EDMA

Kompetenzaufbau zur Entwicklung von modellbasierenden Data-Mining-Analyse-Methoden für gebäudetechnische Anwendungen

Ein wesentlicher Bestandteil der europäischen gesellschaftspolitischen Ziele ist die Entwicklung einer nachhaltigen und unabhängigen Energieversorgung. Diese Zielvorgabe kann nur durch den weiteren Ausbau von regenerativen Energiesystemen und somit durch eine intelligente Vernetzung zwischen der Energiebereitstellung, der -speicherung und der -verteilung erreicht werden. In diesem Zusammenhang wird die Gebäudetechnik als einer der Schlüsseldisziplinen angesehen. Grund hierfür ist der unverändert hohe Anteil am Endenergiebedarf für Raumheizung und Klimaanlagen. Zwangsläufig wird daher das Gebäude der Zukunft auch Aufgaben der Energieproduktion, der Kurz- und Langzeitspeicherung übernehmen müssen. Lösungsansätze deren Grundlage abgestimmte und umfassend optimierte Gesamtsysteme bilden und die einzelne Gebäude und Gebäudeverbände als Energiespeicher nutzbar machen stellen dabei eine vielversprechende Alternative dar. Mit Nutzenergie-Speicherkonzepten in Form von Power-to-Heat und Power-to-Cool Technologien lassen sich in diesem Zusammenhang eine höhere Flexibilität für zukünftige Energieversorgungssysteme er-zielen (Demand Side Management) . Dazu sind jedoch genaue Kenntnisse über das Lastverhalten von Gebäuden und die Nutzbarmachung möglicher Speicherpotenziale, unter Berücksichtigung der individuellen Behaglichkeits- und Prozessanforderungen, erforderlich.

Abb. 1: Potentielles Marktvolumen und Kosten zukünftiger Sensorik (Yole, 2014)

Projektidee

Durch massive Preissenkungen im Bereich der Sensorik (vgl. Abbildung 1) und der drahtlosen Datenübertragung sowie der Forcierung von IoT (Internet of Things) und IoS (Internet of Sensors) ergeben sich in Zukunft neue und kosteneffiziente Möglichkeiten relevanten Zustandsgrößen messtechnisch zu erfassen und in digitaler Form zur Verfügung zu stellen. Dadurch ergeben sich neuartige Möglichkeiten zur modellbasierten Datenauswertung sowie zur Systemidentifikation und Modellierung auf Basis kostengünstiger Sensorik, bzw. Sensor-Netzwerken.

Abb. 2: Anwendungsfelder neuartiger Sensorik im Demand Side Management

Zielsetzung

Der sinnvolle Einsatz dieser Technologien setzt jedoch neue Analysemethoden zur intelligenten Interpretation der Messdaten voraus. Neben statistischen Methoden werden vermehrt modellbasierende Methoden eingesetzt. Diese Verfahren bieten eine hohe Flexibilität hinsichtlich der Auswerte- und Interpretationsmöglichkeiten um einen Mehrwert aus vorhandenen Daten zu generieren und lösungsorientiert die Informationen für das Demand Side Management bereitzustellen. Für die Entwicklung derartiger Analyseverfahren sind Kenntnisse über den aktuellen thermischen Zustand des Gebäudes und dessen zukünftiger Energiebedarf notwendig. Innerhalb des gegenständlichen Projektes sollen diese Kompetenzen und Infrastrukturen in Form einer leistungsfähigen Forschungsgruppe aufgebaut und etabliert werden.

Projektdauer: 01/2017 - 12/2020

Quelle:
Yole (2014): MEMS Report 2014, Yole Developpment, 69100 Lyon-Villeurbanne, Frankreich

Fördergeber, Forschungs- und Kooperationspartner

Fördergeber

Das Projekt EDMA wird im Rahmen der Programmschiene COIN vom BMWFW gefördert.

Projektmitarbeiter und Projektleiter

Projektleiter

  • DI Florian  Wenig, BSc
    , wissenschaftliche/r MitarbeiterIn
    Energie-Umweltmanagement
    Telefon: +43 5 7705-4142
    E-Mail: florian.wenig@fh-burgenland.at
  • Projektmitarbeiter

  • Prof.(FH) DI(FH) Dr. Christian  Heschl
    , Studiengangsleitung, Laborleitung,
    Energie-Umweltmanagement
    Telefon: +43 5 7705-4121
    E-Mail: christian.heschl@fh-burgenland.at
  • DI Dr. Gregor  Görtler
    , HochschullehrerIn
    Energie-Umweltmanagement
    Telefon: +43 5 7705-4133
    E-Mail: gregor.goertler@fh-burgenland.at
  • DI(FH) DI Johannes  Schnitzer
    , wissenschaftliche/r MitarbeiterIn
    Forschung Burgenland
    Telefon: +43 5 7705-5438
    E-Mail: johannes.schnitzer@forschung-burgenland.at
  • DI Franz  Inschlag, BSc
    , wissenschaftliche/r MitarbeiterIn
    Energie-Umweltmanagement
    Telefon: +43 5 7705-4135
    E-Mail: franz.inschlag@fh-burgenland.at
  • Prof.(FH) DI(FH) Peter  Klanatsky
    , HochschullehrerIn
    Energie-Umweltmanagement
    Telefon: +43 5 7705-4138
    E-Mail: peter.klanatsky@fh-burgenland.at
  • DI DI Gernot  Steindl
    , wissenschaftliche/r MitarbeiterIn
    Forschung Burgenland
    Telefon: +43 5 7705-5441
    E-Mail: gernot.steindl@forschung-burgenland.at
  • Sandra  Amon, BSc
    , ProjektmitarbeiterIn
    Forschung Burgenland
    Telefon: +43 5 7705-5448
    E-Mail: sandra.amon@forschung-burgenland.at
  • Victoria  Wallner, BSc
    , ProjektmitarbeiterIn
    Forschung Burgenland
    Telefon: +43 5 7705-5447
    E-Mail: Victoria.Wallner@forschung-burgenland.at
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