Technische Universität Wien Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe (ESEA)
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Projektbeteiligungen
Als Koordinator
Organisation und Anforderungen von netzfreundlicher und gemeinschaftlicher Flexibilitätsnutzung
Ausgangssituation: Der steigende Anteil dezentraler flexibler Lasten und Erzeuger sind Treiber für den Netzausbau. Flexibilitäten (PV, Heimspeicher, Wärmepumpen, Elektromobilität, etc.) erhöhen die Wirtschaftlichkeit von dezentralen Systemen, allen voran durch die lokale Nutzung von lokaler erneuerbarer…
Blockchain based ElectricitY trading for the integration Of National and Decentralized local markets
Ausgangssituation, Problemstellung und Motivation: Durch die steigende Anzahl privater dezentraler fluktuierender Energieerzeugungsanlagen in Kombination mit Stromspeichern, einer steigenden Anzahl von Elektromobilität, die zunehmende Elektrifizierung von Gebäudeheizsystemen sowie der nicht netz- und…
Transformation von konventionellen Wärmenetzen in Richtung Niedertemperaturnetze durch sekundärseitige Maßnahmen
Fernwärme versorgt derzeit in Österreich mehr als 20 % des gesamten Energiebedarfs zur Raumwärme- und Warmwasserbereitstellung—Tendenz steigend. Es ist allgemein zu erwarten, dass der zusätzliche Fernwärmeausbau allerdings vorwiegend durch den Ausbau von existierenden Netzen erfolgen wird. Dieses Projekt…
Identifikation von möglichen langfristigen Bedrohungen und Angriffen auf ein Nachhaltiges österreichisches EnergieSystem
Die Transformation der Energiesysteme in Richtung erneuerbarer, dezentralerer und partizipativerer Strukturen ist inzwischen über Europa hinaus deutlich erkennbar und unumkehrbar. Eine Vielzahl an innovativen Energietechnologien, die derzeit erforscht bzw. bereits angewandt werden, erhöhen die Möglichkeiten…
Strategies and Operator Tools for Grid Restoration with Massive
Renewable Energy Sources
Der steigende Anteil fluktuierender erneuerbarer Energien im Stromsystem und die Liberalisierung des Strommarktes führen zu einer erhöhten Systembeanspruchung bezüglich Netz-auslastung und Fluktuation. Kombiniert mit den Verzögerungen beim Netzausbau ergeben sich somit steigende Risiken für großflächige…
Anforderungen zur Umsetzung von Energiezellen in zukünftigen Energiesystemdesigns
Die Transformation des derzeit hierarchischen Stromsystems hin zu einem erneuerbaren dezentralen Stromsystem, stellt die Akteure in der Energiewirtschaft und Gesellschaft vor große Herausforderungen. Der überwiegende Teil der derzeit installierten dezentralen erneuerbaren Energiequellen wurde, bedingt…
Level Playfield for Sector Coupling Hybrid Storage Systems
Ausgangssituation: In der Diskussion um die Weiterentwicklung der Energiemärkte wird eine eigenständige Definition für Energiespeichersysteme gefordert: Diese seien keine Verbraucher, sondern eben „nur“ Speicher und der Strom (bzw. die Energie) werde nicht verbraucht, sondern nur zwischengespeichert;…
Sektorübergreifender und gekoppelter Betrieb von Strom-, Wärme- und Gasnetzen
Im aktuellen Energiesystem werden vermehrt Energiedienstleistungen aus lokalen und verstärkt auch aus erneuerbaren und/oder volatilen Quellen (z.B. Wind, Photovoltaik, Geothermie, Biogas etc.) bezogen. Viele dieser erneuerbaren Erzeugungsanlagen (engl. Renewable Energy Ressources – RES) sehen jedoch…
GEL OpenDataPlatform
Der Übergang von einem zentralen Energiesystem auf Basis von fossilen Energieträgern zu einem dezentralen, erneuerbaren System erfordert eine weit verbreitete Einführung technologischer Innovationen. Einerseits erfordern einige neue Technologien Informationsaustausch und Datentransfer zwischen verschiedenen…
Management of trans sectoral energy carriers for local sustainable communities
Energiegemeinschaften (EnCos) sind eine effektive und kosteneffiziente Möglichkeit, dezentrale Energietechnologien zu nutzen, um die Bedürfnisse und Erwartungen der Bürger_innen in Bezug auf erneuerbare Energiequellen, Dienstleistungen und lokale Gemeinschaften zu erfüllen. Durch die aktive Einbeziehung…
Open Geographic Information System for Energy Transition
Das OpenGIS4ET-Projekt zielt darauf ab, ein Open-Source-Toolkit für die Kartierung und Planung von Heizung und Kühlung zu entwickeln und Standarddaten für EU28 auf nationaler und lokaler Ebene bereitzustellen. Mit diesen Tools und Daten können Behörden und Energieplaner Ressourcen und Lösungen identifizieren,…
Sector-coupling hybrid storage system Theiß
Ausgangssituation: Durch den steigenden Anteil erneuerbarer Energien steigt auch der Bedarf an Energiespeichersystemen. Derzeit gibt es jedoch keine Speichertechnologie, die sämtlichen Anforderungen zu Leistung, Kapazität, Wirkungsgrad, Verfügbarkeit, Kosten, etc., erfüllt. Daher sind neue Speicherkonzepte…
Smart load management for the large-scale application of charging infrastructure in an urban area
Das Interesse an Elektrofahrzeugen (EVs) nimmt derzeit zu. Eine der größten Herausforderungen der steigenden Nachfrage ist die Bereitstellung einer geeigneten Ladeinfrastruktur. In diesem Zusammenhang sind verschiedene Ansätze (z.B. Privates-oder öffentliches Laden, Laden bei der Arbeit, etc.) möglich.
Während…
PROVISION OF SYSTEM FLEXIBILITIES FROM E-VEHICLES FOR VARIOUS END USER APPLICATIONS
Basierend auf dem Ausblick der Internationalen Energieagentur für Elektrofahrzeuge (EVs) liefert das kontrollierte Laden von EVs einen erhöhten Beitrag der Flexibilitätserbringung für das Energiesystem. Daher können viele Funktionen, die Vorteile für die Energiesysteme bieten, mittels Vehicle-to-Grid-Ansatzes…
Als Partner
Industrial Microgrids
Im Rahmen diese Projektes werden technische, wirtschaftliche und rechtliche Rahmenbedingungen innerhalb einer Energieaustauschplattform abgebildet, welche an 3 industriellen Energiegemeinschaften mit unterschiedlichen Schwerpunkten implementiert und validiert werden. Das Projekt wir die Bewertung von…
A Business Model-Oriented Platform with Applications for Local Electricity Markets&Accelerating Clean Energy Transition
Unser Ziel ist die Entwicklung und Validierung einer geschäftsmodellorientierten Plattform mit Anwendungen (SMART-LEM) für die Entwicklung lokaler Strommärkte (LEM) und die Beschleunigung des Übergangs zu sauberer Energie. Dabei handelt es sich um eine digitale Lösung, die aus Geschäftsmodellen besteht,…
Offene Energiehandelsplattform für alle Markteilnehmer zur Etablierung neuer Marktkonzepte
Aktuelle Herausforderungen unseres Energiesystems, wie die wachsende Anzahl von privaten Prosumern, flexible Energietarife, das steigende Interesse an Elektromobilität und Ökostrom, sowie die gewollte Transparenz im Energiesektor fordern innovative, gemeinschaftliche Lösungsansätze bei der Energieversorgung.…
Untersuchung der notwendigen Rahmenbedingungen zum wirtschaftlichen Einsatz für saisonale Speicher
Aufgrund der intermittierenden Erzeugungscharakteristik von PV- und Windkraftanla-gen bzw. der saisonalen Abhängigkeit von Laufwasserkraft gibt es im künftigen, voll-ständig dekarbonisierten Energiesystem auf allen Zeitskalen Phasen von energetischer Überproduktion aber auch von Unterdeckung. Der Wechsel…
Shaping the Transition to a Sustainable and Climate-Friendly Bioeconomy
BEST 4.0 ist die Fortsetzung des bestehenden K1-Zentrums BEST – Bioenergy and Sustainable Technologies. BEST ist hervorgegangen aus einem Zusammenschluss von Austrian Bioenergy Centre und ReNet Austria. BEST und fußt daher auf mehr als 20 Jahren Erfahrung in der Bioenergieforschung. BEST verfügt über…
Flexible Bioenergie f
ür ein
kohlenstoffarmes Energie
system Triennium 2019-20121
Die Transition des globalen Energiesystems in eines mit geringem CO2 Fußabdruck benötigt viele unterschiedliche Anstrengungen. Im Jahr 2015 betrug der Anteil erneuerbarer Energie am globalen Primärenergieverbrauch lediglich 13,4% . Von den unterschiedlichen Primärenergieträgern sind biogene Roh- und…
IEA Bioenergy Task 40: Bereitstellung biobasierter Wertschöpfungsketten (Triennium 2019-2021)
Seit dem Jahr 2008 ist die TU-Wien / Energy Economics Group (EEG) Kooperationspartner der IEA Bio-energy Task 40. Auf Basis dieser Zusammenarbeit konnten in den letzten Jahren zahlreiche Task-, Inter-taskarbeiten und Workshops bezüglich der Dynamik von Bioenergiemärkten sowie der technologischen, energiesystemischen…
MVDC für die Integration von entlegenen Windkraftanlagen
Ausgangsituation: Speziell in alpinen Lagen befinden sich Windparks oft weit entfernt von starken Netzknoten (Umspannwerken). Im Netzgebiet von Energienetze Steiermark fallen zum Zeitpunkt der Antragstellung rund zehn geplante Projekt in diese Kategorie) Sie werden derzeit über lange AC-Mittelspannungsleitungen…
Gamification für die Optimierung des Energieverbrauchs von Gebäuden und übergeordneten Systemen
Eine zentrale Herausforderung zukünftiger Energiesysteme besteht darin, die verfügbare Energie mit der Nachfrage örtlich, zeitlich und quantitativ abzustimmen. Dieser Übergang zu nachhaltigen Systemen setzt Politik, Stadtplaner, Energielieferanten und Netzbetreiber zunehmend unter Druck. In den letzten…
Bioenergy 2020+
BIOENERGY 2020+ verfolgt die übergeordnete Vision, die wissenschaftliche und industrielle Exzellenz der österreichischen Industrie in den Bereiche der biobasierten Industrie und der Erneuerbaren Energien zu bündeln, um hervorragende Innovationen für die nachhaltige biobasierte Ökonomie und für zukünftige…
Flexible heating and cooling and geothermal energy storage as an enabler for decarbonized integrated energy systems
Eine Umrüstung der noch dominierenden fossilen Brennstoffe im Wärmesektor erfordert neue Energiequellen. In Zukunft ist auch eine große Flexibilität bei den Endverbrauchern notwendig, um den Anteil variabler erneuerbarer Energiequellen (VRES) im Stromnetz erhöhen zu können. Der flexible Betrieb von…
Development and demonstration of holistic retrofitting concepts for biomass-based district heating networks
Biomassebasierte Fernwärmenetze und -systeme haben eine zentrale Rolle in der nachhaltigen Wärmeversorgung und umfassen rund 2.400 in Betrieb befindliche Systeme in Österreich. Laufende technische Innovationen (wie z.B. neue Verbrennungssysteme und Regelungsstrategien, Staubminderungs¬technologien),…
SC_MIKROQUARTIERE - Energie- und lebensqualitätsoptimierte Planung und Modernisierung von Smart City–Quartieren
Das Projekt Smart City Mikroquartiere zeigt praxisnahe die Möglichkeiten der Stadtplanung für eine quartierweise Entwicklung hin zu einer Low-Carbon City mit hoher Lebensqualität und guter Resilienz auf unter für die Stadtplanungspraxis effizienter Berücksichtigung konkreter Gebäude, öffentlicher Räume,…
IEA EBC Annex 70 Energie-Epidemiologie – Analyse des tatsächlichen Energieverbrauchs in Gebäuden
Der Gebäudesektor weist angesichts internationaler energie- und klimapolitischer Zielsetzungen nach wie vor die größten Potenziale zur Verbesserung der Energieeffizienz und der Reduktion treibhausgasrelevanter Emissionen auf. Mit der wissenschaftlichen Disziplin der „Energy Epidemiology“ wurde kürzlich…
Großflächiger Einsatz von Prosumer-Flexibilität an kurzfr. Strommärkten unter Berücksichtigung von Prosumer-Interessen
Im geplanten Projekt werden unterschiedliche Konzepte entwickelt und im großflächigen Realbetrieb getestet, um Flexibilität von automatisch ansteuerbaren Prosumer-Komponenten wie Wärmepumpen, Boiler, Batterien und E-Mobilität für ausgewählte systemdienliche Dienstleistungen, wie beispielsweise die Vermarktung…
Energy Cell “JOHANN” – seasonal storage technology with multi-modal and multi-functional applications
Die Energiezelle "JOHANN" (benannt nach dem steirischen Erzherzog) ist eine technische Entwicklung der österreichischen Firma EEG Elements Energy GmbH und stellt nahezu das ideale System einer dezentralen und steuerbaren Energiezelle für Strom und Wärme inklusive saisonaler Stromspeicherung dar. JOHANN…
The Green Parking Space - Nutzung von städtischen Verkehrsflächen für die Produktion von Biomasse
Manche Verkehrs- und Parkplatzflächen im städtischen Umfeld werden nur während eng begrenzter Zeiten genutzt. Das gilt etwa für Parkplätze von großen, peripher gelegenen Kinos, die üblicherweise erst in den Abendstunden in nennenswertem Ausmaß belegt sind. Auch die Parkplätze vieler peripherer Einkaufszentren…
Neues wirtschaftliches Eisspeicherkonzept zur optimierten Wärmespeicherung durch Wärmepumpen und Windkraftspitzennutzung
Ausgangssituation, Problematik bzw. Motivation:
Windstrom ist diskontinuierlich und bei Starkwind können Windstromspitzen kaum genutzt werden. Mit dem Konzept „Energiespeicher Beton“ kann bislang ein kleiner Teil dieses ungenutzten Potenzials an erneuerbarer Energie genutzt werden. Dieses thermische…
IEA DHC „Fernwärme und –Kälte inclusive Kraft-Wärme-Kopplung”
Annex TS3: Hybride Energie-Netze
Working Phase
Eine weitgehende Integration der unterschiedlichen Energiedomänen, insbesondere des Strom-, des Fernwärme/Kälte- und des Gasnetzes, auch als hybride Energiesysteme bezeichnet, ist ein Schlüsselelement der Dekarbonisierung des Energiesystems. Ziel des IEA DHC Annex TS3 ist es, die Potentiale von Fernwärme-…
IEA DHC TS5 - Integration von erneuerbaren Energiequellen in bestehende Fernwärme- und Fernkältesysteme (RES DHC)
Weltweit haben Länder ehrgeizige Ziele für die Reduzierung der Treibhausgasemissionen (bis 2030 im Vgl. zu 2005) und die Umstellung ihrer Energiesysteme definiert (DE -38%, FR -37%, AT -36%, SWE -40%). Um dieses Ziel zu erreichen, muss ein besonderes Augenmerk auf die langfristige Planung und Nachhaltigkeit…
Energy adaptive shell
Ausgangssituation, Problematik &Motivation
Die Umwandlung von Bestandsgebäuden in emissionsarme, aktive Teilnehmer an einem klimaneutralen, volatilen Energiesystem ist eine Herausforderung. Viele Gebäude sind noch weitgehend von dezentraler Energieversorgung auf Basis fossiler Energieträger abhängig.…
Advanced Balancing Services for Transmission System Operators
Ausgangssituation: Der europaweit zunehmende Anteil von erneuerbaren Erzeugungsanlagen, die über Wechselrichtersysteme in Übertragungs- und Verteilernetze eingebunden sind, verändert das dynamische Verhalten des elektrischen Energiesystems fundamental. Während klassische Synchronmaschinen (von thermischen…
Spatial Energy Planning for Energy Transition
Das vorliegende Folgeprojekt von "Räumliche Energieplanung für die Wärmewende" wird die Grundlagen für die räumliche Energieplanung (SEP) komplettieren. Aufbauend auf der soliden Basis des Vorgängerprojekts wird es die erfolgreich entwickelten und umgesetzten Verfahren zur Berücksichtigung von Energie-…
Strategies for the optimal bioenergy use in Austria from societies point-of-view – Scenarios up to 2050
Die Nutzung von Biomasse für die Energieerzeugung trägt erheblich zur Verringerung der THG-Emissionen im Energiesektor bei. Zudem ist Biomasse speicherbar und kann somit zur Resilienzt erneuerbarer Energiesysteme beitragen. Um jedoch eine langfristig nachhaltige Biomasseverfügbarkeit zu gewährleisten,…
Spatial Energy Planning for Heat Transition
Ziel dieses Projektes die die Entwicklung aller notwendigen Grundlagen für effektive Energieraumplanung als Instrument zur Forcierung der Wärmewende. Durch die Kombination verschiedener Disziplinen (GIS, Wärmetechnik, öffentliche Verwaltung) werden Tools und Prozesse zur Forcierung und Optimierung der…
High performance electrical Austrian Drivertrain
In Zeiten wo der durch Menschen verursachte Klimawandel seine Auswirkungen zeigt ist es höchste Zeit den Ausstoß der dafür verantwortlichen Gase zur reduzieren. In der individuellen Mobilität mit Kraftfahrzeugen hat bereits ein erstes Umdenken stattgefunden. Hier geht der Trend hin zu elektrisch betriebenen…
Decentralized Energy Communities with a Digital Economy
DECODE ist ein inter- und transdisziplinäres, international koordiniertes, angewandtes Forschungsprojekt, das neu vorstellt, wie Energie und Werte in Gemeinschaften gemeinsam erzeugt, verwaltet und zirkuliert werden können. Auf der Grundlage von partizipativer Forschung, Systemdenken und Open-Source-Technologieentwicklung…
Zukünftige Entwicklung der Raumkühlung durch Kli-mawandel bis 2050
Ausgangssituation, Problematik und Motivation
Auf Basis der Wetterbeobachtung der vergangenen Jahrzehnte und der Berechnungsergebnisse aktueller Klimamodelle Österreich sind deutliche Anstiege der jährlichen wie auch der saisonalen Mitteltemperatur in ganz Österreich zu erwarten. Für die nahe Zukunft…
Analyse von Energiegemeinschaften als Enabler der Systemintegration erneuerbarer Gase
Die österreichische Bundesregierung verfolgt in ihrem Regierungsprogramm das ambitionierte Ziel einer vollständigen Dekarbonisierung des Energiesystems bis zum Jahr 2040. Neben zusätzlichen Stromerzeugungskapazitäten werden auch erneuerbare Gase einen integralen Bestandteil des zukünftigen Energiesystems…
Integration of Innovative Technologies of Positive Energy Districts into a Holistic Architecture
Um das Entstehen von Energiegemeinschaften in einer harmonischen Art zu fördern, integriert INTERACT zum ersten Mal effektiv alle innovativen Technologien, welche in einer Modelregion im Einsatz sind, in eine ganzheitliche Systemarchitektur. Dabei ist es das Ziel, die Interessen aller Akteure – vom…
Energiewende in der Region Ostösterreich mit hoher Nutzung von erneuerbarer Energie
In der Projektregion – bestehend aus den Bundesländern Wien, Niederösterreich und Burgenland – stammt knapp ein Viertel des gesamten Endenergiebedarfs aus erneuerbaren Quellen. Rund 57 Prozent des Stromverbrauchs in der Region wird durch regionale Erneuerbare-Energie-Anlagen gedeckt. Die größten Energiesenken…
IEA HPT Annex 57: Flexibility by implementation of heat pumps in multi-vector energy systems and thermal networks
Ausgangsituation
Im Vorprojekt Annex 47 konnte gezeigt werden, dass bis zu 50% des Wärmebedarfs in Europa durch Fernwärme gedeckt werden kann. Dabei können Wärmepumpen bis zu 25% der Energiever-sorgung des Fernwärmenetzes abdecken. Weiters wurde Annex dargelegt, dass Wärmepumpen auf verschiedene Weisen…
Power System Cognification
Das Synonym „Power System Cognification“ beschreibt die zunehmende Durchdringung der Energiesysteme mit intelligenten, vernetzten Geräten getrieben durch die Auswirkungen der „Energiewende“. PoSyCo ermöglicht durch die aktive Nutzung dieser vielen intelligenten Einheiten im Verteilnetz vollkommen neue…
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