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Energieversorgung der Zukunft: Testlauf für die Smart City

Knapp 70 Prozent der für 2050 erwarteten 9,7 Milliarden Erdbewohner werden in Städten leben, so die UNO, versorgt mit hohen Anteilen dezentral erzeugter, stark fluktuierender erneuerbarer Energien.

 Siemens Bildquelle: © Siemens

Moderne Technik im modernem Design: die Smart City Aspern

Um künftig eine stabile und hocheffiziente Energieversorgung zu gewährleisten, bedarf es neuer, IT-gestützter Technologien, die Gebäude und Quartiere sowie Smart Grids – „intelligente“ Stromversorgungssysteme – zu einer intelligenten Energie-Infrastruktur verbinden. Reallabor für solche Technologien ist die Seestadt Aspern vor den Toren Wiens, auf deren Areal bis 2028 etwa 10.500 Wohnungen für 20.000 Menschen sowie Betriebsstätten für 20.000 Arbeitsplätze entstehen.

2016 bereits mit dem „World Smart City Award“ ausgezeichnet, beginnt 2019 die zweite Projektphase „ASCR – Aspern Smart City Research 2023“, für die 45 Millionen Euro Forschungsgelder zur Verfügung stehen und die 17 neue Use-Cases untersucht. Die von Siemens Österreich, der Wien Energie, den Wiener Netzen und der Wiener Entwicklungsgesellschaft gegründete Aspern Smart City Research GmbH & Co KG koordiniert die Forschung des Projekts. Über 100 Forscher entwickeln interdisziplinär Lösungen für die Vernetzung von Gebäuden, Netzen und Strommärkten, die Integration von Elektromobilen (auch als Energiespeicher) sowie intelligenter und energiesparender Gebäudetechnik. Bislang wurden 15 prototypische Lösungen für intelligente Gebäude und Netzinfrastruktur entwickelt und elf Patente angemeldet.

„Living Lab“ heißt die Smart City Aspern, weil die Bewohner des Viertels Teil des Testbeds sind; als Mieter steht ihnen ein Home-Automation-System zu Verfügung, eine Smart-User-App, eine Energievertrauensperson sowie ein flexibler Stromtarif, um so energie- und kosteneffizient wie möglich wohnen zu können. Das Stromnetz ist weitestgehend mit Sensoren ausgestattet, die Auskunft über Netzparameter wie Strom, Spannung sowie den Leistungsfaktor (cos φ) geben und das Netz auch bei schwankender Nachfrage oder Einspeisespitzen der installierten Photovoltaik stabil halten.

Die gesamte thermische und elektrische Infrastruktur des Stadtteils sowie Wetterstationen und intelligente Netzstationen sind digital vernetzt, wie Dr. Georg Pammer, Geschäftsführer der ASCR, der Markt&Technik beim Ortstermin erklärt, wobei die Gebäude mittlerweile in zehn Sprachen respektive Protokollen miteinander kommunizieren. Die werden benötigt, um die Vielzahl innovativer Maßnahmen wie Einsatz von Wärmeabluft für die Raumheizung und -kühlung, die thermischen und elektrischen Speicher, die Wärmepumpen, die PV und die Gebäudeleittechnik zu verbinden. Ergebnis: 71 Prozent weniger CO2-Ausstoß gegenüber aktuellen Benchmarks für vergleichbare Gebäude.