Lämplig energimix för mindre samhällen - Lämplig energimix för mindre samhällen

Publicerad: 23 januari 2020 / Uppdatering från: 17 augusti 2020 - Författare: Konrad Wolfenstein

Byt till engelska versionen

Fraunhofer -verktyg för kommunal energiövergång

© Fraunhofer IOSB-Aast/Martin Käßler

Solenergi, geotermisk energi eller fotovoltaik - Vilken form av energiförsörjning är bäst lämpad för samhället? Representanter för mindre samhällen står inför mycket information som ökar den befintliga osäkerheten på många sätt. Ett nytt onlineverktyg från Fraunhofer ger nu ljus till denna djungel och bestämmer den individuellt optimala energimixen inklusive finansieringsmöjligheter.

© Open Data Thuringia | VirtualCitySystems GmbH | Layout: Daniel Cebulla (Jena-Geos®-Infeliurbüro GmbH)

Visualiserade värmebehov av kommunen Neumark (486 invånare) i 100 x 100 m rutnätet. Mörka färger indikerar ett högt värmebehov. Resultaten uppskattades på grundval av byggnadsstrukturerna.

Energiövergången väntar. Men representanter för små samhällen är ofta överväldigade hur det kan se exakt ut för dem. Solenergi, fotovoltaik eller geotermisk energi? Vad är meningsfullt och i vilken utsträckning kan dessa tekniker bidra till kommunens energiförsörjning? Vad sägs om någon finansiering?

Programvaruverktyg analyserar behov och möjligheter

Här är ett verktyg från institutets del av systemtekniken AST från Fraunhofer Institute for Optronics, System Technology and Image Evaluation IOSB, som forskare har utvecklat i projektet "Energi och ekonomisk modellering Modtrail". "Med vår programvara kan borgmästare i mindre samhällen ta reda på de tekniska möjligheterna inom området för energiövergången och motsvarande bidrag som är anpassat till samhället," säger Liane Rubback, forskare vid Fraunhofer IOBS-AST. "Värme och elektricitet behöver inte genereras i en regenerativ, utan verktyget förlitar sig på en energimix av konventionella och förnybara produktionsanläggningar."

I fyra modellkommuner i Thuringia med mindre än tio tusen invånare - mer exakt i Kahla, Werther, Neumark och Großo -Bringing - testar forskarna redan verktyget. Detta ser ut så här för beslutsfattarna i kommunerna: de går först in i namnet på deras samhälle och får sedan mer information om el- och värmekraven på sin plats. Ange sedan dina önskemål för den framtida el- och värmeförsörjningen. Vilken teknik vill du använda, vilket föredrar du att utesluta? Det finns många alternativ att välja mellan, såsom sol- och vindkraft, el- och värmelagring, olje- och gaskondenseringspannor, luftvärmepumpar och geotermiska värmepumpar. Önskningar angående andra faktorer frågas också från verktyget. Är minimering av koldioxidutsläpp i förgrunden eller snarare referenskostnaderna för energin? Som ett resultat får borgmästarna eller andra beslutsfattare informationen om hur en energi- och växtblandning kan se ut som den motsvarar de angivna målen, t.ex. Består av fotovoltaiska system, elektricitet och värmelagring och kombinerade värme- och kraftverk. Informationen inkluderar också kostnaderna för installation och drift, energitågkostnader, mängden CO2 yttre och finansieringsalternativ.

"Vi skulle vilja få stenen att rulla med vårt verktyg och kan visa borgmästare och borgmästare i små samhällen den potential som erbjuder förnybara energikällor för deras plats," förklarar Rubback. Som grundläggande data för verktyget använde forskarna i Fraunhofer IOSB AAST standardbelastningsprofiler för hushåll och tidsserien för förnybara energikällor som den tyska vädertjänsten har deponerat i detta fall av Thuringian väderstationen nära Erfurt-Weimar. För kommuner med färre än 10 000 invånare i Thuringia lagras de nödvändiga uppgifterna redan i systemet. Verktyget kan emellertid också användas i andra federala stater med motsvarande data.

Övervinna inträdeshinder

Denna optimeringsmodell ska integreras som en del (modul) i online -programvaran i Trail Composite -projektet. Det konkreta målet med "Transformation in Rural Area (TRAIL)" är tillgängligheten av ett enkelt -användningsverktyg som hjälper till att motivera ett stort antal mindre samhällen för att hantera frågorna om effektiv energiförsörjning. I synnerhet bör inträdeshinder som kan ses i begränsade personal och ekonomiska resurser övervinnas. Ett online -programvaruverktyg utvecklas, som främst genererar initiala uttalanden om el- och värmeförbrukning i kommunerna på grundval av offentligt tillgängliga GIS -data, folkräkningsdata och andra befintliga databaser och föreslår rekommendationer för ytterligare förfaranden.

© Fraunhofer IOSB-Aast/Martin Käßler

De berörda kommunerna kan härleda åtgärder för sin regionala energiövergång via Innovative Online Tool TrailStarter: www.trail-energie.de

© Fraunhofer IOSB-Aast/Martin Käßler

Solenergi, geotermisk energi eller fotovoltaik - Vilken form av energiförsörjning är bäst lämpad för samhället? Representanter för mindre samhällen står inför en enorm mängd information, vilket i många fall ökar den befintliga osäkerheten. Ett innovativt onlineverktyg från Fraunhofer i nu belyser denna djungel och bestämmer den optimala energimixen för varje individ, inklusive finansieringsalternativ.

© Open Data Thuringia | VirtualCitySystems GmbH | Layout: Daniel Cebulla (Jena-Geos®-Infeliurbüro GmbH)

Visualiserad värmebehov av samhället Neumark (486 invånare) i ett 100 x 100 m rutnät. Mörka färger indikerar en hög värmebehov. Resultaten uppskattades baserat på byggnadsstrukturerna.

Energi -vändningen är överhängande. Men representant för små samhällen undrar ofta hur exakt detta kan se ut för dem. Solenergi, fotovoltaik eller geotermisk energi? Vad är meningsfullt och i vilken utsträckning kan avhandlingsteknologier bidra till samhällets energiförsörjning? Vad sägs om möjliga subventioner?

Programvaruverktyg analyserar behov och möjligheter

Det är här ett verktyg från den tillämpade systemteknologin AST -enheten i Fraunhofer Institute for Optronics, Systems Engineering and Image Exploitation IOSB spelar in, som forskare har utvecklat i projektet "Modtrail Energy Technology and Economic Modeling". "Med vår programvara kan borgmästare i mindre samhällen informera dem om de tekniska möjligheterna inom området energisystemomvandling och motsvarande subventioner-och denna information är individuell frakt till samhället," säger Lianen Rublack, forskare vid Fraunhofer Iobs-Ast. ”Värme och el behöver inte genereras hundra procent från förnybara källor, men verktyget fokuserar på en energimix av konventionell och förnybar generation.

Forskarna testar redan verktyget i fyra modellsamhällen i Thuringia med färre än tio tusen invånare - för att vara mer exakt i Kahla, Werther, Neumark och Großo. För beslutsfattarna i kommunerna är situationen som följer: de går först in i namnet på deras kommun och får sedan mer detaljerad information om el- och värmekraven i deras stad. Sedan går de in i sina önskemål för den framtida el- och värmeförsörjningen. Vilken teknik skulle de vilja lita på, vilka skulle de hellre lämna ut? Det finns många alternativ att välja mellan, söka som sol- och vindkraft, el- och värmelagring, olje- och gaskondenseringspannor, luftvärmepumpar och geotermiska värmepumpar. Verktyget så uppdrag begär angående Ather -faktorer. Är fokus på att minimera koldioxidutsläppen eller snarare inköpskostnaderna för energin? Som ett resultat får borgmästarna eller andra beslutsfattare information om vad en energi- och växtblandning kan se ut som uppfyller de angivna målen, t.ex. bestående av fotovoltaiska system, elektricitet och värmelagring och kombinerade värme- och kraftverk. Informationen, inklusive kostnaderna för installation och drift, energikostnader, mängden koldioxidutsläpp och möjligheter för subventioner.

"Med vårt verktyg vill vi få bollen att rulla och visa borgmästare i små samhällen den potential som förnybara energikällor erbjuder för sitt samhälle," förklarar Rojk. Fraunhofer IOSB-AST-forskarna använde lastprofiler för hushåll såväl som tidsserien för förnybara energikällor som lagras av den tyska vädertjänsten i detta fall Thuringian väderstationen nära Erfurt-weim-som basdata för verktyg. För samhällen med mindre än 10 000 invånare i Thuringia lagras de nödvändiga uppgifterna redan i systemet. Verktyget kan emellertid så användas med motsvarande data i andra tillstånd.

Att övervinna hinder för inträde

Denna optimeringsmodell ska integreras som en komponent (moduler) i online -programvaran i Joint Project Trail. Det konkreta målet för det gemensamma projektet ”Transformation in Rural Area (TRAIL)” är tillgängligheten för ett enkelt-T-från-verktyg som hjälper till att motivera ett stort antal mindre samhällen för att hantera frågorna om effektiv energiförsörjning. I synnerhet syftar projektet till att övervinna inträdesbarriärerna som ses i de begränsade mänskliga och ekonomiska resurserna. Ett online -programvaruverktyg kommer att utvecklas, som primär använder offentligt tillgängliga GIS -data, folkräkningsdata och andra befintliga databaser för att generera initiala uttalanden om el- och värmeförbrukning i kommunerna och för att föreslå rekommendationer för ytterligare åtgärder.

© Fraunhofer IOSB-Aast/Martin Käßler

Med hjälp av det innovativa onlineverktyget TrailStarter kan de deltagande kommunerna härleda åtgärder för deras regionala energisystemomvandling: www.trail-energie.de