Zeitraum: 2018-2021

Förderung: im Rahmen der Förderinitiative EnEff:Stadt im 6. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung durch das BMWi

Im Anschlussvorhaben SWIVT II wird die im Vorfeldprojekt entwickelte Strategie für die Verknüpfung von Gebäudekonzepten im vernetzten Betrieb mit steuerungsoptimierten, innovativen Energietechnologien in der Postsiedlung in Darmstadt real umgesetzt. Nach erfolgreicher Verifizierung des SWIVT Ansatzes durch theoretische und experimentelle Untersuchungen, Prototypenaufbau und gekoppelte Simulationen, wollen die Projektpartner die Wirksamkeit der Ansatzlösung auf Systemebene in allen seinen Teilaspekten validieren. Auf der baulichen Ebene wird Low-Exergy im Bestand durch die Verknüpfung unterschiedlicher Gebäudekonzepte in einem thermischen und elektrischen Siedlungsnetz erprobt. Die Versorgung des Quartiers durch hohe Anteile an erneuerbarer Energien wird durch die effiziente Kopplung von Quellen und Senken, wie hybriden Energiespeichern mit unterschiedlichen Zeithorizonten, gewährleistet. Aus den im Rahmen von SWIVT entwickelten vorausschauenden Steuerungsalgorithmen wird ein SWIVT-Controller erstellt und als Demonstrator in die Siedlung eingebaut. Der Controller ermöglicht eine ökonomisch und ökologisch optimierte, systemdienliche und sichere Betriebsstrategie der thermischen und elektrischen Anlagen des Quartiers. Ein belastbares Geschäftsmodell für die Verknüpfung der Interessen neuer und bestehender Akteure wird in der Praxis erprobt. Der systemische Ansatz von SWIVT dient als Leitbild und Modell für eine nachhaltige, sichere und wirtschaftliche Stadtentwicklung.

Das IMS bearbeitet im Rahmen des Projektes zwei Schwerpunkte. Den ersten Schwerpunkt stellt der hybride Energiespeicher aus dem Vorgängerprojekt dar. Hardwareseitig wird dieser weiter untersucht und verbessert. Dies betrifft insbesondere den Rotor des Systems, die Lagerung und das Sicherheitskonzept. Mit dem angepassten System können dann die in der Siedlung gemessenen, hochfrequenten Profile nachgefahren und die Performance des Systems bewertet werden. Softwareseitig wird parallel die interne Betriebs- und Leistungsaufteilungsstrategie weiterentwickelt.

Der zweite Forschungsschwerpunkt des IMS im Projekt SWIVT II bezieht sich auf das gesamte Energiesystem der Siedlung. Hierbei ist das IMS hauptverantwortlich für die Konzeptionierung und Entwicklung des „SWIVT-Controllers“, welcher die Betriebsstrategie der Siedlung optimiert. Dieser wird zuerst in einer Simulationsumgebung entwickelt und getestet und anschließend real in der Siedlung implementiert. Durch die anschließende wissenschaftliche Begleitung in der Produktivphase können zahlreiche Erfahrungen bezüglich der Praxistauglichkeit des Controllers erlangt werden, welche zur ständigen Weiterentwicklung und Verbesserung des Systems eingesetzt werden können.

Kontakt: Georg Franke

Weitere Informationen finden Sie auf der Projektwebsite