Vhodný energetický mix pro menší obce

Zveřejněno dne: 23. ledna 2020 / Aktualizace z: 17. srpna 2020 - Autor: Konrad Wolfenstein

Přepnout na anglickou verzi

Fraunhoferův nástroj pro komunální energetickou transformaci

© Fraunhofer IOSB-AST/Martin Käßler

Solární energie, geotermální energie nebo fotovoltaika – která forma zásobování energií je pro komunitu nejvhodnější? Zástupci menších obcí se potýkají s obrovským množstvím informací, které v mnoha případech zvyšují stávající nejistotu. Nový online nástroj od Fraunhofer nyní vrhá světlo na tuto džungli a určuje optimální energetický mix pro každého jednotlivce, včetně možností financování.

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

Vizualizované potřeby tepla obce Neumark (486 obyvatel) v síti 100 x 100 m. Tmavé barvy znamenají vysokou potřebu tepla. Výsledky byly odhadnuty na základě stavebních konstrukcí.

Přichází energetický přechod. Zástupci malých obcí však často tápou, jak přesně by to u nich mohlo vypadat. Solární energie, fotovoltaika nebo geotermální energie? Co dává smysl a do jaké míry mohou tyto technologie přispět k zásobování komunity energií? Jak je to s případným financováním?

Softwarový nástroj analyzuje potřeby a možnosti

Zde vstupuje do hry nástroj z divize Applied Systems Technology AST Fraunhofer Institute for Optronics, System Technology and Image Analysis IOSB, který výzkumníci vyvinuli v projektu „Energy Engineering and Economic Modeling modTRAIL“. „S naším softwarem se mohou starostové menších obcí dozvědět o technických možnostech v oblasti energetického přechodu a odpovídajícího financování – individuálně přizpůsobeného komunitě,“ říká Liane Rublack, vědecká pracovnice Fraunhofer IOBS-AST. „Teplo a elektřina nemusí být vyráběny 100 procent z obnovitelných zdrojů, nástroj se spíše opírá o energetický mix konvenčních a obnovitelných výrobních systémů.“

Vědci již testují nástroj ve čtyřech modelových komunitách v Durynsku s méně než deseti tisíci obyvateli – přesněji v Kahle, Wertheru, Neumarku a Großobarenu. Pro osoby s rozhodovací pravomocí v komunitách to vypadá takto: Nejprve zadají název své komunity a poté obdrží podrobnější informace o požadavcích na elektřinu a teplo ve své oblasti. Poté vyjádří svá přání pro budoucí dodávky elektřiny a tepla. Na které technologie byste se chtěli spolehnout a které raději vyloučit? Na výběr je z mnoha možností, jako je solární a větrná energie, akumulace elektřiny a tepla, olejové a plynové kondenzační kotle, vzduchová tepelná čerpadla a geotermální tepelná čerpadla. Nástroj také požaduje požadavky týkající se dalších faktorů. Je zaměření na minimalizaci emisí CO2 nebo spíše na pořizovací náklady na energii? Starostové či jiní rozhodovatelé tak získávají informace o tom, jak by mohl vypadat energetický a systémový mix splňující stanovené cíle, např. fotovoltaické systémy, akumulace elektřiny a tepla a kogenerace. Informace také zahrnují náklady na instalaci a provoz, náklady na pořízení energie, množství emisí CO2 a možnosti financování.

„Chceme použít náš nástroj k tomu, abychom rozjeli kouli a ukázali starostům malých obcí potenciál, který obnovitelné zdroje energie pro jejich lokalitu nabízejí,“ vysvětluje Rublack. Jako základní data pro nástroj použili vědci z Fraunhofer IOSB-AST standardní profily zátěže pro domácnosti a také časové řady pro obnovitelné zdroje energie uložené německou meteorologickou službou – v tomto případě ty z durynské meteorologické stanice poblíž Erfurtu-Výmaru. . Pro obce s méně než 10 000 obyvateli v Durynsku jsou potřebná data již uložena v systému. S příslušnými daty je však nástroj možné použít i v jiných spolkových zemích.

Překonejte vstupní bariéry

Tento optimalizační model má být integrován jako součást (modul) do online softwaru společného projektu TRAIL. Konkrétním cílem společného projektu „Transformace ve venkovských oblastech (TRAIL)“ je dostupnost snadno použitelného nástroje, který pomáhá motivovat velké množství menších obcí k intenzivnímu řešení problematiky efektivního zásobování energií. Zejména by měly být překonány vstupní překážky, které lze spatřovat v omezených lidských a finančních zdrojích. Vyvíjí se online softwarový nástroj, který generuje prvotní výkazy o spotřebě elektřiny a tepla v obcích a navrhuje doporučení dalšího postupu především na základě veřejně přístupných dat GIS, dat ze sčítání lidu a dalších existujících databází.

© Fraunhofer IOSB-AST/Martin Käßler

Zúčastněné obce mohou odvodit opatření pro svou regionální energetickou transformaci pomocí inovativního online nástroje TRAILstarter: www.trail-energie.de

© Fraunhofer IOSB-AST/Martin Käßler

Solární energie, geotermální energie nebo fotovoltaika – která forma zásobování energií je pro komunitu nejvhodnější? Zástupci menších obcí se potýkají s velkým množstvím informací, které v mnoha případech zvyšují stávající nejistotu. Inovativní online nástroj od Fraunhofer nyní vrhá světlo na tuto džungli a určuje optimální energetický mix pro každého jednotlivce, včetně možností financování.

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

Vizualizovaná potřeba tepla obce Neumark (486 obyvatel) v síti 100 x 100 m. Tmavé barvy znamenají vysokou potřebu tepla. Výsledky byly odhadnuty na základě stavebních konstrukcí.

Energetický obrat se blíží. Zástupci malých obcí si však často kladou otázku, jak přesně by to u nich mohlo vypadat. Solární energie, fotovoltaika nebo geotermální energie? Co dává smysl a do jaké míry mohou tyto technologie přispět k zásobování komunity energií? Jak je to s případnými dotacemi?

Softwarový nástroj analyzuje potřeby a možnosti

Zde vstupuje do hry nástroj z jednotky Applied Systems Technology AST Fraunhofer Institute for Optronics, System Engineering and Image Exploitation IOSB, který výzkumníci vyvinuli v projektu „modTRAIL energy technology and economic modeling“. „S naším softwarem se mohou starostové menších obcí informovat o technických možnostech v oblasti transformace energetických systémů a odpovídajících dotacích – a tyto informace jsou individuálně přizpůsobeny komunitě,“ říká Liane Rublack, vědecká pracovnice Fraunhofer IOBS-AST. „Teplo a elektřina nemusí být vyráběny stoprocentně z obnovitelných zdrojů, ale nástroj se zaměřuje na energetický mix konvenčních a obnovitelných zdrojů.

Vědci již testují nástroj ve čtyřech modelových komunitách v Durynsku s méně než deseti tisíci obyvateli – přesněji v Kahle, Wertheru, Neumarku a Großobarenu. Pro osoby s rozhodovací pravomocí v obcích je situace následující: Nejprve zadají název své obce a poté obdrží podrobnější informace o potřebě elektřiny a tepla ve svém městě. Poté zadají svá přání pro budoucí dodávky elektřiny a tepla. Na které technologie by se chtěli spolehnout, které raději vynechat? Na výběr je z mnoha možností, jako je solární a větrná energie, akumulace elektřiny a tepla, olejové a plynové kondenzační kotle, vzduchová tepelná čerpadla a geotermální tepelná čerpadla. Nástroj se také dotazuje na požadavky týkající se dalších faktorů. Je zaměření na minimalizaci emisí CO2 nebo spíše na pořizovací náklady energie? V důsledku toho dostávají starostové nebo jiní rozhodovatelé informace o tom, jak by mohl vypadat energetický a rostlinný mix splňující stanovené cíle, např. fotovoltaické systémy, akumulace elektřiny a tepla a kombinované elektrárny. Informace také zahrnují náklady na instalaci a provoz, náklady na pořízení energie, množství emisí CO2 a možnosti dotací.

„S naším nástrojem chceme rozjet a ukázat starostům malých obcí potenciál, který obnovitelné zdroje energie pro jejich komunitu nabízejí,“ vysvětluje Rublack. Výzkumníci Fraunhofer IOSB-AST použili jako základní data pro nástroj standardní profily zátěže pro domácnosti a také časové řady pro obnovitelné zdroje energie uložené německou meteorologickou službou – v tomto případě durynskou meteorologickou stanicí u Erfurtu-Výmaru. Pro obce s méně než 10 000 obyvateli v Durynsku jsou potřebná data již uložena v systému, lze však nástroj použít i s odpovídajícími daty v jiných německých státech.

Překonávání překážek vstupu

Tento optimalizační model má být integrován jako součást (modul) do online softwaru společného projektu TRAIL. Konkrétním cílem společného projektu „Transformace ve venkovských oblastech (TRAIL)“ je dostupnost snadno použitelného nástroje, který pomáhá motivovat velké množství menších obcí k intenzivnímu řešení problematiky efektivního zásobování energií. Cílem projektu je zejména překonat vstupní bariéry, které jsou spatřovány v omezených lidských a finančních zdrojích. Bude vyvinut on-line softwarový nástroj, který primárně využívá veřejně přístupná data GIS, sčítání lidu a další existující databáze pro generování prvotních výkazů o spotřebě elektřiny a tepla v obcích a navrhování doporučení dalšího postupu.

© Fraunhofer IOSB-AST/Martin Käßler

Pomocí inovativního online nástroje TRAILstarter mohou zúčastněné obce odvodit opatření pro transformaci svého regionálního energetického systému: www.trail-energie.de