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TU Berlin

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Forschung

Ein Masterplan für den Hochschulcampus

Mittwoch, 25. Mai 2016

TU Berlin und UdK Berlin werden Vorzeigequartier der Energieeffizienz

Den Prototyp einer Absorptionskälteanlage haben Wissenschaftler der TU Berlin zusammen mit Partnern entwickelt. Absorptionskälteanlagen sind Systeme, die Wärme in Kälte umwandeln
Lupe

Am 1. April 2016 startete ein Pilotprojekt von TU Berlin und UdK Berlin, das zum bundesweiten Demonstrationsprojekt der Wärmeenergiewende entwickelt werden soll. Gefördert wird das Projekt vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie. Der „Energieeffiziente Hochschulcampus Berlin-Charlottenburg“ wird zum Lern- und Testlabor für die Klimaschutzziele, die sich die Bundesregierung für 2050 gesteckt hat. Das besondere Highlight: Der energieeffiziente Hochschulcampus im Zentrum Berlins soll diese Ziele bereits 2025 erreichen und damit als Vorbild für energetische Sanierungen von Stadtquartieren dienen.

Bis 2050, das ist das Ziel der Bundesregierung, sollen 80 Prozent des Energiebedarfs aus erneuerbaren Quellen gedeckt werden. Ein Ziel, dem die Stadt Berlin ihrerseits mit dem „Energiewendegesetz Berlin“ einen einheitlichen rechtlichen Rahmen gegeben hat. Es trat am 6. April 2016 in Kraft und definiert einen nachhaltigen Klimaschutz für die Stadt und über die Stadtgrenzen hinaus.

„In Deutschland werden derzeit etwa 40 Prozent der gesamten Energie für die Wärmeversorgung von Gebäuden aufgewendet. Dabei gehören 99 Prozent aller Gebäude zum Altbestand. In der Sanierung bestehender Quartiere liegt also ein sehr großes Einsparpotenzial“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Martin Kriegel vom Hermann-Rietschel-Institut der TU Berlin, bei dem die Gesamtprojektleitung liegt, die Ausgangssituation. „Bei uns auf dem Hochschulcampus mitten in Berlin liegt eine ausgewiesene Expertise in der Energieforschung. Daher haben sich die Universitätsleitungen von TU Berlin und UdK Berlin nun mit verschiedenen Industriepartnern zusammengefunden, um einen ,Masterplan Energie‘ zu erarbeiten.“ Ziel sei es, den energetisch und ökonomisch optimalen Mix zwischen der Energieeinsparung durch energetische Gebäudesanierung und der lokalen Gewinnung von erneuerbarer Energie zu finden sowie ein Energieverbundnetz aufzubauen, durch das die Energie innerhalb des Campus sinnvoll verteilt werden kann.

„Der Masterplan enthält viele innovative Maßnahmen sowohl zum Recycling von Energie als auch zur Vernetzung und Verteilung oder zur Speicherung von Abwärme und überschüssiger Energie“, erklärt Dipl.-Ing. Barbara Münch, Wissenschaftlerin und Projektleiterin im Fachgebiet Gebäudeenergiesysteme. „Zum Beispiel soll durch die Verwendung von Biomasse aus Tiergarten und Zoo gebäudenah Energie recycelt werden. Durch eine CO2-neutrale Hydrothermale Karbonisierung wird Biomasse zu Kohle gewandelt. Das innovative Absorptionskälteverfahren aus dem Fachgebiet von Professor Ziegler wird ins Netz eingebunden, und abhängig vom Ergebnis der Probebohrungen, die das GFZ Potsdam derzeit auf dem Campusgelände durchführt, wird auch das Aquiferspeicherverfahren als unterirdische Wärmespeichermöglichkeit eingebunden. Wir erfinden also gar nicht das Rad neu, wir wollen auch bereits vorhandene Anlagen und Verfahren zusammenschalten.“

Neuentwicklungen und der Bau moderner Anlagen spielen natürlich dennoch eine Rolle. „Die TU Berlin hat sehr viele verfügbare Flächen, Fassaden und Dächer, die sich für die Produktion von Solarenergie eignen. Wenn die dort produzierte Energie gleich im Gebäude genutzt wird, verkürzt sich der Energietransportweg erheblich und mindert damit auch den Energieverlust“, so Münch. Ein entscheidendes Merkmal des Projekts ist die Verschiebung der Wärmeenergiebilanzgrenze vom Haus weg und hin zum Quartier. Umweltenergie und Abwärme werden dort gesammelt, wo günstige Bedingungen herrschen, wenn möglich gespeichert und schließlich dahin transportiert, wo sie benötigt werden. Barbara Münch gibt ein Beispiel: „In der TU Berlin gibt es viele Kältemaschinen und Rückkühlanlagen, die auf den Dächern stehen und deren Abwärme einfach in der Umgebung verschwindet; ebenso wie die Abwärme der riesigen Server unseres IT-Service-Centers tubIT. Wenn man diese Wärme auffängt, speichert und dorthin leitet, wo sie benötigt wird, ist viel gewonnen.“ Das energetische Potenzial aus Sonne, Erde, Biomasse und Abwärme soll so maximal ausgenutzt werden. Bis 2018 soll der „Masterplan Energie“ zusammen mit Industriepartnern und dem Berliner Senat erstellt werden, bis 2025 soll dann die schrittweise Umsetzung des Konzepts erfolgen, das die Sanierung eines großen Teils des Gesamtgebiets nach dem „Masterplan Energie“ beinhaltet. Beteiligt sind aus der Fakultät III Prozesswissenschaften neben dem Hermann-Rietschel-Institut (Fachgebiet Gebäudeenergiesysteme) auch das Fachgebiet Maschinen- und Energieanlagentechnik, Prof. Dr.-Ing. Felix Ziegler, sowie aus der Fakultät VI Planen Bauen Umwelt das Fachgebiet Gebäudetechnik und Entwerfen, Professor Claus Steffan, und aus der Universität der Künste das Fachgebiet Versorgungsplanung und Versorgungstechnik, Prof. Dr.-Ing. Nytsch-Geusen.Am 7. und 8. Juni 2016 wird eine Absorptionskälteanlage im Schloss Bellevue im Rahmen der Woche der Umwelt des Bundespräsidenten zu sehen sein.

www.woche-der-umwelt.de

Patricia Pätzold "TU intern" Mai 2016

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