Strommasten mit Cyber- und physischen Systemicons in der Industrie 4.0
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25.08.2022 Kurzinformation

Projekt WärmewendeNordwest erforscht die praktische Digitalisierung der Wärmewende

Digitalisierung ist erforderlich, um die Energiewende voranzutreiben. Einen großen Anteil daran wird zukünftig auch die Wärmewende haben.

Im Interview mit uns spricht Christine Rosinger, Gesamtprojektleiterin WärmewendeNordwest, über die einzelnen Projekte und die Bedeutung technischer Richtlinien.

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Interview mit Christine Rosinger

DKE: Wo liegen die Forschungsfelder des Projekts und wie betrachten Sie deren Konstellation?

C. Rosinger: WärmewendeNordwest ist ein vom BMBF gefördertes Forschungsprojekt, das sich mit innovativen Facetten der Digitalisierung der Wärmewende in sechs Forschungsfeldern und zwei inhaltlichen Querschnittsaktivitäten um die Region Oldenburg/Bremen beschäftigt. 

Das Forschungsfeld 1 „Regionale Online-Plattform für Energieeffizienzoptimierungen und -geschäftsmodelle“ verfolgt das Ziel, eine regionale Plattform zum Austausch von Wissen und Best Practices für die Energieeffizienzoptimierung von Immobilien sowie die Vermittlung von Interessierten an Anbieter entsprechender Maßnahmen und Finanzierungs- und Förderprogrammen zu generieren.

Im Forschungsfeld 2 „Sichere Gateways und Router als Grundlage für Mehrwertdienste“ stehen wohnwirtschaftliche Mehrwertangebote auf der Basis einer BSI-konformen Infrastruktur gemäß GDEW (Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende) im Vordergrund der Untersuchung.

Forschungsfeld 3 „Digitalisierter Experimentalcampus Bauphysik“ digitalisiert unterschiedliche Gebäude auf einem Universitätscampus vollumfänglich, sodass diese als Referenz für zukünftige Neubauten und Sanierungen in der Hochschullandschaft in Deutschland und darüber hinaus dienen.

Im Forschungsfeld 4 „Experimentalcampus Nachhaltige Wärmewende“ sollen innovative kälte- und wärmetechnische Anlagen eines Universitätscampus realisiert werden, um Sektorenkopplung auf Campusebene zu erforschen.

Im Forschungsfeld 5 „Transformationsstrategien für urbane Fern- und Nahwärmeversorgungssysteme“ wird am Beispiel von Bremen ein Prozess zur Entwicklung von Wärmeversorgungssystemen für Quartiere entwickelt. Mit dessen Hilfe können alle Schritte von der typisierten Einordnung über die Wärmequellenpotentialanalyse und Energiemodellierung unter Resilienzkriterien hin zu Investitions- und Geschäftsentscheidungen dokumentiert und publiziert werden.

Forschungsfeld 6 „Klimafreundliche Wärmeversorgung Kommune“ entwickelt ein Konzept für ein Erneuerbare Energien- und Wärmekataster und setzt dieses anhand beispielhafter kommunaler Liegenschaften um.

Projektaufbau

Projektaufbau

| WärmewendeNordwest

Weiterhin werden dazu zwei notwendige Querschnittsthemen parallel vorangetrieben. Bei Querschnittsaktivität 1 werden die praxisrelevanten Forschungsfelder durch eine digitale Wärmewende-Plattform integriert und um digitale Mehrwertdienste unter Berücksichtigung zentraler Aspekte wie Datenschutz (DSGVO), IT-Sicherheit und Versorgungssicherheit angereichert. Bei Querschnittsaktivität 2 werden für eine qualifizierte Installation, Betrieb und Weiterentwicklung dieser Technologien Ausbildungs- und Qualifizierungsmaßnahmen für Ingenieur*innen und Informatiker*innen praxisnah entwickelt – durch die Einbindung von Berufs- und Hochschulen sowie spezialisierten Forschungseinrichtungen. Innovationen aus den Forschungsfeldern werden herausgestellt und transformative Ideen abgeleitet, um skalierbare Produkte und Anwendungen in der Fläche anzubieten.

Die Forschungsfelder bearbeiten die in sich geschlossene Themen, aber parallel gibt es trotzdem viele Überschneidungen, so dass die Interaktion und der Austausch untereinander stattfindet und damit wiederum Mehrwert für das Projekt geschaffen wird. Das Vorhaben realisiert damit nicht nur deutschlandweit einmalig umfänglich das Thema Wärmewende, sondern stellt eine Übertragbarkeit auf andere Regionen und weitere Technologien und Anwendungsfelder sicher. Bildlich gesprochen bilden die Forschungsfelder die Säulen und die Querschnittsfunktionen das Fundament und das Dach des Projekts

DKE: Inwiefern sind die einzelnen Forschungsfelder voneinander abhängig?

C. Rosinger: Die Forschungsfelder sind in sich relativ geschlossen und sollten nicht viele Abhängigkeiten untereinander aufweisen. Sie alle behandeln aber das Thema Digitalisierung für die Wärmewende und weisen somit eine große Gemeinsamkeit auf. Anders gestaltet es sich allerdings bei den Querschnittsaktivitäten – diese benötigen Input von den Forschungsfeldern, um ihrer Querschnittsfunktion gerecht zu werden und weisen damit eine gewisse Abhängigkeit von den Forschungsfeldern auf. Dies wird im Projekt beispielsweise durch Workshops oder anderen Austausch gelöst.


Normungsprojekt SiGRun
DKE

SiGRun – Sichere Gateways und Router als Grundlage für Mehrwertdienste

Der zunehmende Bedarf an in smarte Gebäudetechnik integrierte, intelligente Verwaltungs- und Automatisierungssysteme ist Ausgangspunkt dieses Standardisierungsprojektes mit dem Ziel, die Grundlagen für ein durchgängiges, erweiterbares, transparentes und sicheres Ökoystem zu entwickeln.

Zur Projektseite

DKE: Das Forschungsfeld 2, SiGRun, hat im Gegensatz zu den restlichen Forschungsfeldern keinen direkten Einfluss auf die Wärmewende. Inwiefern ist SiGRun dennoch ein wichtiger Baustein im Gesamtvorhaben?

C. Rosinger: Im Projekt SiGRun soll das Smart Meter Gateway (SMGW) auf eine andere Art als ursprünglich vorgesehen verwendet werden, nämlich nicht nur für die Elektrizität, sondern für die Sektorenkopplung und das Gebäudemanagement. Hier soll über den CLS-Kanal (Controllable Local System; CLS) die Gebäudesicherheitskette mit Alarm- und Notrufsystemen angebunden werden. Die Idee hier ist es, einen technischen Durchstich durchzuführen, um damit die Möglichkeit aufzuzeigen, das SMGW auch auf andere Weise zu verwenden. Dabei spielen rechtliche Rahmenbedingungen und Sicherheitsanforderungen eine große Rolle. Der Schritt, in Zukunft nicht nur Strom-, sondern auch Wasser- oder Gaszähler anzubinden, würde dann zeigen, dass in Zukunft auch der Wärmebedarf über das SMGW erfasst und optimiert werden kann.

DKE: Im Lauf des Projekts im Forschungsfeld 2 konnte festgestellt werden, dass eine große Abhängigkeit zu Normen aber auch zu technischen Richtlinien besteht. Ist dies auch im Gesamtvorhaben zu beobachten?

C. Rosinger: Normen und technische Richtlinien spielen eine große Rolle für die gesamte Energiewende und somit auch für unser Projekt. In allen Forschungsfeldern sind entsprechende Vorgaben von Relevanz. Sei es für die Sanierung, um entsprechende Standards bspw. für die Dämmung zu erreichen, oder beispielsweise Sicherheitsanforderungen, die den Stand der Technik bei der Digitalisierung repräsentieren. Häufig sind auch rechtliche Rahmenbedingungen von Bedeutung und meist sind auch noch nicht alle Vorgaben und Rahmenbedingungen scharf definiert, da wir uns in einem stark wachsenden Themenfeld befinden.


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DKE: Inwiefern können staatlich festgelegte technische Richtlinien das Projekt beeinflussen?

C. Rosinger: Staatlich festgelegte technische Richtlinien, die Themenbereiche des Projekts betreffen, können das Forschungsvorhaben natürlich beeinflussen. Entsprechende Vorgaben sollten, dann, wenn möglich, im Projekt umgesetzt werden. Dies ist allerdings nicht immer möglich. Hierbei kommt es ein wenig auf den Zeitpunkt an, ob entsprechende Vorgaben umgesetzt werden können. Wenn entsprechende Vorgaben schon früh während der Projektlaufzeit verfügbar sind, ist es meist sicher möglich, darauf einzugehen. Wenn dies allerdings erst später oder sehr spät im Projekt aufkommt, wird es kaum möglich sein, noch kurzfristig entsprechende Vorgaben zu berücksichtigen. Hier muss dann geschaut werden, welcher Mehrwert dann noch für das Projekt vorhanden ist.

Manchmal ist dann aber auch „kein Ergebnis“ ein Ergebnis, wie es in der Forschung durchaus vorkommen kann. Weiterhin besteht ebenso häufig die Möglichkeit, bei entsprechenden Gremien als Expertin oder Experte mitzuarbeiten, um die entsprechenden Richtlinien mit dem Wissen aus der Praxis mitzugestalten.  Dies muss dann allerdings auch recht frühzeitig geschehen.

DKE: Sehen Sie das als eine Herausforderung an? Wenn ja, wie gehen Sie diese Herausforderungen an?

C. Rosinger: Sicher sind Vorgaben immer herausfordernd, aber entsprechende und sinnvolle Vorgaben entstehen ja nicht von jetzt auf gleich. Wenn Probleme/Herausforderungen im Rahmen des Projekts entstehen, muss dies gezielt angegangen und individuell gelöst werden.

DKE: Wie beurteilen Sie das Arbeitsklima im Projekt WärmewendeNordwest. Ziehen alle an einem Strang oder gibt es viel Diskussionsbedarf über unterschiedliche Sichtweisen und Ansätze?

C. Rosinger: Das Arbeitsklima im Projekt ist positiv. Alle sind motiviert und wollen das bestmögliche für das Projekt erreichen. Daher würde ich sagen, alle ziehen an einem Strang, aber es gibt auch viel Diskussionsbedarf. Das ist in einem Forschungsprojekt aber auch völlig üblich, jeder muss sich in seinen Themen erst einmal zurechtfinden, einzelne Projektpartner müssen bei ihrem Wissensstand abgeholt und auch die aktuellen Gegebenheiten müssen entsprechend berücksichtigt werden.

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