In diesem Projekt soll das Verbrauchsverhalten unterschiedlicher „Energietypen“ untersucht werden. Die Seestadt Aspern in Wien soll zeigen, wie Städte der Zukunft energieeffizient und klimafreundlich funktionieren können.

Unter der Leitung der Forschungsgesellschaft Aspern Smart City Research (ASCR) hat sich ein breit gefächertes Konsortium zusammengefunden, um eines der innovativsten und nachhaltigsten Energieeffizienz-Demonstrationsprojekte Europas zu realisieren. Neben den Industriepartnern Wien Energie, Wiener Netze und Siemens fungiert das Austrian Institute of Technology (AIT) als wissenschaftlicher Partner. Die Stadt Wien ist in Form der Magistratsdirektion – Stadtbaudirektion (Projektleitung Seestadt Aspern) sowie der Abteilung Stadtentwicklung und Stadtplanung (MA 18) beteiligt. Abgerundet wird das Konsortium durch die KMU’s Technisches Büro Käferhaus, Moosmoar Energies und SERA energy & resources.

Bei einem Gesamtvolumen von rund acht Millionen Euro wird das Leitprojekt “Smart Cities Demo Aspern” seitens des Österreichischen Klima- und Energiefonds mit knapp 3,7 Millionen Euro gefördert.

Ausgangssituation

Künftig werden Städte verstärkt aus erneuerbaren Energiequellen versorgt, die sowohl innerhalb als auch außerhalb der Stadtgrenzen liegen können. Die steigende Integration dieser erneuerbaren Energiequellen in Strommärkte und -netze wird folglich zu einer volatilen Energiepreisentwicklung führen. Zusätzliche Infrastrukturinvestitionen in Stromnetze werden notwendig. Ein markt- und netzbezogenes Engpassmanagement gewinnt an Bedeutung. Um einen stabilen System- und Marktbetrieb zu gewährleisten, erhöht sich daher die Notwendigkeit einer flexiblen Energienachfrage dramatisch. Städte, die wesentliche Energieverbraucher sind, müssen daher ihren Verbrauch flexibel gestalten können, um die Bereitstellung zusätzlicher Kapazitätsreserven bei der Stromerzeugung zu vermeiden.

“aspern – Die Seestadt Wiens” bietet hervorragende Voraussetzungen für den Einsatz von Smart City Technologien in Testbeds. Bis 2030 wird ein Planungsgebiet von 240 Hektar bebaut. Mehr als 8.500 Wohneinheiten für 20.000 Einwohnerinnen und Einwohner sowie 20.000 Arbeitsplätze werden geschaffen.

Geplanter Ansatz des Projekts

Das Leitprojekt “Smart Cities Demo Aspern” beabsichtigt eine erstmalige großflächige Umsetzung eines Smart City Stadtteils. In diesem soll ein integrativer, systemübergreifender Ansatz in den Bereichen Gebäude, Stromnetz und IKT-basierte Integration in drei Baufeldern mit gemischter Nutzung umgesetzt werden (Studierendenwohnheim mit 300 Zimmern, Wohngebäude mit 213 Einheiten, Schulgebäude mit einer Grundschule und einem Kindergarten). Zusätzlich werden neue Konzepte für eine NutzerInnen-Einbindung entwickelt.

Ziele und angestrebte Ergebnisse

Um die komplexen Zusammenhänge der Testbeds zu strukturieren, werden die Ziele und angestrebten Ergebnisse in drei Ebenen gegliedert. Die Basisebene bildet die Umsetzung der Testbed-Infrastruktur. Darauf aufbauend wird die Interaktion und Vernetzung von Gebäuden und dem Stromnetz mittels eines neuartigen IKT-Systems evaluiert. “Smart Cities Demo Aspern” zielt auf eine erfolgreiche Umsetzung und einen reibungslosen Betrieb der geplanten smarten Infrastruktur ab. Als Endergebnis soll eine effiziente Kommunikation sowie energieoptimale Betriebsweise der eingesetzten technischen Komponenten erreicht werden.

Die F&E-Aktivitäten der zweiten Ebene umfassen eine flexible Gebäudeautomatisierung unter Berücksichtigung einer volatilen erneuerbaren Energieversorgung und unterschiedlicher Speichersysteme (elektrisch und thermisch) sowie den Betrieb der autonomen Mess- und Zustandsbewertungssystemen im Niederspannungsnetz. Eine Data Warehouse-Lösung ermöglicht eine flexible Kommunikation zwischen den einzelnen Bereichen. Die Vernetzung von Gebäuden und Stromnetz sowie das Einbeziehen von Energiespeichern soll auf lange Sicht energie- und preisbezogene Optimierungsziele erfüllen, die Kosten für Infrastrukturinvestitionen reduzieren und somit die Einbindung erneuerbarer und CO₂-sparender Energiequellen möglich machen.

Die Nutzerinnen und Nutzer und ihre Schnittstellen zu den technischen Systemen sind Bestandteil der dritten Ebene. In “Smart Cities Demo Aspern” werden innovative Ansätze zur NutzerInnen-Einbeziehung entwickelt. Verschiedene Kommunikationsmöglichkeiten von zeitvariablen Tarifen werden in einer Feldstudie miteinander verglichen, um realitätsnahes und langfristiges Feedback zu sammeln. In diesem Projekt werden somit die Grundlagen für zukünftige F&E-Kooperationen in den vorgesehenen Bereichen gelegt.

Erkenntnisse aus dieser Umsetzung werden dazu verwendet, um Betriebs- und Regelungsstrategien von Gebäuden und Stromnetzen zu verbessern und Ansätze in der NutzerInnen-Interaktion für eine optimale Energienutzung und für Einsparungen von CO₂-Emissionen weiterzuentwickeln.

Kontakt

Aspern Smart City Research Gmbh & Co KG (ASCR)

E-Mail: office@ascr.at

Website: ASCR