Adaptive Modellierung resilienter und integrierter Energiesysteme im Zukunftsquartier

Die Dekarbonisierung des Mobilitäts- und Energiesektors ist zentral zur Erreichung der Klimaschutzziele. Wegen ihres hohen Energiebedarfs und der Dichte von Infrastruktur werden urbanen Quartieren hohe Potenziale für die Energiewende zugeschrieben. Von PV-Systemen, Wärmepumpen und Geothermie über Sharing-Dienste hin zu Demand Side Management und virtuellen Kraftwerken bestehen zahlreiche technische und organisatorische Lösungen. Dennoch werden die Potenziale nachhaltiger Energiesysteme und der Sektorenkopplung für urbane Quartiere bisher zu wenig genutzt. Zentrale Hindernisse sind dabei:

1. die Vielzahl unterschiedlicher, konkurrierender Konzepte sowie deren Übertragung und Bewertung vor dem Hintergrund lokaler Gegebenheiten.
2. die zunehmende Dezentralität der Energieversorgung und dadurch fehlende strategische Perspektive zur Sektorenkopplung.
3. Zielkonflikte zwischen Ökologie, Ökonomie und sozialen Zielbildern, z.B. die Verschiebung von Umweltauswirkungen von CO2-Emissionen während der Nutzung hin zu Ressourcenbedarf bei der Herstellung von Technologien.

Übergeordnetes Ziel des Projekts adjust ist es, ein anwendungsnahes und adaptives Werkzeug (Das Tool adjust) zu entwickeln für die partizipative und multikriterielle Planung postfossiler und multisektoraler Energie und Mobilität im Quartier. Dieses soll die Wirkung unterschiedlicher Maßnahmen (z.B. Wärmepumpen) und Zielsetzungen (z.B. die Begrenzung des Ressourcenverbrauchs) auf das Quartiers-Energiesystem greifbar machen und multikriteriell bewerten. Gleichzeitig soll es Synergien und Wechselwirkungen zwischen den Sektoren sowie zwischen ökonomischen, ökologischen und politischen Zielgrößen berücksichtigen und aufzeigen.

adjust beruht auf einer multikriteriellen Analyse des Herner Zukunftsquartiers. Zunächst werden Energiesystemdaten im Quartier (z.B, Erzeugungspotenziale und Nachfragekurven) erhoben. Mittels Szenariotechnik werden Alternativen für die zukünftige Entwicklung des Energiesystems identifiziert und mittels Ökobilanz und Energiesystemmodellierung hinsichtlich ökonomischer und ökologischer Kriterien bewertet. Zusätzlich werden partizipative Elemente (Workshops, Befragungen) genutzt, um Multi-Stakeholder-Perspektiven einzubinden. Die Komplexität der Ergebnisse wird dann reduziert, um sie anschließend im adaptiven Planungs- und Bewertungs-Tool adjust aufzubereiten.

Projektlaufzeit: 01.09.2023-31.12.2025 

Fördermittelgeber: Ministerium für Kultur und Wissenschaft des Landes Nordrhein-Westfalen

Fördersumme: 323.283,33 €

Das Projekt adjust ist Teil des Applied Excellence Department (AED) der Hochschulallianz Ruhr:
https://www.hochschule-bochum.de/applied-excellence-department/