FlexGeber – Demonstration von Flexibilitätsoptionen im Gebäudesektor und deren Interaktion mit dem Energiesystem Deutschlands

Ziel des Projektes ist es neuartige Wärme- und Kälteerzeugungstechnologien sowie neue Lösungen zur Steigerung und Qualitätssicherung der Energieeffizienz und zur Integration erneuerbarer Energien in 3 Case Studies - in Gewerbe, Handel, Dienstleistungen (GHD) und Industrie - zu demonstrieren. Es soll gezeigt werden, wie die einzelnen Sektoren Strom, Wärme und Kälte effizient gestaltet werden können und durch eine Verknüpfung das Potenzial zur Flexibilisierung in der Industrie und im GHD-Sektor gehoben werden kann. Hierfür werden Markt- und Betreibermodelle entwickelt, die die Schnittstellen der Sektoren adressieren und die Einbindung der GHD- und Industriebetriebe in die Energiewirtschaft schaffen.

Der Strom- und Wärmebezug in Industrie und GHD verursacht auf Erzeugungsseite – entweder lokal vor Ort oder in zentralen Kraftwerken – 35 % der Treibhausgasemissionen in Deutschland. Die Ziele der Bundesregierung, die Treibhausgasemissionen um 80 bis 95 % bis zum Jahr 2050 im Vergleich zu 1990 zu reduzieren, erfordern

• eine Erhöhung und Marktdurchdringung von Maßnahmen zur Effizienzsteigerung und Energieeinsparung im gesamten Gebäudesektor, insbesondere in der energetischen Bestandssanierung,
• einen Zubau an erneuerbaren Energien und damit einhergehend eine Transformation des gesamten Energiesystems Deutschlands in allen Sektoren und
• die gezielte Nutzung und Bewirtschaftung von Flexibilitäten im Energiesystem, um auf den steigenden Anteil fluktuierender erneuerbarer Energien (z.B. aus Wind und Sonne) und damit die starken zeitlichen Schwankungen in der Stromproduktion zu reagieren.

Um das vorhandene Effizienzpotential zu heben, ist die Umsetzung von Effizienzmaßnahmen in den Betrieben, deren Demonstration und das Schaffen von Synergien durch Kopplung mit Erneuerbaren Energien erforderlich. Zudem besteht Bedarf an Transparenz, einer intelligenten Steuerung und der Geschäftsmodellentwicklung, im Einklang mit den rechtlichen Rahmenbedingungen, um das CO₂-Vermeidungspotenzial auch ökonomisch sinnvoll zu realisieren.

Das Projekt hat nicht nur das Ziel mit einem breiten Blick den Nutzen einer Flexibilitätserhöhung in verschiedenen Gebäudetypen zu analysieren, sondern wird im Rahmen der Case Studies in konkreten Anwendungsfällen das Potenzial zu Flexibilitätsbereitstellung demonstrieren. In den Case Studies wird u.a. auch detailliert untersucht, welche Investitionen in Mess-, Steuer- und Regelungstechnik (MSR-Technik), flexible Energiewandler und -Speicher nötig sind, um die Flexibilität in den Gebäuden signifikant zu erhöhen und damit einen positiven Beitrag zur Energiewende zu leisten. Einen Schwerpunkt bildet zudem die Erarbeitung von Markt- und Betreibermodellen, um einen systemdienlichen Betrieb von Gebäuden auch wirtschaftlich umzusetzen. Technisch-ökonomische und juristisch gangbare Flexibilitätsoptionen und Betreibermodelle werden für typische Einzelgebäude erarbeitet, bewertet und auf kommunaler und deutschlandweiter Ebene aggregiert. Es gilt zu untersuchen, welchen Beitrag zur Flexibilisierung der gewerbliche und industrielle Gebäudesektor leisten kann, um die Ausbauplanung der Bundesregierung Deutschland für erneuerbare Energien bis 2050 umzusetzen.