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Erneuerbare Energie: HTW Dresden macht Bauwerke zu Kraftwerken

Forschen für erneuerbare Energie: Das MUBARES-Team der HTW Dresden testet auf dem des A-Gebäudes, wie viel Energie der Wind liefern kann.
Windmessung auf dem Dach: Ludwig Jacobs und Carolin Fischer vom Forschungsteam MUBARES prüfen die Messstation auf dem A-Gebäude der HTW Dresden. © HTWD/Peter Sebb
Von: Wissensland
Brücken, Parkhäuser, Fassaden: Junge Forschende der HTW Dresden zeigen, wie gewöhnliche Bauwerke zu kleinen Kraftwerken werden können. Die Gruppe MUBARES denkt Gebäude neu und könnte damit die Energiewende vor die Haustür bringen.

Ein Parkhaus, das Strom erzeugt. Eine Lärmschutzwand, die Sonnenenergie liefert. Was heute noch ungewöhnlich klingt, steht im Mittelpunkt eines Forschungsprojekts an der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden (HTW Dresden). Die Nachwuchsforschungsgruppe MUBARES untersucht, wie Bauwerke künftig mehr können als ihre eigentliche Aufgabe zu erfüllen – und erneuerbare Energie liefern.

Damit könnten sie Teil einer dezentralen Energieversorgung werden. Dabei geht es nicht nur um Strom, sondern auch um Fragen der Klimaresilienz, Wirtschaftlichkeit und der intelligenten Einbindung erneuerbarer Energien in bestehende Systeme.

"Wir wollen Bauwerke nicht mehr nur als passive Infrastruktur betrachten, sondern als aktive Bestandteile zukünftiger Energiesysteme", sagt Gruppenleiterin Carolin Fischer. Bestehende Gebäude und Infrastrukturen böten großes Potenzial, erneuerbare Energien effizient in städtische Räume zu integrieren.

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Schlaues Werkzeug berechnet Potenziale

Das Team vereint Fachwissen aus Bauingenieurwesen, Elektrotechnik, Wirtschaftswissenschaften und Gebäudetechnik. Untersucht werden ganz unterschiedliche Bauwerke. Dazu gehören Lärmschutzwände und Brücken, die sich für die Integration von Photovoltaik eignen könnten. Photovoltaikanlagen wandeln Sonnenlicht direkt in Strom um.

Auch das Parkhaus am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden diente bereits als Fallbeispiel. Um das Potenzial verschiedener Standorte systematisch zu bewerten, entwickelte die Forschungsgruppe das Analysewerkzeug SPAATA. Es berechnet, welche Energiemengen sich aus Sonne und Wind gewinnen lassen. Langfristig soll die Software als frei zugängliche Open-Source-Lösung veröffentlicht werden.

Ein Campusgebäude als Testlabor

Aktuell konzentriert sich die Gruppe auf das A-Gebäude der HTW Dresden. Dort entwickeln die Forschenden ein vorfertigbares Fassadenelement in Holzbauweise mit Zellulosedämmung, einem Dämmstoff aus recyceltem Papier. In die Fassade werden Photovoltaikmodule, Verschattungselemente und eine dezentrale Teilklimaanlage integriert. Die Wärmeversorgung erfolgt über eine Luft-Wärmepumpe.

Zusätzlich betreibt das Team auf dem Dach eine Windmessstation. Sie soll zeigen, wie groß das Potenzial für Windenergie im innerstädtischen Raum tatsächlich ist. Im letzten Projektjahr stehen weitere Praxisbeispiele im Mittelpunkt. Dazu gehören Untersuchungen zum Windertrag an Tankanlagen und Funkmasten. Mit der Feldschlösschen-Brauerei in Dresden konnte bereits ein Praxispartner gewonnen werden.

Die Ergebnisse aller Fallstudien werden anschließend hinsichtlich Nachhaltigkeit, Wirtschaftlichkeit und Resilienz bewertet. Daraus sollen praxisnahe Leitfäden entstehen, die Kommunen, Planungsbüros und Unternehmen bei der Integration erneuerbarer Energien in Bauwerke unterstützen können.

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