Interflex4Climate - Integrale Energieeffizienzpotentialanalyse zur Senkung des Primärenergiebedarfs und Lastflexibilisierung in bestehenden Gewerbegebieten

Zum Begriff „Lastflexibilisierung“ (Einleitung): Durch den immer weiter ansteigenden Anteil an erneuerbaren Energien im Stromnetz ist eine stärkere Flexibilität von Verbrauchsanlagen zu deren Ausnutzung ein wichtiger Bestandteil der deutschen Klimapolitik. Die Lastflexibilisierung in den Unternehmen bietet eine Möglichkeit, die Überkapazität beziehungsweise Unterdeckung aus regenerativer Stromerzeugung durch einen flexiblen Anlagenbetrieb besser ausgleichen zu können.

Auf einen Blick

Da der industrielle und gewerbliche Sektor in Deutschland einen Anteil von 44 Prozent am Energiebedarf hat, ist ein Mitwirken der Unternehmen zum Erreichen der deutschen Klimaschutzziele erforderlich.

Die Anforderungen an die Energiewende in Deutschland zeigen sich somit insbesondere in der Umsetzung einer hohen Energieeffizienz und der intensiven Nutzung von fluktuierender Stromerzeugung in Gewerbe- und Industriegebieten.

Es muss folglich untersucht werden, ob und wie in den Gewerbegebieten durch neue Maßnahmen und/oder eine überbetriebliche Zusammenarbeit noch nicht genutzte Energieeffizienzpotenziale umgesetzt werden. Weiterhin gilt es herauszufinden, ob die Gewerbegebiete gleichzeitig durch ein geeignetes „Demand Side Management“ (Laststeuerung) zur erfolgreichen Integration der fluktuierenden Stromerzeugung beitragen können. Ein „Demand-Side-Management“ bezeichnet die Steuerung der Nachfrage nach netzgebundenen Dienstleistungen bei Abnehmenden in Industrie, Gewerbe und Privathaushalten.  Dabei müssen die einzelnen Maßnahmen für alle Akteur*innen wirtschaftlich sein.

• Was sollte das Projekt erreichen?

  • Entwicklung von Lösungsansätzen für betriebsübergreifende Energiekonzepte in Gewerbe- und Industriegebieten
  • Identifikation von Hemmnissen und fördernden Faktoren
  • detaillierte Energiesystemanalysen in zehn deutschen Gewerbegebieten in je drei bis fünf Unternehmen
  • Modellierung und Optimierung des betriebsübergreifenden Energiesystems unter der Berücksichtigung der Potenziale durch Lastflexibilisierung
  • Entwicklung von Geschäftsmodellen mit Unternehmer*innen und Energiedienstleistenden, um die Lösungsansätze in die Umsetzung zu übertragen

• Was hat das Projekt erreicht?

  • Entwicklung einer Methodik zur ganzheitlichen Analyse von ökonomischen und ökologischen Potenzialen überbetrieblicher Energieverbundpotenziale und Lastflexibilisierung basierend auf mathematischer Optimierung
  • Mobilisierung für überbetriebliche Abwärmeprojekte mithilfe eines Leitfadens für Kommunen, zwei Konferenzen, mehreren Workshops, wissenschaftlichen Veröffentlichungen und Vorträgen sowie der Einbindung von Multiplikator*innen
  • Identifizierung von Hemmnissen und Treiber überbetrieblicher Projekte
  • Untersuchung der Energieversorgungsstrukturen von über 40 Unternehmen in elf Industriegebieten
  • Identifizierung von 21 Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz mit einem Investitionsumfang von etwa 20 Millionen Euro und einem Reduktionspotenzial von 24.000 Tonnen CO2 pro Jahr

• Wie ging es weiter?

  • Nutzung der aufgebauten Kontakte und entwickelten Methoden im Rahmen des Projekts „WIN4Climate“
  • „Leitfaden für Kommunen zur überbetrieblichen Nutzung industrieller Abwärme“ wird weiterhin an interessierte Akteur*innen verteilt
  • Weiterverfolgung vereinzelter, im Projekt gegebener Handlungsempfehlungen in den Unternehmen
  • Ergebnisse des Vorhabens wurden zur Gestaltung der „Potenzialstudie Nutzung von Abwärme aus Industrie und Gewerbe“ der aktuellen Kommunalrichtlinie verwendet.

• Beitrag zum Klimaschutz

  Energieverbände bieten große ökologische Potenziale, deren Umsetzung mit dem derzeitigen Stand der Technik wirtschaftlich durchführbar sind. Jedoch stehen der Entwicklung von Energieverbundprojekten viele Hemmnisse gegenüber. Hier kann das Projekt „Interflex4Climate“ einen bedeutenden Beitrag leisten. Es wurden Hemmnisse und fördernde Faktoren identifiziert sowie Vorgehensweisen zur Überwindung dieser erarbeitet und im realen Umfeld erprobt. Darüber hinaus wurden Methoden und Verfahren entwickelt, um die optimale Zusammensetzung, das Design und den Betrieb von Energieverbänden mit mathematischen Modellen zu bestimmen.

• Tipps und Tricks für interessierte Institutionen

  Die Gewinnung von Unternehmen sowie Multiplikator*innen ist zeitaufwändig.
  Der Aufwand in der Gewinnungsphase, also der Werbung von teilnehmenden Industrieunternehmen und unterstützenden Multiplikator*innen, überstieg die zeitlichen und personellen Kapazitäten der Planung deutlich. Für die erfolgreiche Zusammenstellung der elf Gewerbegebiete wurden 70 Multiplikator*innen angesprochen. Mit über 50 Multiplikator*innen von diesen Kontakten wurde die Kommunikation und Abstimmung zur Projektteilnahme fortgeführt.

  Insbesondere bei technischen Sachverhalten gestaltete sich die Vermittlung oft schwierig und schleppend. Gerade hier ist bei Multiplikator*innen und kommunalen Akteur*innen der Detaillierungsgrad der Informationen entscheidend. Um zu vermeiden, dass fachfremde Teilnehmende mit den Inhalten nicht zurechtkommen und sich dadurch unwohl fühlen, ist es ratsam, die Informationen auf unterschiedlichen Detaillierungsebenen aufzubereiten. So wird sichergestellt, dass alle Akteur*innen den Umfang an Wissen erhalten, den sie für ihr Projekt benötigen.

• Produkte des Projekts

  Trotz ihrer ökologischen und ökonomischen Vorteile ist die überbetriebliche Abwärmenutzung immer noch eine Nischenanwendung. Der „Leitfaden für Kommunen: Überbetriebliche Nutzung industrieller Abwärme“ wirkt dem entgegen, indem er Kommunen bei einer erfolgreichen Projektumsetzung unterstützt. Der Leitfaden ist so konzipiert, dass ersichtlich ist, zu welchem Zeitpunkt bestimmte Partner*innen in den Prozess eingebunden werden sollten.

• Checkliste der Erfolgsfaktoren

  • ein kleines, aus eigenem Antrieb motiviertes Konsortium mit wenig Koordinationsbedarf
  • Einsatz wissenschaftlicher Methoden in der Praxis
  • Zusammenarbeit mit Kommunen und Multiplikator*innen
  • Bewusstmachen der Durchführung einer Idee: Betrachtung der wesentlichsten Aspekte von der technischen, über die wirtschaftliche bis hin zur sozialen und psychologischen Dimension