480.000 Euro vom Bund: Stadt­wer­ke Bam­berg erfor­schen Ver­sor­gung für Kon­ver­si­ons­quar­tier „Lagar­de“

Auf dem Bam­ber­ger Kon­ver­si­ons­quar­tier „Lagar­de“ soll eines der inno­va­tiv­sten Wär­me- und Ener­gie­ver­sor­gungs­sy­ste­me Deutsch­lands ent­ste­hen. Min­de­stens 50 Pro­zent des Ener­gie­be­darfs soll aus rege­ne­ra­ti­ven Quel­len stam­men. Ob das ambi­tio­nier­te Pro­jekt rea­li­stisch ist, wird eine Mach­bar­keits­stu­die klä­ren, die mit rund 480.000 Euro vom Bun­des­mi­ni­ste­ri­um für Wirt­schaft und Ener­gie (BMWi) geför­dert wird.

Geht es nach den Vor­stel­lun­gen eines Kon­sor­ti­ums aus Stadt­wer­ken Bam­berg, dem Kas­se­ler Fraun­ho­fer-Insti­tut für Ener­gie­wirt­schaft und Ener­gie­sy­stem­tech­nik (IEE), der Uni­ver­si­tät Bam­berg und der BUILD​.ING Con­sul­tants + Inno­va­tors GmbH (BCI) aus Nürn­berg könn­te die Ener­gie für das 20 Hekt­ar gro­ße Lagar­de-Quar­tier mit sei­nen ensem­ble­ge­schütz­ten Back­stein­ge­bäu­den schon in weni­gen Jah­ren zum größ­ten Teil aus rege­ne­ra­ti­ven Quel­len stam­men. „Wär­me aus der Erde und Strom vom Dach, Ener­gie­ver­brau­cher und ‑erzeu­ger voll­stän­dig digi­tal ver­netzt – und Mobi­li­täts­an­ge­bo­te, die die Anschaf­fung eines eige­nen Autos über­flüs­sig machen“, schwärmt Pro­jekt­lei­ter Ste­fan Los­karn von den Stadt­wer­ken Bam­berg: „Unser Ziel ist eine inte­grier­te Lösung für eine umwelt­freund­li­che, bedarfs­ge­rech­te und zukunfts­si­che­re Quar­tiers­ver­sor­gung – nicht nur mit Ener­gie, son­dern auch mit Mobi­li­täts­an­ge­bo­ten und Telekommunikationslösungen“.

Mach­bar­keits­stu­die soll Rea­li­sier­bar­keit klären

Wie rea­li­stisch die Visio­nen sind, wird eine Mach­bar­keits­stu­die ana­ly­sie­ren, die ins­be­son­de­re das Poten­zi­al und die Wirt­schaft­lich­keit eines Wär­me­net­zes der vier­ten Genera­ti­on unter­sucht. Die­ses zeich­net sich durch einen beson­ders hohen Nut­zungs­grad an erneu­er­ba­ren Ener­gien aus. Der wird durch die Nut­zung von Spei­chern, Sek­to­ren­kopp­lung sowie intel­li­gen­te Ver­net­zung aller vor­han­de­nen Gebäu­de und Anla­gen erreicht. Vor­ga­be ist, dass min­de­stens 50 Pro­zent der Wär­me rege­ne­ra­tiv – am besten vor Ort – erzeugt wer­den; nur zur Abdeckung von Spit­zen und Absi­che­rung der Ver­sor­gung soll das in der Nähe lie­gen­de Fern­wär­me­netz ein­ge­setzt werden.

Wohn­raum, Gewer­be, Dienst­lei­stun­gen und Kul­tur auf 20 Hektar

Mit einer Flä­che von 20 Hekt­ar ist das Lagar­de-Quar­tier im Bam­ber­ger Osten eines der größ­ten inner­städ­ti­schen Infra­struk­tur­pro­jek­te Deutsch­lands. Wo bis zum Jahr 2014 die US Army sta­tio­niert war, sol­len in den kom­men­den Jah­ren bezahl­ba­rer Wohn­raum für 1.000 Men­schen ent­ste­hen und Flä­chen für Gewer­be, Dienst­lei­stun­gen, Kul­tur und sozia­le Ein­rich­tun­gen geschaf­fen wer­den. Bereits 2017 hat die bun­des­weit größ­te staats­an­walt­schaft­li­che Spe­zi­al­ein­heit zur Ver­fol­gung von Cybercrime, die Zen­tral­stel­le Cybercrime Bay­ern (ZCB) der Gene­ral­staats­an­walt­schaft Bam­berg ihren Dienst auf­ge­nom­men. Im Dezem­ber 2018 star­tet hier das Digi­ta­le Grün­der­zen­trum „Lagarde1“ sei­ne Arbeit. Ober­bür­ger­mei­ster Andre­as Star­ke: „Die Lagar­de soll in mehr­fa­cher Hin­sicht Vor­bild­cha­rak­ter bekom­men: Zum einen wegen sei­ner Nut­zung als Wohn‑, Arbeits- und Lebens­raum – aber auch wegen sei­nes inno­va­ti­ven Ener­gie- und Mobi­li­täts­kon­zepts, das die Stadt­wer­ke Bam­berg im Auf­trag der Stadt ent­wickeln und umset­zen werden.“

Ein­heit­li­ches Wär­me­sy­stem für Bestands- und Neubauten

Die Her­aus­for­de­rung im Fall Lagar­de besteht dar­in, dass eine sol­che Infra­struk­tur nicht „auf der grü­nen Wie­se“ mit moder­nen Neu­bau­ten, son­dern inner­halb einer bestehen­den städ­ti­schen Infra­struk­tur und einer vor­han­de­nen Gebäu­de­struk­tur auf­ge­baut wer­den muss. Da das Gelän­de mit­ten in der Stadt liegt, gibt es kei­ne Optio­nen, Flä­chen außer­halb zur Erzeu­gung von Ener­gie zu nut­zen. „Unse­re zwei­te Her­aus­for­de­rung besteht dar­in, dass die bestehen­den Alt­bau­ten eben­so in das Wär­me­sy­stem inte­griert wer­den müs­sen wie modern­ste Neu­bau­ten mit gänz­lich ande­ren Wär­me­be­dar­fen“, sagt Dr. Micha­el Fie­del­dey, Geschäfts­füh­rer der Stadt­wer­ke. „Die För­der­zu­sa­ge des BMWi für das „Modell­vor­ha­ben Wär­me­netz­sy­stem 4.0“ schafft uns daher Spiel­raum, das ener­ge­ti­sche Kon­zept für die Quar­tiers­ent­wick­lung ganz neu zu den­ken.“ Bereits im kom­men­den März sol­len die Ergeb­nis­se der Mach­bar­keits­stu­die vor­lie­gen und als Basis für die Umset­zung dienen.

Öko­lo­gie und Öko­no­mie in Ein­klang bringen

Gegen­stand der Unter­su­chun­gen ist einer­seits die Fra­ge, wel­che Art der Ener­gie­er­zeu­gung öko­lo­gisch und öko­no­misch sinn­voll ist. Denk­ver­bo­te gibt es kei­ne: „Vie­les ist mög­lich – zum Bei­spiel die Ener­gie­ge­win­nung aus Erd­wär­me, die Nut­zung von Abwär­me aus Abwas­ser oder Indu­strie oder die Wär­me­er­zeu­gung über Solar­ther­mie“, sagt Los­karn. Wo immer mög­lich, wol­le man auch Pho­to­vol­ta­ik­mo­du­le instal­lie­ren und zum festen Bestand­teil des Ener­gie­kon­zepts machen.

Neben der rege­ne­ra­ti­ven Ener­gie­er­zeu­gung wird als zwei­ter Bau­stein des inno­va­ti­ven Ener­gie­kon­zepts für das Lagar­de-Quar­tier auch die effi­zi­en­te Spei­che­rung und Ver­tei­lung der vor­han­de­nen Ener­gie unter­sucht. Mit­tels Sek­to­ren­kopp­lung soll die Ener­gie beson­ders effi­zi­ent bereit­ge­stellt wer­den: „Wir wol­len Strom- und Wär­me­net­ze und den Mobi­li­täts­sek­tor mit­ein­an­der ver­zah­nen“, erklärt Los­karn: „Pro­du­zie­ren die Pho­to­vol­ta­ik­an­la­gen tags­über mehr Strom als in den Gebäu­den gebraucht wird, kann er bei­spiels­wei­se für das Laden der Elek­tro­fahr­zeu­ge genutzt wer­den.“ Grund­la­ge für sol­che inno­va­ti­ven Lösun­gen ist die Ver­net­zung von Gebäu­de­tech­nik, Ener­gie­spei­cher sowie den zen­tra­len und dezen­tra­len Erzeu­gern und Ver­brau­chern über eine Glas­fa­ser­in­fra­struk­tur und die nöti­ge Intel­li­genz in Regelungskonzepten.

Arbeits­tei­lung bei der Untersuchung

Bei der Durch­füh­rung der Mach­bar­keits­stu­die erhal­ten die Stadt­wer­ke Bam­berg Unter­stüt­zung von meh­re­ren Part­nern: Das Fraun­ho­fer-Insti­tut für Ener­gie­wirt­schaft und Ener­gie­sy­stem­tech­nik (IEE) ist zustän­dig für die Berech­nung der Wär­me- und Kühl­be­dar­fe, die Aus­le­gung gro­ßer Wär­me­spei­cher sowie der tech­ni­schen Bewer­tung der Trink­warm­was­ser­sy­ste­me. Dar­über hin­aus betrach­tet das Fraun­ho­fer IEE sek­tor­kop­peln­de Syste­me, die das Zusam­men­spiel des Strom- und Wär­me­net­zes sowie der Elek­tro­mo­bi­li­tät wesent­lich ver­bes­sern sol­len. „Ins­be­son­de­re die mög­lichst genaue Vor­her­sa­ge sowie die gemein­sa­me Betrach­tung zukünf­ti­ger Bedar­fe in den Sek­to­ren Strom und Wär­me ist für eine zukunft­wei­sen­de Ener­gie­ver­sor­gung in Quar­tie­ren wesent­lich“, sagt Jan Kai­ser vom Fraunhofer-Institut.

„Die BUILD​.ING Con­sul­tants + Inno­va­tors GmbH hat im Vor­feld bei der Ein­wer­bung der För­der­mit­tel beim Bun­des­wirt­schafts­mi­ni­ste­ri­um unter­stützt“, sagt der Geschäfts­füh­rer der BCI, Andre­as Kup­fer. Nach Bewil­li­gung der Stu­die ana­ly­siert die BCI die unter­schied­li­chen Ver­sor­gungs­kon­zep­te und koor­di­niert die Mach­bar­keits­stu­die inhalt­lich. „Die Mög­lich­keit, das Ener­gie­kon­zept für ein solch her­aus­ra­gen­des Infra­struk­tur­pro­jekt mit wis­sen­schaft­li­chen Denk­me­tho­den zu erar­bei­ten und damit den Beweis anzu­tre­ten, dass die Ener­gie­wen­de auch vor dem inner­städ­ti­schen Raum nicht Halt macht, stellt für jeden Inge­nieur eine Beson­der­heit dar“, so Dr. Vol­ker Stockin­ger, Pro­jekt­ko­or­di­na­tor im Auf­trag der BCI. „Der Lagar­de-Cam­pus ist ein Leucht­turm­pro­jekt mit Vor­bild­cha­rak­ter für ande­re inner­städ­ti­sche Groß­pro­jek­te mit vie­len Vor­tei­len für die spä­te­ren Nut­zer, Betrei­ber und dar­über hin­aus auch für die Umwelt.“

Prof Dr. Astrid Schütz von der Uni­ver­si­tät Bam­berg will mit ihrem For­schungs­team sicher­stel­len, dass die ent­wickel­ten Lösun­gen nicht an dem Bedarf der zukünf­ti­gen Nut­zer des Lagar­de-Quar­tiers vor­bei­ge­hen. „Es ist uns wich­tig, vor­ab die Bedar­fe zu erfas­sen und die Akzep­tanz für unter­schied­li­che Optio­nen zu prü­fen. So besteht die Chan­ce, die Pro­jekt­pla­nun­gen auf die Lebens­ent­wür­fe der unter­schied­li­chen Grup­pen im Quar­tier aus­zu­rich­ten. Idea­ler­wei­se kann dadurch letzt­lich eine akti­ves Vier­tel mit gemein­sa­mer Iden­ti­tät ent­ste­hen“, sagt die Psy­cho­lo­gin von der Uni­ver­si­tät Bamberg.

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