Hybride Heizsysteme optimal regeln und überschüssigen Strom selber nutzen

Sektorübergreifende Steuerung von Energiesystemen

Heizsysteme in Wohn- und Zweckgebäuden werden komplexer. Immer häufiger entscheiden sich Wohnungsunternehmen, Projektentwickler oder private Bauherren für eine dezentrale Lösung mit Wärmepumpen für die Grundlast und Blockheizkraftwerke, Gaskessel oder Fernwärme für die Spitzenlast. Um Energiekosten zu senken, sollte überschüssiger Strom aus der Photovoltaikanlage im Heizsystem genutzt werden, was durch eine sektorübergreifende Regelung realisiert werden kann. Dabei sollte darauf geachtet werden, dass ein offenes, standardisiertes System verwendet wird, um Schnittstellen zu anderen Softwarelösungen, wie beispielsweise der Raumregelung nutzen zu können und sich nicht von bestimmten Herstellern abhängig zu machen.

Komplexe Energiesysteme

Durch eine optimierte, „intelligente“ Steuerung kann in einem komplexen Heizsystem etwa 20 % Energie eingespart werden [1]. Das Startup Green Fusion (Berlin) hat eine Softwarelösung zur Steuerung und Visualisierung für die Bedienung und Auswertung hybrider Energiesysteme entwickelt, die u.a. in einem Mehrfamilienhaus in Berlin-Pankow zum Einsatz kommt. Bei der energetischen Sanierung, die durch das Planungsbüro eZeit Ingenieure geplant wurde, wurden die alten Gaskessel durch eine Erd- und eine Luftwärmepumpe sowie eine Geothermie- und PV-Anlage ersetzt. Lediglich ein Gaskessel wurde im Heizungskeller übernommen, der nur im Spitzenlastfall zum Einsatz kommt.

Eigenstromverbrauch der PV-Anlage in Quartieren erhöhen – Energiesysteme zugänglich machen

Immer häufiger kommt es in Quartieren zu ähnlich komplexen Energiesystemen, die übergeordnet gesteuert werden müssen. Mit ihrer Hilfe soll der Eigenverbrauch des dezentral produzierten PV-Stroms durch den Einbezug ins Heizsystem erhöht werden. Studien ergaben hierbei eine Steigerung um bis zu 30 bis 40 % des Eigenstromverbrauchs [2], die sich neben der Einsparung von CO2-Emissionen auch positiv auf die Energiekosten auswirkt: Statt etwa 32 ct/kWh fallen nur etwa 16,5 ct/kWh (Gestehungskosten + EEG-Umlage) an.

Green Fusions Ansatz ist es, diese Energiesysteme hersteller-unabhängig zu steuern und zu visualisieren, um so auch einen sicheren Zugriff übers Internet zu ermöglichen. Wie in der Abbildung dargestellt, sind die Energiesysteme benutzerfreundlich und einfach zu bedienen, sodass nicht nur technische Leiter einen Überblick bekommen, sondern auch Hausmeister und Wartungsunternehmen im Problemfall auf das Energiesystem zugreifen können.

Aber auch die Mieter oder Hotelgäste sollen wissen, wodurch der aktuelle Wärmebedarf gedeckt wird bzw. wie viele CO2-Emissionen schon eingespart werden konnten. Green Fusion bietet dafür einen kleinen Bildschirm für den Gebäude-Eingangsbereich an, der diese Kennzahlen anzeigt.

Geschäftsführer Paul Hock sagt dazu: „Die Menschen wollen immer mehr wissen, wo die Wärme eigentlich herkommt und wie viel CO2 dabei entsteht, Green Fusion will helfen, das so transparent wie möglich zu machen.“

Offene, standardisierte Schnittstellen und „Open Source“

Ein wichtiger Ansatz der Green Fusion GmbH ist die Verwendung von offenen, standardisierten Schnittstellen. So soll sichergestellt werden, dass eine Kopplung zu anderen Systemen wie beispielsweise der Einzelraumregelung, der Lüftung oder dem Abrechnungssystem möglich ist.

Eine interoperable Lösung ist im Kontext von vernetzen Quartieren unumgänglich. Green Fusion untermauert seinen Ansatz u.a. durch die Offenlegung von Teilen des Software-Codes. „Wir meinen es mit der Offenlegung ernst und garantieren durch den ,Open Source‘-Ansatz, dass unsere Software das Gegenteil von einer proprietären Lösung ist “, versichert der Mitgründer Simon Wagenknecht.

Darüber hinaus bieten sich durch den „Open Source“-Ansatz aber auch Möglichkeiten zur Optimierung der Software durch Partnerschaften zu Universitäten oder Industriepartnern, die einen ähnlichen Ansatz haben.

Quellen

[1] EnergieSchweiz (2018) Bewertung smarter Heizsysteme Solarstrom Eigenverbrauch Optimieren, Bern [2] EnergieSchweiz (2017) Solarstrom Eigenverbrauch optimieren, Bern
x

Thematisch passende Artikel:

Ausgabe 2011-05

Energie aus Sonne, Luft und Erde

„Solargeo“ von Roth ist ein Wärmepumpen-Energiesystem für die Heizwärmebereitstellung und Warmwasserbereitung. Basis des Systems ist eine Sole/Wasser-Wärmepumpe, deren Wärmequelle neben zwei...

mehr
Willkommen am Gemeinschaftstand

Branchenverband auf der Deubaukom

- 123 erfasst.deGmbH mobile Projektdokumentation für Bauunternehmer - AUER - Die Bausoftware GmbH Nevaris die neue durchgängig prozessorientierte Bausoftware - J. Dressel GmbH Angebots- und...

mehr
Ausgabe 2010-04

„Smart Watts – Smart Wheels“

29. Juni 2010 Aachen „Smart Watts“ ( „Das Energiesystem der Zukunft?“ TAB 5/2010, Seite 8 und 9) und „Smart Wheels“ sind zwei Forschungsprojekte, die mit Fördergeldern des BMWi...

mehr
Ausgabe 2016-7-8 Smartes Thermostat

Heizsysteme fernsteuen

Mit dem smarten Thermostat „4iE“ bringt Warmup ein Produkt auf den Markt, das nicht nur vom Smartphone, Tablet oder Computer gesteuert werden kann, sondern sogar lernt, die Heizung optimal zu...

mehr

Eaton mit „Buildings as a Grid“-Ansatz

Übernahme der Green Motion SA

Das Energiemanagementunternehmen Eaton bringt ein umfassendes Paket aus Hardware, Software und Dienstleistungen auf den Markt, mit dem sich Gebäude in Energiezentren verwandeln lassen. Der...

mehr