Quartier
Das Quartier gebaut in Harsefeld mitten in Niedersachsen dient als bewohnter Innovationsraum für das Forschungsverbundprojekt. Durch den Aufbau und die Vernetzung im Quartier kann dieses regulierend auf das öffentliche Stromnetz wirken. Je nach Bedarf kann das Quartier als Senke oder Quelle für elektrische Energie auftreten. Diese Eigenschaft dient als Baustein für die laufende Energietransformation. Fluktuierende erneuerbare Energien können damit ausgeglichen werden. Zur besseren Identifikation und zum Schutz der Anonymität haben wir den 18 untersuchten Häusern die Namen englischer Schlösser zugewiesen. Diese ermöglichen eine klare Zuordnung, ohne Rückschlüsse auf reale Standorte oder Bewohner zuzulassen.
Wohnhäuser
18 Einfamilienhäuser im KfW-Effizienzhausstandart 40+ mit unterschiedlichen Gebäudetechniken. Sie werden größtenteils durch unterschiedliche Typen von Wärmepumpen beheizt. Ergänzend sind auch Exoten wie Wasserstoffsysteme vorhanden.
Wallboxen
Für die Sektorenkopplung zwischen Strom und Mobilität sind die Gebäude mit Wallboxen (11 kW) ausgestattet. Diese können teilweise eine Notstromversorgung übernehmen.
Quelle: Smart City - Viebrockhaus AG
Energieverbund
Alle Häuser sind über ein lokal betriebenes Stromnetz miteinander verbunden und können sich gegenseitig mit Energie versorgen ohne das es einen direkten Einfluss auf das öffentliche Netz hat.
Stromspeicher
Die Häuser teilen sich einen gemeinsamen Quartier-stromspeicher, bestehend aus zwei Second-Life-Batteriespeicher. Dieser vorsorgt direkt zwei 22 kW Ladepunkte die auch für das lokale Carsharing zur Verfügung stehen.
Übersicht der verbauten Technik
Die Schlüsselelemente für die Funktion des Quartier-Energiemanagementsystems sind die verbauten Anlagetechniken innerhalb der Gebäude.
Zentraler Stromspeicher
Ein Second-Life-Batteriespeicher mit insgesamt 144 kWh und ca. 64 kW Leistung. Der Zentrale Stromspeicher ist mit allen Häusern direkt verbunden und steigert den Autarkiegrad des Quartiers.
Vehicle to Home
Jedes Haus ist mit einer 11 kW Wallbox ausgestattet. Partiell wird das bidirektionale Laden für die Funktion Vehicel to Home eingesetzt. Durch die bidirektionale Verbindung kann ausgleichend auf die Energieströme des Quartiernetzes eingewirkt werden.
PV-Anlagen
Die Häuser haben zwischen 9,6 - 18 kWp Solaranlagen auf dem Dach installiert. Größtenteils speisen die PV-Anlagen direkt in das Quartiersnetz ein. Die sonnenabgewandten Dachflächen sind als Gründach ausgeführt für eine höhere biologische Wertigkeit.
Wärmepumpen
Jedes Haus ist mit einer Wärmepumpe und Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung ausgestattet. Die Wärmepumpen unterscheiden sich in ihren Typen und Kältemitteln.
Wasserstoffspeicher
Ein Haus ist mit einem Elektrolyseur und einer Brennstoffzelle ausgestattet. Ein chemisches Speichersegment der fünf verbauten umfasst mind. 300 kWh (elektrisch). Dieser Speicher dient als saisonaler Speicher. Zusätzlich wurde eine 25 kWh Batterie als Kurzzeitspeicher verbaut.
Energieverbund
Alle Häuser teilen sich einen gemeinsamen Netzanschlusspunkt, wodurch Synergieeffekte gehoben werden. Für das öffentliche Stromnetz agiert dieses Quartier wie eine einzelnes Wohngebäude. Zusammen mit dem Energiemanagementsystem, das steuernd auf die einzelnen Komponenten zugreifen kann, ist das Quartier in der Lage als Senke oder Quelle für elektrische Energie zu wirken.
