Energiewende: jetzt! gemeinsam! — Programm 2023

BENE II setzt die erfolgreiche Umweltförderung des Berliner Programms für Nachhaltige Entwicklung (BENE), kofinanziert aus dem Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE), fort. Das Programmvolumen beträgt insgesamt 525 Mio. EURO und erhöht sich gegenüber dem Vorgängerprogramm um 80 %. BENE II stellt bis Ende 2029 Fördermittel für innovative Maßnahmen, Projekte und Initiativen bereit, die zu einem klimaneutralen und umweltfreundlichen Berlin beitragen. Das Förderprogramm trägt somit zur Verringerung der Treibhausgasemissionen, zur Anpassung an den Klimawandel und zur Verbesserung der grünen und blauen Infrastruktur Berlins bei. Mit den Berliner Beratungsinitiativen für Energieeffizienz und Klimaschutz – Berliner Energieagentur, Berliner Regenwasseragentur und Koordinierungsstelle für Energieeffizienz und Klimaschutz im Betrieb - wollen wir konkrete Anknüpfungspunkte für die BENE II Förderung eruieren und Projektideen identifizieren.

Mit dem Kompetenzzentrum für Energieeffizienz durch Digitalisierung in Industrie und Gebäuden (KEDi), baut die Deutsche Energie-Agentur in Halle an der Saale eine bundesweite, zentrale Anlaufstelle für Unternehmen aus dem Industrie- und Gebäudesektor auf. Mit der feierlichen Eröffnung des KEDi möchten wir uns möglichen Partnerinnen und Partnern, Marktakteurinnen und -akteuren, politischen Unterstützenden ebenso wie der Öffentlichkeit vorstellen. Die feierliche Eröffnung bietet ein spannendes Programm mit Blick auf unsere geplanten Tätigkeitsfelder, Erfolgsgeschichten aus den Bereichen Industrie und Gebäude sowie wissenschaftliche und politische Themenimpulse. 

Der letzte Winter ist überstanden, die Energieversorgung, insbesondere die mit Erdgas war ausreichend. Noch im vergangenen Herbst war unklar ob die Versorgung- und Bezahlbarkeit von Energie in Deutschland gesichert sind. Gemeinsame Kraftanstrengungen haben – zumindest in der Breite – kalte und dunkle Wohnungen verhindert. Nicht zuletzt wurde das auch deswegen erreicht, weil alle gespart haben: Unternehmen, die öffentliche Hand sowie Verbraucherinnen und Verbraucher. Die Bunderegierung hat zudem Entlastungspakete in dreistelliger Milliardenhöhe bereitgestellt.

Welche Lehren können wir aus dem vergangenen Winter ziehen? Was können wir besser machen, damit die Verbrauchrinnen und Verbraucher sicher über den nächsten Winter kommen? Das wollen wir diskutieren mit Experten von Verbraucherschutz, Versorgern, Wissenschaft und der Bundesregierung.

Mit großem Elan hat Berlin im Winter 2022/23 versucht, den Energieverbrauch zu begrenzen und zu reduzieren. Aber: Der nächste Winter kommt bestimmt und es ist davon auszugehen, dass für den Winter 2023/24 erneut massive Energieeinsparungen notwendig sind. Ist Berlin hier auf dem richtigen Weg bzw. wo muss nachjustiert werden, fragt die Veranstaltung des ImpulsK-Programms in einem diskussionsfreudigen Format.

Zahlreiche Untersuchungen aus der Praxis belegen, dass in vielen Gebäuden beträchtliche Unterschiede zwischen dem in der Planung prognostizierten Energiebedarf und dem tatsächlich gemessenen Verbrauch auftreten. Ziel des Forschungsprojektes DataFEE (Data mining, machine learning, feedback, and feedforward - Energieeffizienz durch nutzungszentrierte Gebäudesysteme) ist es deshalb, diesen sogenannten Performance Gap mit verschiedenen gekoppelten Ansätzen (intelligente Sensorik, Data Mining, Machine Learning oder Predictive Analytics) zu verringern und so eine hohe Energieeffizienz sicherzustellen. Erreicht werden soll dies durch systematisches Erschließen und Optimierung der Datennutzungsprozesskette bis hin zum Nutzer mit Hilfe erweiterter Sensorik und datengestützter Modellierungsmethoden. Damit wird nicht nur der Betrieb von gebäudetechnischen Anlagen besser erfasst und an die tatsächlichen Bedürfnisse angepasst, sondern auch der Nutzer mit spezifisch aufbereiteten Informationen zur Komfortverbesserung in die Raumklimaregelung mit eingebunden.

Hierzu werden die Nutzung von technischer Gebäudeausrüstung zur Raumklimatisierung sowie komfortbedingte Interaktionen der Nutzer genauer erfasst, aufbereitet und in Form von Modellen zur Betriebsführung zur Verfügung gestellt. Mit intelligenter Sensorik, Data Mining, Machine Learning oder Predictive Analytics werden effizientere Analyse- und Modellierungsmethoden erschlossen, um die Gebäudeperformance zu verbessern und bessere Einschätzungen des Nutzerverhaltens zu erlangen. Am Beispiel der Lüftungsregelung wird in dem Projekt mit Deep Learning Modellen versucht, durch eine möglichst präzise Prognose von Nutzerinteraktionen die Regelung frühzeitig anzupassen und dadurch Energieeinsparungen zu erzielen bei gleichzeitiger Sicherung des Nutzerkomforts. Nach Validierung werden die erstellten Modelle als Model Predictive Control (MPC) in die Gebäudeautomation integriert. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeiten ist der Einsatz von Machine Learning (ML) zur Fehlererkennung in der Gebäudeautomation.

Eine zentrale Rolle spielt auch der Digitale Zwilling als cyber-physisches Abbild realer Gebäude und Anlagen. Es wird ein Konzept für den Datenaustausch zwischen den Partnern trotz der unterschiedlichen Datenbanksysteme entwickelt. Dafür werden zu Messdaten gehörige Metadaten in Form einer Ontologie unabhängig von den Daten gespeichert; vorhandenen Ontologien für die Automation der Raumklimatechnik werden dazu erweitert. Ziel ist hierbei, die Daten möglichst passend für ML-Anwendungen bereitzustellen, so dass darauf aufbauend sowohl ein in echtzeit-selbstlernender ML-Algorithmus als auch ein offline trainierter Algorithmus erstellt werden kann. Dazu gehört auch ein Cloud-basierter Ansatz zum Sammeln und Bearbeiten von Sensordaten (Datenbereinigung, Anomalie-Erkennung, Rekonstruktion) und zur anschließenden Entwicklung, Optimierung und Validierung von Deep-Learning-Modellen.

Für Gebäudenutzer und Betreiber wird eine Anwendung (DataApp) zur Informationsaufbereitung und
-vermittlung entwickelt; sie umfasst auf Nutzerebene die Darstellung wesentlicher Raumklima- und anderer Umgebungsparameter zusammen mit Entscheidungshilfen zur Optimierung des nutzergruppenspezifischen oder individuellen Komforts durch Interaktion mit der Gebäudeausstattung und auf Betreiberebene Darstellungen zur Entwicklung des Energiebedarfs in den verschiedenen Sektoren sowie daraus abgeleitete Handlungsempfehlungen.

Was kann eine „24/7“- Echtzeitnachweisführung zur Energiewende beitragen? Diese Frage rückt angesichts der wachsenden Bedeutung von Herkunftsnachweisen (HKN) für erneuerbare Energien für die Dekarbonisierung des Energiesektors verstärkt in den Fokus. Eine Weiterentwicklung von HKN für über Netze bezogenen Strom wird dadurch erforderlich, dass die Anforderungen an die Nachweisführung für erneuerbare Energien steigen – sowohl durch Gesetzesinitiativen, u. a. zur Festlegung von Kriterien für grünen Wasserstoff oder zur Berichterstattung in der Lieferkette, als auch durch Ansprüche von Kund*innen an die Nachverfolgung grüner Eigenschaften über Sektorengrenzen und Wertschöpfungsstufen hinweg.

Hier schaffen digitale Echtzeitnachweise mehr Transparenz, indem sie einen zeitlichen Zusammenhang zwischen der Stromerzeugung und dem Stromverbrauch herstellen und damit sichtbar machen, ob zeitnah zum Stromverbrauch entsprechende Strommengen aus erneuerbaren Energien in das Netz eingespeist wurden oder Speichervorgänge zur zeitlichen Verlagerung der Nachfrage eingesetzt wurden. In der praktischen Anwendung bietet dies zum Beispiel Unternehmen die Möglichkeit nachzuweisen, ob Produktionsprozesse an die Verfügbarkeit fluktuierender Erneuerbarer angepasst werden (z.B. zur Ermittlung von Product Carbon Footprints auf Basis stundenscharfer Informationen zum CO₂-Gehalt des bezogenen Stromprodukts). Auch ließe sich mit Echtzeitnachweisen ein enger zeitlicher Zusammenhang zwischen der Herstellung von grünem Wasserstoff oder weiteren Power-to-X-Produkten und der Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Energien aufzeigen.

Im Rahmen der Veranstaltung werden Möglichkeiten einer „24/7“-Echtzeitnachweisführung vorgestellt und mit den Teilnehmenden diskutiert. Ziel dabei ist, verschiedene Perspektiven aus Wissenschaft und Praxis zusammenzubringen.

Energiesparen ist überall geboten und dringend notwendig – egal ob zuhause, im Büro oder unterwegs. Nur gemeinsam können wir unseren Anteil zur Versorgungssicherheit, zu Kosteneinsparung und zum Klimaschutz leisten.

Im Rahmen des Wettbewerbs „Unser Büro spart Energie“ zeichnet die EnergieEinsparInitiative Berlin, Unternehmen, Verbände oder Institutionen aus, die mit besonderem Engagement daran arbeiten, ihre Energiebilanz zu verbessern. 

Dabei werden Preise in vier Kategorien verliehen: höchste Energieeinsparung, beste Team-Einbindung, langfristige Klimaschutzwirkung sowie für die kreativste Idee.

Mehr Informationen zum Wettbewerb finden Sie unter www.energieeinsparinitiative.berlin

Im zweiten Teil der Veranstaltung wird der EVENTUS Preis verliehen - seit 2007 gibt es ihn als direkte Antwort auf einen vorhandenen Fachkräftemangel.

Es werden die besten Auszubildenden eines Jahrgangs im Beruf des Anlagenmechatronikers für Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik ausgezeichnet.

Der EVENTUS-Preis wird mit freundlicher Unterstützung der GASAG AG verliehen. Mehr Informationen zum EVENTUS-Preis finden Sie unter: http://www.eventus-preis.de/

Mit dem Kompetenzzentrum für Energieeffizienz durch Digitalisierung in Industrie und Gebäuden (KEDi), baut die Deutsche Energie-Agentur in Halle an der Saale eine bundesweite, zentrale Anlaufstelle für Unternehmen aus dem Industrie- und Gebäudesektor auf. Mit unserer Präsenz auf den Berliner Energietagen möchten wir einen ersten Ein- und Ausblick in unser künftiges Tätigkeitsfeld geben. Die Digitalisierung kann im Gebäude- und Industriesektor die Steigerung der Energieeffizienz entscheidend beschleunigen. Die Einsparpotenziale liegen schätzungsweise bei bis zu 30 Prozent. Die Datenerfassung ist der erste Schritt in Richtung einer energieeffizienten Digitalisierung im Industrie- und Gebäudesektor.