QUARREE100 - Energieversorgungssysteme in Bestandsquartieren unter Integration erneuerbarer Energien
Am Forschungsprojekt "Resiliente, integrierte und systemdienliche Energieversorgungssysteme im städtischen Bestandsquartier unter vollständiger Integration erneuerbarer Energien (QUARREE100) – Reallabor Rüsdorfer Kamp" (QUARREE100) arbeiten insgesamt 22 Partner, darunter Hochschulen, Forschungseinrichtungen, Unternehmen und kommunale Einrichtungen. Das bis 2022 vom BMBF mit ca. 24 Millionen € geförderte Leuchtturmprojekt beschäftigt sich mit der Energieversorgung in Bestandsquartieren unter Integration erneuerbarer Energien in der Modellregion Heide.
Ziel ist die Entwicklung von skalierbaren und übertragbaren Lösungen, die im Quartier einen hohen Anteil von erneuerbaren Energien in allen Sektoren zulassen und dabei das Quartier ins Gesamtenergiesystem integrieren. Dafür sind innovative Technologien nötig, die auf der Skala von Quartieren und regionalen Verbünden aus Siedlungen, Gewerbe und Industrie zu einer hochgradig flexiblen Versorgung mit Energieträgern inklusive der Kopplung der dazugehörigen Versorgungssysteme beitragen. Diese werden im vorliegenden Vorhaben entwickelt, getestet und im Reallabor implementiert. Des Weiteren sind übertragbar einsetzbare Werkzeuge für eine Planung von integrierten, systemdienlichen und quartiersbezogenen Energiesystemen nötig, für die ein Baukasten mit Werkzeugen von Simulations- und Analysetools bis hin zu Partizipationskonzepten entwickelt wird.
Die erarbeiteten Technologien, Systeme und Konzepte werden im Reallabor Rüsdorfer Kamp (Heide) für die Umgestaltung und Entwicklung eines heterogenen Quartiers genutzt und ihre Leistungsfähigkeit sowie Übertragbarkeit mit einem anspruchsvollen Monitoringkonzept überprüft. Die grundlegenden F&E- sowie Umsetzungsphasen des Vorhabens sind eng miteinander verzahnt und werden von einem interdisziplinären Konsortium aus Wissenschaft, kommunalen Akteuren und Unternehmen umgesetzt. Durch die frühzeitige Einbindung der lokalen Bevölkerung wird dem transdisziplinären Charakter der Energiewende Rechnung getragen und ein anschlussfähiger Baukasten für Übertragungen auf andere Quartiere und Regionen generiert.
FENES übernimmt die sektorübergreifende (Strom, Wärme, Verkehr) Simulation von Energieflüssen im Bestandsquartier, die Identifikation von Flexibilitätspotenzialen und die Stabilitätsbetrachtung sowie Ermittlung möglicher Umsetzungsoptionen für die Sektorkopplung. In diesem Zusammenhang steht auch die Entwicklung eines einspeise- und entwicklungsoffenem Wärmeverbundes unter Berücksichtigung ökonomischer und technischer Aspekte im Fokus.
Daneben wird in Zusammenarbeit mit Prof. Dr.-Ing. Belal Dawoud und Prof. Dr.-Ing. Hans-Peter Rabl (Fakultät Maschinenbau, OTH Regensburg) ein neuartiges Speichersystem entwickelt und aufgebaut. Dieses System soll auf einem thermochemischen Energiespeicher basieren. Über einen Wasserelektrolyseur wird Wasserstoff hergestellt, der dann gespeichert wird. Eine auf die Verbrennung von Wasserstoff/Wasser/Sauerstoff-Mischungen angepasste Verbrennungskraftmaschine macht das Ausspeichern möglich.
- Ostbayerische Technische Hochschule OTH Regensburg: Forschungsstelle Energienetze und Energiespeicher (FENES)
- Entwicklungsagentur Region Heide
- Universität Bremen - Institute of Advanced Energy System (AES)
- Universität Bremen - artec Forschungszentrum Nachhaltigkeit (ARTEC)
- Universität Bremen -
Zentrum für Umweltforschung und nachhaltige Technologien (UFT) - Steinbeis Innovationszentrum energie+ (SIZ)
- Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM)
- Jacobs University Bremen
- Fachhochschule Westküste (FHW)
- Universität Duisburg-Essen, Abteilung für Finanzmarkt-Ökonometrie
- Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)
- Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität – Recht, Ökonomie und Politik e.V. (IKEM)
- Stadtwerke Heide GmbH
- IPP ESN Power Engineering GmbH
- Tachycon GmbH
- Vater Holding GmbH
- emma technologies GmbH
- EEG Energie- Einkaufs- und Service GmbH
- Entelios AG
- Stadt Heide
- Consolinno Energy GmbH
- AREVA H2Gen
- Prof. Dr.-Ing. Michael Sterner (Leiter FENES)
Tel.: 0941/943 – 9888
E-Mail: michael.sterner@oth-regensburg.de - Michael Heberl
Schwerpunkt: Wasserelektroylse, Systemanalyse verschiedener Speichertechnologien
Tel.: 0941/943 – 9296
E-Mail: michael.heberl@oth-regensburg.de - Daniel Rank
Schwerpunkt: Simulation
Tel.: 0941/943 – 9526
E-Mail: daniel.rank@oth-regensburg.de
In Zusammenarbeit mit:
- Prof. Dr.-Ing. Belal Dawoud
Labor Sorptionsprozesse
Schwerpunkt: Aufbau, Modellierung und experimentelle Validierung eines thermochemischen Speichers
Tel.: 0941/943 – 9892
E-Mail: belal.dawoud@oth-regensburg.de - Prof. Dr.-Ing. Hans-Peter Rabl
Labor Verbrennungsmotoren und Abgasnachbehandlung
Schwerpunkt: Umrüstung einer Verbrennungskraftmaschine für die Verbrennung von Wasserstoff/Wasser/Sauerstoff-Mischungen
Tel.: 0941/943 – 5164
E-Mail: hans-peter.rabl@oth-regensburg.de
Beitrag auf der IMPRES 2019 (21.10.2019) | Experimental investigation of the kinetics of the redox reactions of iron oxidepellets for a thermochemical hydrogen storage
Beitrag zur Partnerversammlung (12.09.2019) | QUARREE100 beschließt Energiekonzept
Beitrag (09.04.2019) | FENES auf der IRES Konferenz vertreten
Beitrag in Spektrum 1/2018 der OTH Regensburg (Juli 2018) | Windenergie soll in Schleswig-Holstein genutzt werden können (Seite 47)
Beitrag in Forschung 2018 der OTH Regensburg (Juni 2018) | QUARREE100: Innovative Energieversorgungssysteme in Bestandsquartieren – Heide eine Modellregion (Seite 80/81)
Presseerklärung (11.04.2018) | OTH Regensburg an 24-Millionen Projekt zur Energiewende beteiligt
FONA Beitrag (01.03.2018) | Neue Impulse aus Schleswig-Holstein für die Energiewende in Stadtquartieren – Kick-off des Leuchtturmprojekts QUARREE100
Welt-Artikel (27.02.2018) | „Grüne Energie“ wird in Heide erforscht
Presseerklärung OTH Regensburg (09.08.2017) | Millionenförderung für Energiewende-Projekt
Presseerklärung Stadt Heide (20.08.2017) | Millionenförderung für Projekt Heide: Grüne Energie für Bürger und Unternehmen!
QUARREE100 | Ostbayerische Technische Hochschule OTH Regensburg: Aktuelle Förderprojekte