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Nachhaltige Technologien - 4/2019

Zukünftig wird der Bedarf an Energiespeichern erheblich zunehmen, was auf das nicht-kontinuierliche Angebot der verstärkt zum Einsatz kommenden erneuerbaren Energieträger und der damit einhergehenden Vergrößerung und Dezentralisierung des Versorgungsportfolios zurückgeführt werden kann. Wärmespeicher werden in einem nachhaltig transformierten Energiesystem eine zentrale Rolle einnehmen, da einerseits der Wärmebedarf in Österreich rund 50 % des gesamten österreichischen Endenergiebedarfs ausmacht und andererseits Wärme wesentlich kostengünstiger gespeichert werden kann als Strom.


Um das Ziel einer 100 %-igen Energieversorgung durch erneuerbare Energieträger zu erreichen, genügen jedoch heute verfügbare Technologien zur Speicherung von Wärme und Ansätze zur Systemimplementierung nicht. Gezielte Forschung, Entwicklung und Demonstration von Wärmespeichertechniken sind essentiell notwendig. Insbesondere kompakte Wärmespeicher mit höheren Energiedichten für die Anwendung in Gebäuden, Industrie, Mobilität und zur Netzentlastung als auch Großwasserwärmespeicher stehen hier im Zentrum des Interesses.


In der aktuellen Ausgabe von „nachhaltige technologien“ möchten wir Ihnen den Status quo nationaler und internationaler Forschungsaktivitäten zu unterschiedlichen Wärmespeichertechnologien vorstellen und deren Einsetzbarkeit in verschiedenen Anwendungsbereichen zeigen.


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Most probably the untilization of storage technologies will increase significantly in future because energy suppliers are challenged to reinforce the application of renewable energy sources. As renewables are not available continously but fluctuate, it is essential to use storages for transforming the energy system with regard to sustainability. Another important fact is that heat has a share of about half of a country’s total energy consumption and is stored cheaper than electricity. In Austria 50% of the final energy consumption is heat.


Currently available storage technologies for heat and available implementing strategies for systems are not sufficient to reach the aim of 100% energy supply by the use of renewables. Therefore targeted research, development and demonstration of heat storage technologies is necessary. On the one hand compact thermal energy storages reaching higher energy density than water storages to apply with buildings, industry, mobility and relieving the grids, and on the other hand giga-scale water storages are in the centre of attention.


The current issue of „nachhaltige technologien“ shows the status quo with regard to national and international research dealing with various heat storage technologies and their applicability in different sectors.

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Nachhaltige Technologien - 3/2019

Gebäude verursachen nicht nur beim eigentlichen Bau, sondern über den gesamten Lebenszyklus hinweg Kosten. Der Lebenszyklus eines Gebäudes beginnt mit der Bauproduktphase (Herstellung der Baustoffe), der Bauwerksphase (Errichtung und Nutzung) und der Entsorgungsphase. Derzeit wird in der Planung meist nur die Herstellungsphase betrachtet, die Nutzungsphase unzureichend und die Entsorgungsphase selten berücksichtigt.


Laut EU-Kommission entfallen in der Europäischen Union jedoch auf den Bau und die Nutzung von Gebäuden rund 50 % aller geförderten Werkstoffe und des Energieverbrauchs sowie etwa ein Drittel des Wasserverbrauchs. Darüber hinaus ist der Gebäudesektor für rund ein Drittel aller Abfälle verantwortlich (Bau, Nutzung, Renovierung und Entsorgung von Bauschutt).


Es ist daher umso wichtiger bzw. notwendig, sich mit dieser Problematik zukünftig weit mehr zu beschäftigen, als dies bis dato geschieht. Die Forderungen des nachhaltigen Bauens können nur erfüllt werden, wenn ökonomische, ökologische und gesundheitliche Aspekte im Zusammenhang mit dem Lebenszyklus integral in ihrer gegenseitigen Abhängigkeit betrachtet werden.


Diese Ausgabe von „nachhaltige technologien“ beschäftigt sich hauptsächlich mit diesem Themenbereich der integralen Planung und zeigt innovative und interessante Lösungsansätze auf.


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There are costs for constructing buildings, but there are also costs with regard to the whole life cycle of a building. Defining the life cycle of a building different periods can be determined: the production of building materials (building products), the construction and utilisation period as well as the disposal period. Currently, if buildings are planned, the construction period is well considered, whereas the utilisation period is considered unsufficiently and the disposal period often is neclected.


According to the European Commission 50% of the produced materials and energy consumption and a third of the water usage account for construction and usage of buildings. Moreover the building sector is responsible for about 30% of waste (construction, usage, renovation and dumping of constructing materials.


Therefore it is very important to consider all these aspects to a much higher extent in future. Requirements for sustainable buildings can be realised as soon as economic, ecologic and health aspects are considered within their interdependency. The current issue of „nachhaltige technologien“ deals with integral planning with regard to building life cycles and addresses innovative and interesting approaches.

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Nachhaltige Technologien - 2/2019

Eine zukunftsfähige Energieversorgung basiert auf erneuerbaren Energieträgern. Das setzt aber auch voraus, dass genügend Flächen verfügbar sind, um den Bedarf an erneuerbar bereitgestellter Wärme und Strom zu generieren. Um den vorherrschenden Wettbewerb bei der Nutzung von freien Landflächen für unterschiedlichste Verwendungen zu entschärfen, gilt es insbesondere auch die Gebäudeoberflächen für die Energieumwandlung zu nutzen. Gleichzeitig können Bauteile in der Gebäudehülle synergetisch genutzt werden, das heißt neben den klassischen Aufgaben des Witterungsschutzes, des Wärme- und Schallschutzes sowie der Ästhetik kommen noch Aufgaben wie Energieumwandlung, Energiespeicherung, Energieverteilung sowie Versorgung mit Frischluft hinzu. Durch diese Funktionserweiterung sowie aufgrund der reduzierten Verteilverluste und des hohen Vorfertigungspotenzials können über den Lebenszyklus des Gebäudes erhebliche Kostenvorteile gegenüber herkömmlichen Fassadenkonstruktionen sowohl im Neubau als auch in der Bestandssanierung von großvolumigen Gebäuden erreicht werden. Insbesondere in der Sanierung bieten vorgefertigte Fassaden aufgrund der kurzen Montagezeiten und der dadurch geringen Belastungen für BewohnerInnen und NutzerInnen erhebliche Vorteile im Vergleich zu konventionellen Fassadensanierungen und haben somit ein enormes Potenzial zur Steigerung der Sanierungsraten.


In der aktuellen Ausgabe der „nachhaltigen technologien“ wird versucht, zukunftsfähige Möglichkeiten für Energieflexibilität in Gebäuden und Gebäudeverbänden zu charakterisieren, die Potenziale zu erfassen und Regelungs- bzw. Lösungsstrategien aufzuzeigen.


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Sustainable energy supply systems are based on renewable energy sources. Of course the availability of the space required for producing renewable heat and electricity is essential. Currently diverse ways of utilizing the available land area are competing, and using building surfaces could alleviate such competition. Moreover using building components and building surfaces respectively for energy production, energy storage as well as for energy distribution and supply with fresh air could generate synergies in respect to classical functions of building surfaces like aesthetics, weather and heat protection or noise insulation. Because of such multiple integrated functions, reduction of distribution losses as well as high prefabrication potential considerable economic benefits are expected with regard to the life cycle of new built as well as refurbished multi-storey buildings. In respect to refurbishing the existing building stock prefabricated facades are especially advantageous considering short installation time and little strain on the residents compared to conventional refurbishment procedures. Therefore prefabricated facades have a huge potential to increase the overall rate of refurbishment.


The current issue of “„nachhaltige technologien“” tries seeks to characterisze sustainable options forof energy flexibility for buildings and shows the potential and strategies for implementation.

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