Der Energiebedarf in Städten wird aufgrund des zunehmenden Anteils der Menschen, die in dicht besiedelten Gebieten leben, weiter steigen. Die Bildung von Energiegemeinschaften im Rahmen einer ganzheitlichen Betrachtung potenzieller Energieträger, bietet die Möglichkeit zur Entwicklung und Nutzung von Synergien. Diese können sowohl die lokale Erzeugung erneuerbarer Energien, die Energieeffizienz, als auch den Anteil des Eigenverbrauchs in der Energiegemeinschaft erhöhen. Das Ziel dieser Arbeit

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... t ein optimiertes Energietechnologieportfolio in einer Energiegemeinschaft mit minimalen Kosten unter Berücksichtigung eines hohen Anteils an lokalen erneuerbaren Energien. Dabei wird insbesondere die konkurrierende Energieversorgung verschiedener Technologien (z.B. Gas- und Fernwärmenetz) und der zunehmende Kältebedarf berücksichtigt. Die Basis dieser Arbeit bildet das Open Source Modell "urbs". Ausgehend von diesem bestehenden Modell, welches eine hohe zeitliche Auflösung ermöglicht, wird das Modell zu einem gemischt-ganzzahligen linearen Modell erweitert. Dadurch werden leistungsunabhängige Anschlusskosten für die Energieversorgung von außerhalb der Energiegemeinschaft berücksichtigt. Die jährlichen Zeitreihen werden mittels Cluster-Algorithmus "kmeans++" mit vier charakteristischen Wochen dargestellt. Das erweiterte Open-Source Modell wird auf eine Fallstudie in Wien, Österreich angewendet. Die betrachtete Energiegemeinschaft mit einer hohen Diversifikation der Prosumer, wird anhand von drei Szenarien untersucht, die sowohl die derzeitige Versorgung, als auch eine potenzielle Neuversorgung des Gebiets betrachten. Die Ergebnisse zeigen einen erheblichen Ausbau von Geothermie, um den Wärme- und Kältebedarf zu decken. Der Einsatz von Geothermie hängt wesentlich von der lokalen Effizienz und dem Leistungsfaktor ab. Eine geringe Effizienz von Geothermie führt zu einem Anschluss der Energiegemeinschaft an das Fernwärme-und Fernkältenetz, wobei das Portfolio in diesem Fall robuster gegenüber steigenden CO2 Preisen ist. Diese [...]