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Diese Richtlinien beschreiben, wie die Hotmaps-Datenbank und die Toolbox verwendet werden können, um Potenziale, Kosten und Emissionen für effizientes und erneuerbares Heizen und Kühlen auf lokaler Ebene zu analysieren. Die unten aufgeführten Schritte werden auch als Teil des in den Richtlinien für die Verwendung der Hotmaps-Toolbox für Analysen auf nationaler Ebene beschriebenen Prozesses zurückgerufen.
Zur Berechnung von Szenarien des potenziellen zukünftigen Wärmebedarfs und -angebots in der Stadt und der damit verbundenen Kosten und Emissionen verwenden wir die Hotmaps-Toolbox. In der Toolbox sind verschiedene Berechnungsmodule (CMs) zur Analyse verschiedener Teile des Heiz- und Kühlsystems enthalten. Die folgende Abbildung zeigt die verschiedenen verwendeten CMs (hellblau) und die Informationen, die aus den CMs erstellt wurden oder in diese eingespeist wurden.
Abbildung: Methode zur Berechnung von Szenarien und Empfindlichkeiten von Wärmebedarf und -angebot für diesen Strategieprozess
Der erste Schritt der Analyse war die Erstellung von Karten zur Wärmebedarfsdichte für das Jahr 2050. Dies begann mit der Analyse von Renovierungsmaßnahmen in Gebäuden der Stadt. Die Kosten und Auswirkungen verschiedener Renovierungsoptionen für jedes Gebäude in der Stadt wurden berechnet. Dann wurden alle berechneten Renovierungsmaßnahmen in allen Gebäuden der Stadt nach ihren Kosten eingestuft. Basierend auf dieser Rangfolge wurden die billigsten Renovierungsarbeiten zur Erreichung vordefinierter Sparziele identifiziert und auf die Gebäude in der Gebäudedatenbank angewendet. Mit den CM - Customized Heat- und Bruttogrundflächendichtekarten wurden dann die Wärmebedarfs- und Bruttogrundflächendichtekarten für verschiedene Wärmespeicherniveaus in der Stadt erstellt. Diese Karten für den Wärmebedarf und die Bruttogrundfläche wurden weiter verwendet, um die Empfindlichkeit der Wärmeverteilungskosten in potenziellen Fernwärmenetzen (DH) zu analysieren. Mit dem CM - Fernwärmepotential: Wirtschaftliche Bewertung wurden die Kosten und der Standort potenzieller DH-Netze für verschiedene Einsparungsniveaus, DH-Marktanteile und maximale Netzkosten berechnet.
Mit der CM - Dezentrale Wärmeversorgung wurden die Wärmeversorgungskosten und die damit verbundenen Emissionen für dezentrale Technologien für verschiedene Gebäudetypen sowie für die Renovierungszustände der Gebäude berechnet. Eine Gewichtung der resultierenden Kosten nach einem möglichen zukünftigen Zustand der Gebäude in verschiedenen Einsparungsszenarien sowie nach zu verwendenden Technologien ergab künftig durchschnittliche Wärmeversorgungskosten für dezentrale Versorgungstechnologien (dezentrale Referenzkosten). Diese Werte wurden dann zur Analyse einer möglichen Fernwärmeerweiterung verwendet: Die Wärmeverteilungskosten zuzüglich der Wärmeversorgungskosten in potenziellen DH-Systemen sollten die Referenzkosten aus der dezentralen Versorgung nicht überschreiten.
Die Kosten für die DH-Versorgung aus verschiedenen Technologien wurden mit dem CM-DH-Versandsversand berechnet. Dieses CM berechnet den Versand verschiedener Technologien, die in einem potenziellen DH-System installiert sind, um minimale Betriebskosten zu erreichen und gleichzeitig den Wärmebedarf zu allen Stunden des Jahres zu decken (oder die Gesamtkosten einschließlich Investitionen, wenn das Modell im Investitionsoptimierungsmodus verwendet wird). Für diesen Strategieprozess wurden verschiedene Versorgungsportfolios berechnet und die daraus resultierenden Kosten und Emissionen verglichen. Wichtige Eingaben in die DH-Versandberechnungen sind die Wärmebedarfslastprofile (die den Wärmebedarf aller Verbraucher für jede Stunde des Jahres darstellen). Die Änderung dieser Profile mit abnehmendem Wärmebedarf für die Raumheizung wurde mit den CM - Wärmelastprofilen berechnet.
Die Ergebnisse für ausgewählte Szenarien aus den Wärmeeinsparungsberechnungen (CM - Kundenspezifische Wärme- und Bruttogrundflächendichtekarten) , dem Modul für dezentrale Heizkosten (CM - dezentrale Heizversorgung) , dem Modul für den Versand der DH-Versorgung (CM-Versandversand) , as sowie das Modul DH-Potenzial: wirtschaftliche Bewertung (CM - Fernwärmepotential: wirtschaftliche Bewertung) wurden dann in der CM - Szenario-Bewertung zusammengestellt . Das Ergebnis ist ein Vergleich der Kosten, des Anteils erneuerbarer Energien und der damit verbundenen CO2-Emissionen verschiedener Szenarien zukünftiger Heizungssysteme.
Auf den folgenden separaten Seiten werden die verschiedenen Schritte zum Generieren von Szenarien für eine ausgewählte Stadt oder Region einzeln erläutert.
Die Hotmaps-Toolbox wurde zusammen mit Städten entwickelt, um sicherzustellen, dass Hotmaps für lokale Behörden und Stadtplaner nützlich sind. Sieben europäische Pilotgebiete haben es erfolgreich getestet, um ihre Heiz- und Kühlstrategien zu entwickeln: Aalborg (Dänemark), Bistrita (Rumänien), Frankfurt (Deutschland), Genf (Schweiz), Kerry County (Irland), Milton Keynes (Großbritannien) und San Sebastián (Spanien). Jede Stadt hat eine Heiz- und Kühlstrategie entwickelt. Diese Strategiedokumente zeigen, wie die Hotmaps-Toolbox die Pilotstädte bei ihrer städtischen Energieplanung unterstützte, indem sie verschiedene Energieszenarien testeten und bewerteten und eine integrale Analyse ihrer Energieressourcen bereitstellten.
Marcus Hummel, Giulia Conforto, im Hotmaps-Wiki, Richtlinien für die Verwendung der Hotmaps-Toolbox für Analysen auf nationaler Ebene (Oktober 2020)
Diese Seite wurde von Marcus Hummel und Giulia Conforto ( e-think ) geschrieben.
☑ Diese Seite wurde von Mostafa Fallahnejad ( EEG - TU Wien ) überprüft.
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Lizenztext: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html
Wir möchten dem Horizon 2020 Hotmaps-Projekt (Finanzhilfevereinbarung Nr. 723677), das die Mittel für die Durchführung der vorliegenden Untersuchung bereitstellte , unsere tiefste Anerkennung aussprechen .
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