TY  - THES
A1  - Steinort, Tim Mikku
T1  - Energiesystemmodellierung auf Basis energetischer Stadtraumtypen
N2  - Die Energiewende und die angestrebte Treibhausgasneutralität erfordern unter anderem eine Transformation des Gebäudesektors, welcher für 30 % der deutschen Treibhausgasemissionen verantwortlich ist. Mit der zunehmenden Verbreitung sektorgekoppelter Technologien wird die Optimierung von Energiesystemen jedoch immer komplexer. Die Energiesystemmodellierung bietet eine Möglichkeit, Energiesysteme hinsichtlich Kosten und Treibhausgasemissionen zu optimieren. Die Anwendung wird jedoch aufgrund des Bedarfs an Rechenressourcen und langen Rechenzeiten eingeschränkt.
Das Forschungsprojekt FutureBEEing entwickelt einen integrierten Ansatz zur nachhaltigen Transformation von Wohnquartieren. Der entwickelte Modellierungsansatz zeigt eine ressourcenschonende Möglichkeit, die Ergebnisqualität zur Optimierung von Quartieren vereinfacht, nach der Energiesystemmodellierung, anzuwenden. Hierfür werden energetische Stadtraumtypen definiert, die den Wohngebäudebestand Deutschlands in typische Siedlungsräume einteilen. Durch die Erstellung einer Datenbank ist die Optimierung der Energiesysteme der energetischen Stadtraumtypen nur einmalig notwendig. Die detaillierten Ergebnisse werden anschließend auf das Untersuchungsgebiet übertragen. Eine Optimierung eines jeden Untersuchungsgebiets entfällt somit.
Der Modellierungsansatz aus FutureBEEing basiert auf einem Hybrid-Ansatz, der Elemente aus Bottom-up- und Top-down-Ansätzen kombiniert. Auf Grundlage der definierten Anforderungen aus FutureBEEing an den Modellierungsansatz werden Forschungsprojekte zur energetischen Leitplanung und der Spreadsheet Energy System Model Generator untersucht und eingeordnet. Die Untersuchung zeigt, dass die energetischen Stadtraumtypen aus dem Projekt UrbanReNet für eine Implementierung in den Spreadsheet Energy System Model Generator geeignet sind. Die Einteilung der energetischen Stadtraumtypen erfolgt basierend auf einer Untersuchung der Eingangsparameter des Spreadsheet Energy System Model Generator. Diese Untersuchung ermöglicht eine Einteilung der Parameter in modellbildende, potenzialabhängige und bedarfsabhängige Parameter. Ein Konzept zur vereinfachten Bedarfsermittlung und festgestellte Korrelationen zwischen den Parametern reduzieren die Anzahl relevanter Parameter zur Einteilung energetischer Stadtraumtypen.
Für die Anwendung des Modellierungsansatzes in FutureBEEing sind basierend auf den energetischen Stadtraumtypen aus UrbanReNet die Parameter Bewohnerzahl, Gebäudegröße, Sanierungsstufe, Dachausrichtung und Standort für die weitere Einteilung energetischer Stadtraumtypen relevant. Zukünftige Untersuchungen zu den Ausprägungsstufen dieser Parameter sowie eine Validierung der Ergebnisse sind erforderlich, um den Modellierungsansatz weiterzuentwickeln und eine Anwendung in FutureBEEing zu ermöglichen.
KW  - Energetische Stadtraumtypen; Energiesystemmodellierung; Spreadsheet Energy System Model Generator; Nachhaltige Stadtentwicklung; Quartierstransformation
Y1  - 2025
UR  - https://www.hb.fh-muenster.de/opus4/frontdoor/index/index/docId/18709
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:836-opus-187091
ER  -