Energieoptimierte Quartiere: SmartQuart zeigt, wie es geht

15.09.2023

Wie unterschiedlich strukturierte Quartiere klimafreundlich mit Energie versorgt werden können, zeigt das Reallabor der Energiewende SmartQuart. Die Projektpartner präsentierten nun die Zwischenergebnisse. Der Projektträger Jülich (PtJ) begleitet dieses und weitere Reallabore der Energiewende im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK).

In den Reallaboren der Energiewende werden innovative Technologien in der praktischen Anwendung unter realen Bedingungen und im industriellen Maßstab getestet. Die in den Projekten gesammelten Erfahrungen können Fachleute anschließend nutzen, um den tiefgreifenden Umbau des Energiesystems in Deutschland entscheidend Richtung Klimaneutralität voranzubringen.

Seit dem Jahr 2020 sind bundesweit zwölf Reallabore gestartet. Sie beschäftigen sich im Schwerpunkt mit Energiespeicherung, energieoptimierten Quartieren, Sektorkopplung und Wasserstofftechnologien.

In drei Quartieren in Essen und Bedburg in Nordrhein-Westfalen sowie Kaisersesch in Rheinland-Pfalz erarbeitet das Smart-Quart-Konsortium unter der Federführung der E.ON SE seit 2020 neue Produkte und Lösungen für die Planung, die Errichtung und den Betrieb energieoptimierter Quartiere – mit intensiver Beteiligung der Menschen und Entscheiderinnen und Entscheider vor Ort. Auf Schloss Bedburg bei Köln präsentierten sie nun die wesentlichen Ergebnisse des Vorhabens.

Bedburg: Grüne Energie für Neubauviertel

Im „elektrischen Quartier“ in Bedburg ist eine Ressourcenschutzsiedlung entstanden, die auf grüne Quartiersenergie setzt. Eine wichtige Rolle nimmt bei der Umsetzung die Kommune ein, die als entscheidender Treiber frühzeitig die erforderlichen Rahmenbedingungen festgelegt hat. In den ersten drei Projektjahren wurde ein Nahwärmenetz mit Kühlfunktion geplant, gebaut und in Betrieb genommen, eine PV-Anlage und eine Energiezentrale errichtet sowie ein neues Stromnetz verlegt; das digitale Quartiersmanagement-System zur Steuerung der verschiedenen Komponenten ist in Vorbereitung. Die Wärmeversorgung erfolgt dezentral über ein Erdwärmesondenfeld und über Abwasserwärme

Kaisersesch: Wasserstoff versorgt kleinstädtisches Mischgebiet

Im „Wasserstoffquartier“ in Kaisersesch in Rheinland-Pfalz entsteht ein wasserstoffbasiertes Microgrid mit einem gewerblich-industriellen Fokus entlang der gesamten Wertschöpfungskette: vom lokal produzierten grünen Wasserstoff über Speicherung, Verteilung bis hin zu Wasserstoff-Endanwendungen. Gebaut wurde hier unter anderem eine Hochdruck-Wasserstoffleitung, die erste in Deutschland, die der TÜV bereits abgenommen hat.

Essen: Dekarbonisierung im urbanen Raum

Im „urbanen digitalen Quartier“ in Essen werden mehrere Bestandsimmobilien virtuell zusammengefügt, um in verschiedenen Szenarien Lösungen für eine nachhaltige Strom- und Wärmeversorgung zu realisieren. Das Quartier zeigt, wie auch im hochverdichteten Raum von großen Städten Energie effizient genutzt und damit ein wesentlicher Beitrag zur Energiewende geleistet werden kann.

Die drei Quartiere sind dabei für Deutschland besonders repräsentativ: von niedrig verdichtet oder gemischt-strukturiert ländlich in Kaisersesch und Bedburg bis hin zu sehr hoch verdichteten städtischen Räumen wie in Essen. Durch diese Abbildung von für Deutschland typischen Arealen sind die Konzepte in Zukunft auch auf andere Quartiere übertragbar. Das Besondere bei SmartQuart: Die Energiesysteme werden innerhalb und zwischen den Quartieren intelligent vernetzt. So kann Energie möglichst effizient im Quartier genutzt oder anderen Quartieren bilanziell zur Verfügung gestellt werden.