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Forschungsstelle
BFE
Projektnummer
SI/502655
Projekttitel
nanoverbund

Texte zu diesem Projekt

 DeutschFranzösischItalienischEnglisch
Kurzbeschreibung
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Schlussbericht
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Erfasste Texte


KategorieText
Kurzbeschreibung
(Deutsch)

Heizsysteme in Gebäuden sind so ausgelegt, dass sie an den kältesten Tagen des Jahres genügend Wärme zur Verfügung stellen. Das bedeutet, dass die meiste Zeit die Heizungen nicht zu 100% ausgelastet sind. Werden Reihenhäuser mit einem thermischen Netz verbunden, kann lokal effizienter geheizt werden, da immer das effizienteste Heizsystem betrieben werden kann, um den Bedarf aller Häuser zu decken. Diese thermisch verbundenen Gebäude mit angepasster Betriebsstrategie (genannt "nanoverbund") können auch mehr Flexibilität an die lokalen VNB und Energieversorger bereitstellen. Vor allem wenn gemischte Gebäudeenergiesysteme vorhanden sind, können unterschiedliche Speicher-/Umwandlungstechnologien einen Mehrwert für alle Teilnehmer/Stakeholder liefern. Eine Pilotanlage mit drei Reihenhäusern mit flexibilitätsbewusstem Betrieb in Basel soll das Potential des nanoverbund Konzepts zeigen. Zusätzlich soll eine Stakeholder-Ökosystem Studie die wichtigen Kernpunkte aller Teilnehmer identifizieren.

Kurzbeschreibung
(Englisch)

Heating systems in buildings are designed to provide sufficient heat on the coldest days of the year. This means that most of the time the heating systems are not running at 100% capacity. If terraced houses are connected to a thermal network, heating can be more efficient locally, as the most efficient heating system can always be operated to cover the demand of all houses. These thermally connected buildings with an adapted operating strategy (called "nanoverbund") can also provide more flexibility to the local DSOs and energy suppliers. Especially when mixed building energy systems are present, different storage/conversion technologies can provide added value for all participants/stakeholders. A pilot plant with three terraced houses with flexibility-conscious operation in Basel will demonstrate the potential of the nanoverbund concept. In addition, a stakeholder ecosystem study will identify the key points of all participants.

Kurzbeschreibung
(Französisch)

Les systèmes de chauffage dans les bâtiments sont conçus pour fournir suffisamment de chaleur pendant les jours les plus froids de l'année. Cela signifie que la plupart du temps, les systèmes de chauffage ne sont pas utilisés à 100%. Si des maisons mitoyennes sont reliées à un réseau thermique, il est possible de chauffer plus efficacement au niveau local, car le système de chauffage le plus efficace peut toujours être exploité pour couvrir les besoins de toutes les maisons. Ces bâtiments reliés thermiquement et dotés d'une stratégie d'exploitation adaptée (appelée "nano-réseau") peuvent également offrir une plus grande flexibilité aux GRD et aux fournisseurs d'énergie locaux. En particulier, lorsque des systèmes énergétiques mixtes de bâtiments sont en place, différentes technologies de stockage/conversion peuvent fournir une valeur ajoutée à tous les participants/parties prenantes. Une installation pilote de trois maisons mitoyennes à Bâle, dont l'exploitation tient compte de la flexibilité, doit montrer le potentiel du concept nanoverbund. En outre, une étude de l'écosystème des parties prenantes doit permettre d'identifier les points clés importants de tous les participants.

Schlussbericht
(Deutsch)

Heizsysteme in Gebäuden sind so ausgelegt, dass sie auch an den kältesten Tagen des Jahres ausreichend Wärme liefern. Daher sind sie die meiste Zeit unterausgelastet. Die Nachrüstung thermischer Verbindungen zwischen benachbarten Gebäuden führt zu einer lokal effizienteren Energienutzung, da das effizienteste Heizsystem Wärme an alle Gebäude liefern kann. Diese verbundenen Gebäude mit angepasster Regelung (als „Nanoverbund“ bezeichnet) können zudem zusätzliche Flexibilitätspotenziale für Verteilnetzbetreiber oder Energieversorger bereitstellen. Besonders bei heterogenen Gebäudesystemen können Energiespeicher- und Umwandlungstechnologien zum Vorteil aller Beteiligten genutzt werden. Eine Pilotinstallation mit drei Gebäuden in der Stadt Basel wird mit einem flexibilitätsbewussten Regelungskonzept betrieben, um das Potenzial des Nanoverbund-Konzepts zu demonstrieren. Zusätzlich wird eine Stakeholder-Analyse durchgeführt, um die wichtigsten Aspekte der beteiligten Parteien zu verstehen. Das Nanoverbund-Konzept eignet sich besonders für Fälle, in denen große, zentralisierte Verteilnetze fehlen. Während Fernwärme auf einer zentralen Quelle und einem unidirektionalen Wärmefluss basiert, erlaubt der Nanoverbund bidirektionale Flüsse mit Prosumenten. Er kann klein beginnen und wachsen, im Gegensatz zu zentralen Systemen, die von Beginn an groß geplant werden müssen und dadurch den Aufbau verzögern. Durch eine solche dezentrale, gemeinsam genutzte Infrastruktur können Endnutzer Wärme als Dienstleistung beziehen, ohne selbst eine Wärmepumpe besitzen zu müssen. Dieses Projekt ist Teil des SWEET PATHFNDR-Portfolios und nutzt Synergien in Ergebnissen und Erkenntnissen.

Schlussbericht
(Englisch)

Building heating systems are designed to provide sufficient heating for the coldest days of the year. So, for most parts, they are underutilized. Retrofitting thermal connections between nearby buildings leads to a more locally efficient use of energy, as the most efficient heating system(s) can supply heat to all buildings. These connected buildings with adapted control (dubbed a “nanoverbund”) can also offer greater flexibility to upper-layer distribution grid operators or energy providers. Especially in heterogeneous building energy systems, energy storage and conversion technologies can benefit all parties/stakeholders. A pilot site installation of three buildings in the city of Basel shall be operated by a flexibility-aware control scheme to demonstrate the potential of the nanoverbund concept. Additionally, a stakeholder ecosystem study is conducted to understand the key aspects of each party involved. The nanoverbund concept is especially applicable in cases where large, centralized distribution systems are unavailable. District heating relies on a central source and unidirectional heat flow, while nanoverbund allows bidirectional flows with prosumers. It can start small and grow, unlike centralized district systems that need large-scale planning from the start, potentially delaying setup. With such a decentralized, shared infrastructure, end users can access heat-as-a-service without owning a heat pump. This project is part of the SWEET PATHFNDR project portfolio, leveraging synergies in outcomes and findings.

Zugehörige Dokumente
Schlussbericht
(Französisch)

Les systèmes de chauffage des bâtiments sont conçus pour fournir une chaleur suffisante pendant les jours les plus froids de l’année. Ainsi, ils sont sous-utilisés la plupart du temps. Le raccordement thermique entre bâtiments voisins permet une utilisation locale plus efficace de l’énergie, car le système de chauffage le plus performant peut alimenter tous les bâtiments. Ces bâtiments connectés, avec un contrôle adapté (appelé « nanoverbund »), peuvent également offrir une plus grande flexibilité aux gestionnaires de réseau ou aux fournisseurs d’énergie. En particulier, la présence de systèmes énergétiques hétérogènes permet d’utiliser les technologies de stockage et de conversion d’énergie au bénéfice de toutes les parties prenantes. Un site pilote comprenant trois bâtiments dans la ville de Bâle sera exploité avec une commande tenant compte de la flexibilité afin de démontrer le potentiel du concept de nanoverbund. En parallèle, une étude de l’écosystème des acteurs est menée pour comprendre les enjeux propres à chaque partie impliquée. Le concept de nanoverbund est particulièrement pertinent dans les zones dépourvues de réseaux de distribution centralisés. Contrairement au chauffage à distance, qui repose sur une source centrale et un flux de chaleur unidirectionnel, le nanoverbund permet des flux bidirectionnels avec des prosommateurs. Il peut démarrer à petite échelle et se développer progressivement, contrairement aux systèmes centralisés nécessitant une planification d’envergure dès le départ. Grâce à cette infrastructure partagée et décentralisée, les utilisateurs peuvent accéder à la chaleur comme un service, sans posséder de pompe à chaleur. Ce projet fait partie du portefeuille SWEET PATHFNDR et exploite les synergies entre les résultats et les enseignements.