Geskikte energiemengsel vir kleiner gemeenskappe

Gepubliseer op: 23 Januarie 2020 / Opdatering vanaf: 17 Augustus 2020 - Skrywer: Konrad Wolfenstein

Skakel oor na Engelse weergawe

Fraunhofer-instrument vir die munisipale energie-oorgang

© Fraunhofer IOSB-AST/Martin Käßler

Sonenergie, geotermiese energie of fotovoltaïese energie – watter vorm van energievoorsiening is die beste geskik vir die gemeenskap? Verteenwoordigers van kleiner gemeenskappe word gekonfronteer met 'n groot hoeveelheid inligting, wat in baie gevalle die bestaande onsekerheid verhoog. ’n Nuwe aanlyn hulpmiddel van Fraunhofer werp nou lig op hierdie oerwoud en bepaal die optimale energiemengsel vir elke individu, insluitend befondsingsopsies.

© Open Data Thüringen | virtualcitySYSTEMS GmbH | Uitleg: Daniel Cebulla (JENA-GEOS®-Ingenieurbüro GmbH)

Gevisualiseerde hittevereistes van die munisipaliteit van Neumark (486 inwoners) in 'n 100 x 100 m-rooster. Donker kleure dui op 'n hoë hittebehoefte. Die resultate is beraam op grond van die boustrukture.

Die energie-oorgang kom. Verteenwoordigers van klein gemeenskappe is egter dikwels verward oor hoe dit presies vir hulle kan lyk. Sonenergie, fotovoltaïese of geotermiese energie? Wat maak sin en in watter mate kan hierdie tegnologieë bydra tot die gemeenskap se energievoorsiening? Wat van moontlike befondsing?

Sagteware-instrument ontleed behoeftes en moontlikhede

'n Hulpmiddel van die Toegepaste Stelseltegnologie AST-afdeling van die Fraunhofer Instituut vir Optronika, Stelseltegnologie en Beeldanalise IOSB, wat navorsers ontwikkel het in die "Energy Engineering and Economic Modelling modTRAIL"-projek, kom hier ter sprake. "Met ons sagteware kan burgemeesters van kleiner gemeenskappe uitvind oor die tegniese moontlikhede op die gebied van energie-oorgang en die ooreenstemmende befondsing - individueel aangepas by die gemeenskap," sê Liane Rublack, wetenskaplike by Fraunhofer IOBS-AST. "Hitte en elektrisiteit hoef nie 100 persent uit hernubare bronne opgewek te word nie; die instrument maak eerder staat op 'n energiemengsel van konvensionele en hernubare opwekkingstelsels."

Die navorsers toets die instrument reeds in vier modelgemeenskappe in Thüringen met minder as tienduisend inwoners – meer presies in Kahla, Werther, Neumark en Großobaren. Vir die besluitnemers in die gemeenskappe lyk dit so: Hulle voer eers die naam van hul gemeenskap in en ontvang dan meer gedetailleerde inligting oor die elektrisiteit- en hittevereistes in hul area. Hulle stel dan hul wense vir die toekomstige elektrisiteit- en hittevoorsiening. Op watter tegnologieë sal jy graag wil staatmaak en watter sal jy verkies om uit te sluit? Daar is talle opsies om van te kies, soos son- en windenergie, elektrisiteit- en hitteberging, olie- en gaskondenserende ketels, lughittepompe en geotermiese hittepompe. Die instrument vra ook vir versoeke oor ander faktore. Is die fokus op die vermindering van CO2-vrystellings of eerder op die verkrygingskoste van energie? Gevolglik ontvang die burgemeesters of ander besluitnemers inligting oor hoe 'n energie- en stelselmengsel kan lyk wat aan die gestelde teikens voldoen, bv. Die inligting sluit ook die koste van installasie en bedryf, energieverkrygingskoste, die hoeveelheid CO2-vrystellings en befondsingsopsies in.

"Ons wil ons instrument gebruik om die bal aan die rol te kry en burgemeesters van klein gemeenskappe die potensiaal te wys wat hernubare energiebronne vir hul omgewing bied," verduidelik Rublack. As basiese data vir die instrument het die navorsers by Fraunhofer IOSB-AST standaard lasprofiele vir huishoudings gebruik sowel as die tydreekse vir hernubare energiebronne wat deur die Duitse Weerdiens gestoor is - in hierdie geval dié van die Thüringer weerstasie naby Erfurt-Weimar . Vir gemeenskappe met minder as 10 000 inwoners in Thuringia is die nodige data reeds in die stelsel gestoor. Die instrument kan egter ook in ander federale state gebruik word met die ooreenstemmende data.

Oorkom toegangshindernisse

Hierdie optimaliseringsmodel moet as 'n komponent (module) in die aanlyn sagteware van die TRAIL gesamentlike projek geïntegreer word. Die spesifieke doel van die gesamentlike projek “Transformasie in Landelike Gebiede (TRAIL)” is die beskikbaarheid van 'n maklik-om-te-gebruik hulpmiddel wat help om 'n groot aantal kleiner gemeenskappe te motiveer om die kwessies van doeltreffende energievoorsiening intensief aan te spreek. Veral die toegangshindernisse wat in die beperkte menslike en finansiële hulpbronne gesien kan word, moet oorkom word. ’n Aanlyn sagteware-instrument word ontwikkel wat aanvanklike stellings oor elektrisiteit- en hitteverbruik in die gemeenskappe genereer en aanbevelings vir verdere optrede voorstel, hoofsaaklik op grond van publiek toeganklike GIS-data, sensusdata en ander bestaande databasisse.

© Fraunhofer IOSB-AST/Martin Käßler

Die deelnemende munisipaliteite kan maatreëls vir hul streeksenergie-oorgang aflei deur die innoverende aanlynhulpmiddel TRAILstarter te gebruik: www.trail-energie.de

© Fraunhofer IOSB-AST/Martin Käßler

Sonenergie, geotermiese energie of fotovoltaïese energie – watter vorm van energievoorsiening is die beste geskik vir die gemeenskap? Verteenwoordigers van kleiner gemeenskappe word gekonfronteer met 'n groot hoeveelheid inligting, wat in baie gevalle die bestaande onsekerheid verhoog. 'n Innoverende aanlyn hulpmiddel van Fraunhofer werp nou lig op hierdie oerwoud en bepaal die optimale energiemengsel vir elke individu, insluitend befondsingsopsies.

© Open Data Thüringen | virtualcitySYSTEMS GmbH | Uitleg: Daniel Cebulla (JENA-GEOS®-Ingenieurbüro GmbH)

Gevisualiseerde hittevraag van die gemeenskap Neumark (486 inwoners) in 'n 100 x 100 m-rooster. Donker kleure dui op 'n hoë hittebehoefte. Die resultate is beraam op grond van die boustrukture.

Die energie-omkeer is op hande. Verteenwoordigers van klein gemeenskappe wonder egter dikwels hoe dit presies vir hulle kan lyk. Sonenergie, fotovoltaïese of geotermiese energie? Wat maak sin en in watter mate kan hierdie tegnologieë bydra tot die gemeenskap se energievoorsiening? Wat van moontlike subsidies?

Sagteware-instrument ontleed behoeftes en moontlikhede

Dit is waar 'n instrument van die Toegepaste Stelseltegnologie AST-eenheid van die Fraunhofer Instituut vir Optronika, Stelselingenieurswese en Beeldbenutting IOSB ter sprake kom, wat navorsers ontwikkel het in die "modTRAIL-energietegnologie en ekonomiese modellering"-projek. "Met ons sagteware kan burgemeesters van kleiner gemeenskappe hulself inlig oor die tegniese moontlikhede op die gebied van energiestelseltransformasie en die ooreenstemmende subsidies - en hierdie inligting is individueel aangepas vir die gemeenskap," sê Liane Rublack, wetenskaplike by Fraunhofer IOBS-AST. “Hitte en elektrisiteit hoef nie honderd persent uit hernubare bronne opgewek te word nie, maar die instrument fokus op 'n energiemengsel van konvensionele en hernubare opwekkingsaanlegte.

Die navorsers toets die instrument reeds in vier modelgemeenskappe in Thüringen met minder as tienduisend inwoners – om meer presies te wees in Kahla, Werther, Neumark en Großobaren. Vir die besluitnemers in die munisipaliteite is die situasie soos volg: Hulle voer eers die naam van hul munisipaliteit in en ontvang dan meer gedetailleerde inligting oor die elektrisiteit- en hittevereistes in hul dorp. Dan voer hulle hul wense vir die toekomstige elektrisiteits- en hittevoorsiening in. Op watter tegnologieë wil hulle graag staatmaak, watter sal hulle liewer weglaat? Daar is talle opsies om van te kies, soos son- en windenergie, elektrisiteit- en hitteberging, olie- en gaskondenserende ketels, lughittepompe en geotermiese hittepompe. Die instrument vra ook navrae oor ander faktore. Is die fokus op die vermindering van CO2-emissies of eerder die aankoopkoste van die energie? Gevolglik ontvang die burgemeesters of ander besluitnemers inligting oor hoe 'n energie- en aanlegmengsel kan lyk wat aan die gespesifiseerde teikens voldoen, bv. bestaande uit fotovoltaïese stelsels, elektrisiteit- en hitteberging en gekombineerde hitte- en kragsentrales. Die inligting sluit ook die koste vir installering en bedryf, energieverkrygingskoste, die hoeveelheid CO2-vrystellings en moontlikhede vir subsidies in.

“Met ons instrument wil ons die bal aan die rol kry en burgemeesters van klein gemeenskappe die potensiaal wys wat hernubare energiebronne vir hul gemeenskap bied,” verduidelik Rublack. Die Fraunhofer IOSB-AST-navorsers het standaard lasprofiele vir huishoudings sowel as die tydreekse vir hernubare energiebronne wat deur die Duitse Weerdiens gestoor is – in hierdie geval die Thüringer weerstasie naby Erfurt-Weimar – as die basiese data vir die instrument gebruik. Vir gemeenskappe met minder as 10 000 inwoners in Thüringen is die nodige data reeds in die stelsel gestoor. Die instrument kan egter ook met die ooreenstemmende data in ander Duitse deelstate gebruik word.

Oorkom hindernisse vir toegang

Hierdie optimaliseringsmodel moet as 'n komponent (module) in die aanlyn sagteware van die gesamentlike projek TRAIL geïntegreer word. Die konkrete doelwit van die gesamentlike projek "Transformasie in Landelike Gebiede (TRAIL)" is die beskikbaarheid van 'n maklik-om-te-gebruik hulpmiddel wat help om 'n groot aantal kleiner gemeenskappe te motiveer om intensief met die kwessies van doeltreffende energievoorsiening om te gaan. Die projek het veral ten doel om die toegangshindernisse wat gesien word in die beperkte menslike en finansiële hulpbronne te oorkom. ’n Aanlyn sagteware-instrument sal ontwikkel word, wat hoofsaaklik publiek toeganklike GIS-data, sensusdata en ander bestaande databasisse gebruik om aanvanklike state oor elektrisiteit- en hitteverbruik in die munisipaliteite te genereer en om aanbevelings vir verdere optrede voor te stel.

© Fraunhofer IOSB-AST/Martin Käßler

Deur die innoverende aanlynhulpmiddel TRAILstarter te gebruik, kan die deelnemende munisipaliteite maatreëls vir hul streeksenergiestelseltransformasie aflei: www.trail-energie.de