Großer Forschungsbedarf zu Quartieren

Die Wärme- beziehungsweise Energieplanung in Quartieren sowie deren Umsetzung vor Ort sind entscheidende Maßnahmen, um die Klimaschutzziele in Deutschland zu erreichen. Im lokalen Energiesystem im Quartier werden Strategien und Maßnahmen der Verbrauchsreduktion, der Steigerung der Energieeffizienz und der Nutzung erneuerbarer Energien unter integrierter Betrachtung von Gebäuden, Verbrauchsgewohnheiten und technischen Infrastrukturen entwickelt. Entsprechend steigt der Koordinationsbedarf zwischen Akteuren mit unterschiedlichen fachlichen und aufgabenbezogenen Hintergründen. Die Erarbeitung energetischer Quartierskonzepte unter der Federführung der Kommunen und in Kooperation mit der Wissenschaft und die Umsetzung dieser Konzepte im Rahmen von Demonstrationsprojekten bleibt ein wichtiger Bestandteil der Energieforschung.

Angesichts der zunehmenden Urbanisierung und regionalen Unterschiede in Deutschland sind vielfältige, flexible und nachhaltige Lösungen zur Steigerung der Energieeffizienz und zum Klimaschutz von entscheidender Bedeutung. Dies erfordert systemische Ansätze zur Integration erneuerbarer Energien in Heiz- und Kühlsysteme, die Betrachtung von Lösungsansätzen über den gesamten Lebenszyklus sowie eine digitale Vernetzung der Energieinfrastruktur.

Förderfähige Forschungsinhalte zu Quartieren

Im Forschungsbereich sollen nachhaltige und übertragbare Lösungen für Wärme- und Kälteerzeugung, -verteilung und -speicherung sowie für netzdienliche Energienutzung und lokale Sektorenkopplung aufgezeigt werden. Ein Fokus liegt dabei auch auf der bestandswahrenden Transformation bestehender Strukturen. Im Kontext der kommunalen Wärmeplanung wird die systemische energetische Quartiersentwicklung an Bedeutung gewinnen. Dazu soll der bisherige Forschungshorizont um Themen der urbanen Resilienz erweitert werden. Damit sollen Wege zum robusten, adaptiven und zukunftsfähigen Quartier im systemischen Zusammenhang erforscht und umgesetzt werden können. Kritische Ver- und Entsorgungsinfrastruktur muss dafür besonders robust und redundant gestaltet werden.

Weitere relevante Forschungsthemen zu Quartieren

Für die Umstellung der Energieversorgung auf die Nutzung erneuerbarer Energien und unvermeidbarer Abwärme ist auf Ebene der Quartiere eine strategische übergeordnete Planung nötig. Diese legt beispielsweise fest, welche Quartiere dezentral oder leitungsgebunden mit Wärme versorgt werden sollen und in welcher Weise erneuerbare Energien und unvermeidbare Abwärme bei Erzeugung und Verteilung genutzt werden können. Dabei sollen innovative Quartierskonzepte auch für die Anwendung in Bestandsgebieten erarbeitet werden. Die Methodik soll dabei auch mit Blick auf eine Übertragbarkeit der Ergebnisse entwickelt werden, indem lokale Gegebenheiten und Bedürfnisse abstrahiert werden. Demonstrationsprojekte sollen maßgeblich zur beschleunigten Transformation und dem Erreichen der urbanen Wärmewende beitragen, indem sie als Blaupausen für andere Quartiere dienen können.

Im Zusammenhang mit Vorhaben der Transformation von Quartieren, die in anderen Förderprogrammen investiv gefördert werden, können in der angewandten Energieforschung begleitende Forschungsaufgaben (etwa Vorbereitung und Optimierung der technischen Verfahren, Untersuchung der sozio-ökonomischen Auswirkungen) gefördert werden.