Doktoratskolleg Urbanes Energie- und Mobilitätssystem
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Beschreibung

Das Doktoratskolleg „Urbanes Energie-und Mobilitätssystem“ (URBEM-DK) ist eine transdisziplinäre Kooperation zwischen der TU Wien und den Wiener Stadtwerken welche im Jahr 2013 gestartet ist.

Im Vordergrund steht dabei die Verbindung ökonomischer und soziologischer Methoden mit der technischen Betrachtung von Gebäuden, thermischer und elektrischer Infrastruktur sowie der Mobilität. Visualisierung und verteiltes Rechnen ermöglichen die nutzergerechte Darstellung der Ergebnisse bzw. den Betrieb des Prototyps.

Neben der erfolgreichen Entwicklung des interaktiven Prototyps kommt auch die Vernetzung von Wissenschaft und Praxis allen Partner_innen, Forscher_innen sowie dem wissenschaftlichen Nachwuchs gleichermaßen zugute.

Methodenentwicklung

Im Rahmen von URBEM wurde eine Umgebung entwickelt in der Fragen zur Entwicklung des städtischen Energie- und Mobilitätssystems integriert analysiert werden können. Dazu wurden die in den verschiedenen Fachbereichen vorhandenen Modelle weiterentwickelt, neue Methoden erforscht und diese so formuliert, dass im Rahmen einer prototypischen Umsetzung die Anwendung und Funktionsfähigkeit gezeigt werden kann.

Um Methoden an Hand eines konkreten Beispiels und an Hand konkreter Daten entwickeln zu können, wurde Wien im Rahmen von URBEM als Beispielstadt verwendet. Das Wiener Energie- und Mobilitätssystems wird jedoch auch von vielen Faktoren außerhalb von Wien (Klima, Energiepreise, EU-Klimaschutzpolitik, etc.) stark beeinflusst. Um die Auswirkungen dieser Faktoren auf mögliche Varianten der zukünftigen Stadtentwicklung zu kennen, war es für die Modellbildung notwendig, dass in allen Wissensbereichen eine geeignete Formulierung und Darstellung von Szenarien entwickelt wurde.

Der Prototyp und Visualisierung

Im Rahmen von URBEM wurde ein Prototyp entwickelt, welcher eine interaktive Umgebung darstellt, die die Teilmodelle aller Themenbereiche vereint und die Ergebnisse visuell darstellt. Durch den interdisziplinären Zugang wurde nicht nur eine neue Methode zur Verschmelzung der Teilmodelle entwickelt, sondern auch Methoden, welche alle Teilmodelle als Ganzes interoperabel betriebsfähig machen.
Alle entwickelten Modelle wurden validiert und einheitlich in den URBEM-Prototyp integriert. Durch die enge Kooperation mit den Wiener Stadtwerken konnten einige Modelle mit Echtdaten der Stadt Wien kalibriert werden. Besonderes Augenmerk wurde innerhalb von URBEM auf den Datenschutz gelegt.

Durch die visuelle Darstellung der Ergebnisse in Echtzeit wird der URBEM-Prototyp für mehrere Stakeholdergruppen interessant. Zum einen können detaillierte Netzberechnungen in Abhängigkeit zum tatsächlichen Gebäudebestand durchgeführt werden und zum anderen können Auswirkungen durch verschiedene Stadtentwicklungsmöglichkeiten dargestellt werden. Daher können neben detaillierten Berechnungen auch übergeordnete Fragestellungen beantwortet werden.

Detailliertere Angaben zur Methoden- und Modellentwicklung sowie zum Validierungsprozess der einzelnen Modelle können den Dissertationen, bzw. dem Forschungsbericht entnommen werden (siehe dazu auch URBEM Themen).