03.2018 in Hannover

Forschungsergebnisse zur Dynamisierung von Wärmekatastern

Datenschutz – Implikationen für die Wärmekartierung

Anmeldung unter http://www.ipsyscon2018.de/

IZES gGmbH Altenkessler Str. 17, Geb. A1

D-66115 Saarbrücken

Florian Noll

noll@izes.de

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