Über das Projekt

In diesem Verbundprojekt wurde ein neuartiges Steuerungssystem für die Energie- und Gebäudetechnik von Großinfrastrukturen entwickelt, welches Umweltdaten und -bedarfe in eine ganzheitliche Steuerung der Energietechnik einbezieht. Durch die intelligente Steuerung und Vernetzung der Energiequellen, -speicher und -verbraucher kann neben der Reduktion eine Glättung der Energiebedarfe erreicht und auf diese Weise die Energieautarkie einer Großinfrastruktur erhöht werden.

Motivation

Zukünftig eine umweltschonende, zuverlässige und gleichzeitig bezahlbare Energieversorgung zu gewährleisten, stellt eine große Herausforderung für die deutsche Energiewirtschaft dar. Dabei stehen eine steigende Deckung des Primärenergiebedarfs durch erneuerbare Energie sowie eine Steigerung der Energieeffizienz über die gesamte Energiekette im Fokus. Insbesondere im Gebäudebereich liegen große Potenziale zur Einsparung von Energie und Treibhausgasemissionen, da sich dieser Bereich für etwa 40% des gesamten Endenergiebedarfs und ein Drittel der CO2-Emissionen verantwortlich zeigt.

Methode / Vorgehen

Im Rahmen des Projekts Geregelt wurde eine ganzheitliche Steuerung für den energieeffizienten Betrieb von Energie- und Gebäudetechnik in Großinfrastrukturen am Beispiel eines Flughafens entwickelt. Die vorhandenen Energiequellen, -speicher und -verbraucher werden systemseitig vernetzt, Umweltdaten, wie z.B. Passagierzahlen mit in die Steuerung einbezogen sowie die Einbindung von Energiespeichern untersucht. Hierfür wurden vorhandene Energieströme und Umweltinformationen modellierung und mittels Simulation optimierte Steuerungsalgorithmen abgeleitet. Anhand eines ausgewählten Anwendungsszenarios wurden die entwickelten Steuerungsalgorithmen sowohl im Labor- als auch im Praxistest validiert.

Ziel

Die Steuerungssystematik wurde für das exemplarische Anwendungsszenario „Vorfeldbeleuchtung“ am Flughafen Bremen umgesetzt. Hier werden nun übergeordnete Daten zu Flugzeugankünften und Parkpositionen sowie Helligkeitsinformationen automatisch in der Lichtsteuerung umgesetzt. Der durch die dimmbaren LED Fluter bereitgestellte Anteil künstlichen Lichts ergänzt die natürliche Helligkeit derart, dass positionsspezifisch die jeweilig erforderliche Lichtmenge (bspw. Verkehrswegebeleuchtung, Boardingbeleuchtung, Maintenance-Beleuchtung) erreicht wird. In einem zweiten Anwendungsszenario wurde die Steuerungssystematik für das BIBA-Auditorium umgesetzt. Dabei werden die verschiedenen Anlagen abhängig von den Raumbelegungsplan gesteuert. Von den geringeren Energieverbräuchen durch die neuen Energiesysteme (Heizung, LED-Beleuchtung) profitieren Umwelt und Portemonnaie bereits heute.

BMBF_DLR