Energieeffiziente Quartiere und Städte

Was sind Energieeffiziente Quartiere und Städte?

Smart-Energy-Cities spielen eine wichtige Rolle für ein energieeffizientes Management in unseren Quartieren und Städten. Ballungsräume sind wesentliche Verursacher und zugleich massiv Betroffene des anthropogenen Klimawandels. 80 % der von Menschen verursachten Treibhausgasemissionen und 75 % des Energie- und Ressourcenbedarfs entfallen auf Städte.

Gleichzeitig bietet die räumliche Nähe von Versorgern und Verbrauchern gute Voraussetzungen für die Umsetzung integrativer Energiekonzepte. Die Mehrzahl neuer Energietechnologien und Infrastrukturen wird in Städten implementiert werden, weshalb sie wichtige Akteure bei der Umsetzung der Energiewende sind.

Materialien zum Thema energieeffiziente Quartiere und Städte

Unsere Expert*innen für energieeffiziente Quartiere und Städte

Solarsiedlung Freiburg, Luftaufnahme mit zahlreichen Mehrfamilienhäusern mit Solardachanlagen

Solarsiedlung-Freiburg

Solarsiedlung Freiburg ©Solarsiedlung GmbH

Solarsiedlung-Freiburg

Ziele

Ziel ist ein nachhaltiges, intelligentes städtisches Energiesystem, das den Endenergiebedarf minimiert und die Versorgung mit erneuerbarem Strom, Wärme, Kälte und Mobilität optimiert und folgende Kriterien erfüllt:

  • Versorgung mit erneuerbaren Energien, die möglichst regional erzeugt werden
  • hohe Energieeffizienz und -effektivität (systemdienlicher Einsatz)
  • intelligente Infrastruktur und Steuerung der Erzeugung, Verteilung, Speicherung, Umwandlung und des Verbrauchs von Energie
  • intelligente, auf die Verbraucher angepasste Dienstleistungsangebote (z. B. multimodale Mobilitätssysteme mit einer breiten Palette möglicher Verkehrsmittel)

Pluspunkte für Energieeffiziente Quartiere und Städte

Energieeffiziente Quartiere und Städte zeichnen sich aus durch:

  • systemisches Vorgehen und optimierte, konsistente Lösungen in der Kommune bei der Umsetzung der Energiewende
  • Nutzung von Synergieeffekten an den Schnittstellen des kommunalen Energiesystems zu Gebäuden, Wasserversorgung, Abwasser- und Abfallentsorgung, Informationstechnologien, Mobilität, Stadtentwicklung, etc.
  • hohe Versorgungssicherheit und nachhaltige Energieversorgung­ in der Kommune
  • Wertschöpfung und Arbeitsplätze vor Ort statt Kaufkraftabfluss­ durch Energieimport
  • Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) zur intelligenten Steuerung von Infrastruktur und Stadtsystemen sowie Bereitstellung von nutzerfreundlichen Dienstleistungsangeboten

Potenziale

Technologische Herausforderungen liegen vor allem in der Integration kontinuierlich steigender Anteile dezentral erzeugter erneuerbarer Energie in die Energiesysteme bei zunehmender Koppelung der Energieinfrastrukturen für Strom, Wärme, Kälte und Mobilität. Konkreter Bedarf besteht in folgenden Bereichen:

Forschungs- und Entwicklungsbedarf für energieeffiziente Quartiere und Städte

  • Weiterentwicklung von Simulationsinstrumenten zur Optimierung von Ziel-Energieszenarien und Umsetzungsfahrplänen für den Aufbau von Energiesystemen in Quartieren und Städten
  • Smart Grid-Technologien zur Verknüpfung von intelligenten­ Netzen für Strom, Wärme, Kälte und Gas inklusive der Umwandlung der Energieträger ineinander
  • IKT zur Kommunikation zwischen allen Akteuren und Komponenten im Energiesystem und anderen Infrastrukturen (Internet of Things) zur intelligenten Steuerung und Bereitstellung neuer Dienstleistungen über eine IKT-City-Plattform
  • Konzepte zur optimierten Integration von Speichern für Strom, Wärme, Kälte und Gas auf Gebäude-, Quartiers-, Stadtteil- und Stadtebene
  • Entwicklung von neuen Geschäftsmodellen und regulatorischen Rahmenbedingungen
  • Entwicklung von Methoden zur aktiven Beteiligung der Bürger und aller anderen relevanten Akteure bei der Zielsetzung, Planung und Umsetzung der Transformation der Städte und Quartiere zu „Smart Cities“ einschließlich der Erfolgskontrolle
  • Entwicklung von Monitoringtools und Strategien, um die Energiewende sozialverträglich umzusetzen und Energiearmut zu vermeiden
  • Entwicklung multimodaler städtischer Mobilitätskonzepte mit steigendem Anteil von Fußwegen, Radwegen, öffentlichem Nahverkehr und Car-Sharing
  • Konzeptentwicklung zur raschen Steigerung der Elektromobilität und deren Integration in die Infrastruktur von Quartieren und Städten und Transformation des Mobilitätssystems
  • Methodenentwicklung zur Integration der Energiesystemtransformation in die Stadtentwicklungs-und Regionalplanung
  • verbesserte Lösungen zur Speicherung und Verteilung­ sowie zum Lastmanagement von Wärme mit dem Ziel der Erhöhung der Anteile erneuerbarer Energien bei der Bereitstellung von Raum- und Prozesswärme
  • Konzepte zur Flexibilisierung und Optimierung bestehender Wärmenetze und deren Betrieb sowie intelligente Konzepte für neue Wärmenetze
  • Entwicklung von Methoden zur Erfassung des Bestands unter Gesichtspunkten von Energieverbrauch und Nachhaltigkeit zur Erstellung von Quartiersentwicklungsplänen.

Aktuelle Materialien

Hier sehen Sie einzelne Artikel zum Thema „Energieeffiziente Quartiere und Städte“. Eine komplette Übersicht über alle Publikationen finden Sie im Publikationsbereich.

Artikel aus "Forschungspolitische Papiere des FVEE"

FVEE-Positionspapier: Erneuerbare Energien im Wärmesektor – Aufgaben, Empfehlungen und Perspektiven

Energieeffiziente Quartiere und Städte

Mit diesem Positionspapier möchte der FVEE einen Beitrag leisten zu einer fundierten Diskussion über adäquate Politikinstrumente für die Wärmewende. Es…

Artikel aus "Themenhefte"

Themen 2020: Forschung für den European Green Deal

Energieeffiziente Quartiere und Städte
Kostenfrei bestellen

Mit dem Green Deal will Europa bis 2050 der erste klimaneutrale Kontinent werden. Der FVEE zeigte auf seiner Jahrestagung 2020…

Energieeffizienz – Europäische Erfolgsmodelle

Energieeffiziente Quartiere und Städte

Potenziale im Gebäudesektor für effiziente Energieverwendung

Energieeffiziente Quartiere und Städte

Integrierte Photovoltaik – Aktive Flächen für die Energiewende

Energieeffiziente Quartiere und Städte

Wärmebereitstellung in Privathaushalten – Lösungen für eine CO2-freie Energiebereitstellung

Energieeffiziente Quartiere und Städte

Artikel aus "Programmbroschüren"

Energieeffiziente Quartiere und Städte

Energieeffiziente Quartiere und Städte

   

Forschungsziele 2019

Energieeffiziente Quartiere und Städte
Kostenfrei bestellen

Diese Broschüre informiert über die Forschungsthemen im FVEE zu: Energiebereitstellung Systemkomponenten Energienutzung Energiesystemgestaltung Außerdem finden Sie hier die Ziele des…

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Expert*innen

DBFZ

Dr. Volker Lenz

DBFZ
Deutsches Biomasseforschungszentrum gGmbH
Torgauer Str. 116, 04347 Leipzig
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DLR

Prof. Dr. Bernhard Hoffschmidt

DLR
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
Linder Höhe, 51147 Köln
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DLR

Dr. Karsten von Maydell

DLR
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
Linder Höhe, 51147 Köln
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Fraunhofer IEE

Dr. Dietrich Schmidt

Gesamtsystembetrachtung, Wärmenutzung; Quartierslösungen, Niedertemperaturfernwärmesysteme; Gebäude- und Quartierskonzepte; Energiemanagement, gebäudeintegrierte PV
Fraunhofer IEE
Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik
Joseph-Beuys-Straße 8, 34117 Kassel
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Fraunhofer ISE

Gerhard Stryi-Hipp

Energiepolitik
Fraunhofer ISE
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE)
Heidenhofstr. 2, 79110 Freiburg
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HZB

Dr. Björn Rau

BIPV
HZB
Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie
Hahn-Meitner-Platz 1, 14109 Berlin
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ISFH

Dr. Federico Giovannetti

ISFH
Institut für Solarenergieforschung GmbH
Am Ohrberg 1, 31860 Emmerthal
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ISFH

Peter Pärisch

ISFH
Institut für Solarenergieforschung GmbH
Am Ohrberg 1, 31860 Emmerthal
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IZES

Mike Speck

IZES
Institut für ZukunftsEnergie- und Stoffstromsysteme
Altenkesseler Straße 17, 66115 Saarbrücken
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IZES

Florian Noll

IZES
Institut für ZukunftsEnergie- und Stoffstromsysteme
Altenkesseler Straße 17, 66115 Saarbrücken
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KIT

Dr. Russell McKenna

KIT
Karlsruher Institut für Technologie
Kaiserstraße 12, 76131 Karlsruhe
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KIT

Prof. Andreas Wagner

KIT
Karlsruher Institut für Technologie
Kaiserstraße 12, 76131 Karlsruhe
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UFZ

Prof. Dr. Sigrun Kabisch

UFZ
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung
Permoserstraße 15, 04318 Leipzig
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Wuppertal Institut

Prof. Dr. Manfred Fischedick

  • Energiesystemanalyse und Technologiebewertung
  • Energie- und Klimapolitik
  • Energieeffiziente Quartiere und Städte
  • Energiewirtschaft
  • Innovationsdynamik und Strukturwandel
Energieeffiziente Quartiere und Städte
Wuppertal Institut
Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH
Döppersberg 19, 42103 Wuppertal
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Wuppertal Institut

Prof. Dr. Stefan Lechtenböhmer

Wuppertal Institut
Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH
Döppersberg 19, 42103 Wuppertal
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Wuppertal Institut

Dr. Johannes Venjakob

Wuppertal Institut
Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH
Döppersberg 19, 42103 Wuppertal
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ZAE Bayern

Dr. Bastian Büttner

ZAE Bayern
Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V.
Magdalene-Schoch-Straße 3, 97074 Würzburg
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ZAE Bayern

Dr. Jens Kuckelkorn

ZAE Bayern
Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V.
Magdalene-Schoch-Straße 3, 97074 Würzburg
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ZSW

Dr. Jann Binder

ZSW
Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg
Meitnerstraße 1, 70563 Stuttgart
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