Ein Beitrag zur Modellierung des Dresdner Wärmemarktes

Publikation: Hochschulschrift/AbschlussarbeitDiplomarbeit

Beitragende

  • Anna Ebeling - (Autor:in)

Abstract

Zur Begrenzung des Klimawandels ist eine Realisierung der Klimaziele dringend notwendig. Für die Erreichung der städtischen Klimaziele in Dresden werden im Rahmen eines integrierten Energie- und Klimaschutzkonzeptes (IEK), der Kommunalen Wärmeplanung und der Transformation der Fernwärmeversorgung durch den lokalen Energieversorger SachsenEnergie AG Strategien zur Umstellung der Wärmeversorgung und Schaffung eines effizienteren Gebäudebestandes in Dresden entwickelt. Dementsprechend ist ein Monitoring des Wärmebedarfs im Dresdner Gebäudesektor durch die Abbildung des IST-Standes im Jahr 2021 und der langfristigen Entwicklung des Wärmebedarfs grundlegend erforderlich.
Die vorliegende Arbeit befasst sich daher mit der excelbasierten Modellierung der Wärmebedarfsentwicklung der Stadt Dresden für die Jahre 2021 bis 2045. Die Grundlage des Modells stellt eine Gebäudedatenbank dar, welche Bottom-Up durch Vergleich und Kalibrierung von Wärmebedarfs- mit Wärmeverbrauchsdaten geschaffen wurde. Sie ordnet jedem Gebäude Dresdens einen Jahreswärmebedarf, aufgeteilt in Raumwärme- und Trinkwarmwasserwärmebedarf, zu. Durch Parametrisierung von Einflussgrößen kann die Wärmebedarfsentwicklung langfristig und szenarienbasiert berechnet werden. Notwendige Informationen zur Modellierung und Gestaltung der Parameter wurden in einer umfänglichen Literaturrecherche erarbeitet. Die Ergebnisse zeigen, dass Dresden bereits einen durchschnittlich guten energetisch sanierten Gebäudebestand aufweist. Im Best-Case-Szenario sinkt der Wärmebedarf der Stadt Dresden von 6,92 TWh im Jahr 2021 um 64 % auf 2,48 TWh und im Trend-Szenario um 32,5 % auf 4,67 TWh bis zum Jahr 2045. Ein großes Potenzial für diese Wärmebedarfsreduktion stellen Effizienzmaßnahmen wie die energetische Sanierung der Gebäudehülle und der Verteilleitungen dar. Durch eine Umstellung des Nutzerverhaltens kann zusätzlich ein großer Anteil an Energie eingespart werden. Der Klimawandel lässt sich nur bedingt allein durch lokale Veränderungen bremsen und führt bei einer starken Fakultät Maschinenwesen „Friedrich List“ Professur für Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung Erderwärmung zum weiteren Sinken des Wärmebedarfs. Um den Wärmebedarf der Stadt Dresden zu reduzieren, muss die Umsetzungsgeschwindigkeit von Effizienzmaßnahmen durch finanzielle Anreize und gezielte Forderungen erhöht sowie die Bevölkerung sensibilisiert und mithilfe einer kommunalen Wärmeplanung für Planungssicherheit bei den Eigentümer:innen gesorgt werden. Um die Klimaziele bis zum Jahr 2045 zu erreichen, ist neben dem starken Rückgang des Wärmebedarfs im Gebäudesektor auch die Transformation der Wärmeversorgung durch einen Energieträgerwechsel hin zur Nutzung CO2-neutraler Wärmequellen zwingend notwendig.

Details

OriginalspracheDeutsch
QualifizierungsstufeDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer:in / Berater:in
  • Anke, Betreuer:in, Externe Person
  • Stange, Peter, Betreuer:in
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2023
Extern publiziertJa
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Schlagworte

Schlagwörter

  • Klimaziele, Energie- und Klimaschutzkonzept, Wärmeplanung, Fernwärme, Modellierung, Wärmebedarfsentwicklung