Handlungsfeld
Energie

Im Rahmen des Handlungsfelds Energie werden insbesondere digitale Herausforderungen für die Energieproduktion und den suffizienten und energieeffizienten Einsatz von erneuerbaren Energien fokussiert. Digitalen Technologien und Smart-Grid-Systeme die zur intelligenten Steuerung der Energieproduktion und des Energieverbrauchs dienen, sollen weiter ausgebaut werden.

Flächenbedarf

Durch die geringere Energiedichte erneuerbarer Energien und der Flexibilisierung verschiedener nachhaltiger Energieproduktionssysteme entsteht ein höherer Flächenbedarf als bei der herkömmlichen fossilen Energieerzeugung.

Transparenz und Beteiligung

Die Gewährleistung umfassender Transparenz und Beteiligungsverfahren stellt eine zentrale Herausforderung des Handlungsfelds dar. Um die zivilgesellschaftliche Beteiligung am Ausbau von erneuerbaren Energien langfristig zu ermöglichen, ist es erforderlich potenzielle Widerstände, wie etwa rechtliche Rahmenbedingungen und Flächennutzungseinschränkungen, in die Analyse der Flächenpotenziale miteinzubinden, um etwaigen Konfliktpunkten frühzeitig vorbeugen zu können.

Verfügbarkeit

Aufgrund der dezentralen und fluktuierenden Verfügbarkeit erneuerbarer Energien stellt deren großflächige Einbindung in bestehende netzgebundene Elektrizitätssysteme eine zunehmende Herausforderung an existierende Infrastrukturen und Regulierungen dar. Gleichzeitig steigen die Kosten für neue Infrastrukturen mit der zunehmenden Einbindung.

Resilienz und Privatsphäre

Durch die zunehmende Digitalisierung der Energiesysteme und die enorme Anzahl von IoT-Geräten entstehen neue Risiken bezüglich Resilienz und Privatsphäre. Deshalb gilt es, die Energienetze krisenfest zu machen, die Datensouveränität zu behalten und geltende Sicherheitsstandards durchzusetzen.

Ressourcenverbrauch

Durch die steigende Nutzung von Technologien entsteht ein CO2- und Ressourcenfußabdruck. Bisher sind die direkten und indirekten ökologischen Folgen der Energienachfrage durch die Digitalisierung noch nicht umfangreich erfasst.

Um die verstärkte Produktion von erneuerbaren Energien zu fördern, deren suffizienten und energieeffizienten Einsatz zu ermöglichen und dieses Vorhaben durch ein transparentes Beteiligungsverfahren einzurahmen, werden folgende Lösungsstrategien diskutiert:

Flächenpotenzialbestimmung

Mit dem Ulmer Solarkataster und der Photovoltaikpflicht für Neubauten hat die Stadt Ulm bereits erste Erfahrungen gesammelt. Darüber hinaus sind mit dem Energieatlas Baden-Württemberg Erkenntnisse zum aktuellen Umsetzungsgrad und der Potenzialbestimmung von Photovoltaikfreiflächen, Wasserkraft, Windenergie, Bioenergie aus Reststoffen und Biomassenanbau abrufbar.

Intelligente Netze

Die Installation von intelligenten Netzen und Messsysteme zielt darauf, alle Akteure des Energiesystems zu verbinden und somit eine zeitnahe sowie kosteneffiziente Kommunikation zwischen Netzkomponenten, Erzeuger*innen, Energiespeichern und Verbraucher*innen herzustellen.

Beteiligungsplattform

Die Einbindung und Sensibilisierung der Bürger*innen ist entscheidend, um die Akzeptanz für entsprechende Flächenzuweisungen zu erhöhen oder überhaupt erst möglich zu machen. Der Betrieb einer digitalen Plattform sollte aufgrund dessen durch Informationskampagnen, Bottom-up- sowie Citizen-Science-Ansätze ergänzt werden.

Ziele für nachhaltige Entwicklung

Folgende der 17 Ziele für nachhaltige Entwicklung (SDGs) der globalen Agenda 2030 stehen mit diesem Handlungsfeld im Zusammenhang:

Ideen

Digitale Plattform

Digitale Plattform zur Flächenpotenzialbestimmung, die darüber hinaus einen bürgerlichen Dialog fördert.

Microgrids

Aufbau eines kleinräumiges Leitungsnetzes zur Stromversorgung. Bei Störungen in den Netzen können die örtliche Stromversorgung kurzfristig weiterhin gewährleisten.

Energie Selbermacher

Das Bildungsangebot im Smart-Grid-Labor soll für Interessierte geöffnet und das Angebot um Heimenergiemanagementsysteme (HEMS) und Smart-Home-Lösungen ergänzt werden. Dadurch werden auch Menschen in Mietwohnungen erreicht und Potentiale der eigenen Energiegewinnung verdeutlicht.

Digitales Energiemanagement aus einer Hand

Bündelung verschiedener digitaler Gebäude- und Energiemanagementdaten durch die SWU Energie mithilfe von LoraWAN, Sensorik und Open Data.

Offene Solarpanels und Sonnenkollektoren

Offene Solarpanels und Sonnenkollektorens im städtischen Raum sollen Bürger*innen kostenlos Energie zur Verfügung zu stellen. Der überschüssige Strom soll ins Netz gespiesen werden.

Umgesetzt oder in Umsetzung

Intelligente Netze und Messsysteme

Intelligente Netze und Messsysteme, die flexibel auf Änderungen im Netz reagieren können.

Smart Meter-Gateways

Smart Meter-Gateways fungieren als zentrale Datenschnittstelle und kombinieren Informationen von lokalen Strom-, Wärme-, Gas- und Wasserzählern.

Smart Grids

Smart Grids zielen darauf ab, alle Akteure des Energiesystems zu verbinden und somit eine zeitnahe sowie kosteneffiziente Kommunikation zu ermöglichen.