DigiTwins4PEDs: Erstes Treffen des europäischen Forschungsverbunds in Stuttgart

Ziel des Projekts ist es, die urbane Energietransformation in Richtung PEDs (Positiv Energy Districts) gemeinsam mit den Bürger:innen voranzutreiben. Das Fallbeispiel ist das Stuttgarter Nordbahnhofviertel, das durch Stuttgart 21 und das Neubauprojekt im benachbarten Rosensteinviertel vor infrastrukturellen und sozialen Herausforderungen steht.

Prof. Dr. Volker Coors und Rushikesh Padsala von der Hochschule für Technik Stuttgart (HFT Stuttgart) hießen die Teilnehmenden aus Polen, Österreich, den Niederlanden und Deutschland an der HFT Stuttgart herzlich willkommen. Das Projekt zielt darauf ab, Herausforderungen durch innovative Forschungsmethoden und partizipative Prozesse unter Einbeziehung von Interessengruppen und Bürger:innen zu begegnen. Trotz vorhandener urbaner Energiesimulationswerkzeuge bleibt die Umsetzung der Energiewende auf kommunaler Ebene eine große Herausforderung. In sogenannten Reallaboren (Living Labs) und Fallstudien werden Bürger:innen beteiligt. Gemeinsam soll die Transformation im Energiebereich des Quartiers vorangetrieben werden und durch Co-Creation und Co-Learning gestaltet werden. Das Projekt wird Werkzeuge und Methoden für Urbane Digitale Zwillinge (UDT) entwickeln, um Bürger:innen eine aktive Teilnahme an der Energiewende und fundierte Entscheidungen zu ermöglichen.

Zu Beginn des Treffens wurden die anstehenden Meilensteine der nächsten drei bis sechs Monate besprochen. Dr. Ernst Gebetsroither-Geringer und Jan Peters-Anders vom Austrian Institute of Technology (AIT) leiteten Diskussionen zum Datenmanagementplan (DMP) und betonten dessen Bedeutung im Forschungsdatenmanagement des Projektes. Dr. Barbara Smetschka von der Universität für Bodenkultur Wien (BOKU) präsentierte Strategien für das Stakeholder-Mapping zur gemeinsamen Gestaltung von PEDs mit Bürger:innenbeteiligung. Darüber hinaus präsentierten Stanisław Biernat von InfoSolutions, Polen, und Dr. Paweł Bogusławski von der Universität für Umwelt- und Lebenswissenschaften Wrocław (UPWr, Polen) die Entwicklung der Projektwebsite, des 3D-Stadtmodells von Wrocław und der urbanen digitalen Zwillingsplattform des Projekts. Es schloss sich eine rege Diskussion an über die technische Entwicklung des Energie-Simulationsdatenmodells und dessen Integration in die urbane digitale Plattform unter der Leitung von Dr. Giorgio Agugiaro von der Technischen Universität Delft (TU Delft).

Am Exkursionstag zum neuen Neckarpark Stuttgart, geleitet von Loannis Papandreou von der Landeshauptstadt Stuttgart (STG), informierten sich die Teilnehmenden über energieeffiziente Strukturen. Auf dem 22 Hektar großen Gelände des ehemaligen Güterbahnhofes Bad Cannstatt sind rund 450 Wohnungen, Hotels sowie verschiedene serviceorientierte und kommerzielle Einrichtungen mit einer nachhaltigen Energieversorgung geplant : Die Heizung und Kühlung wird aus dem Abwasser gewonnen, wobei die Energie durch ein Niedertemperatur-Fernwärmenetz unter Verwendung von Wärmetauschern und Wärmepumpen-Kaskaden genutzt wird.

Im Anschluss besuchte die Gruppe die Ausstellung des neuen Rosensteinviertels, welches nördlich des Stuttgarter Hauptbahnhofs in unmittelbarer Nähe des Nordbahnhofviertels liegt. Dieses wird im Zuge des Bauprojekts Stuttgart 21 umgestaltet. Das Rosensteinviertel ist derzeit das größte geplante Bauprojekt in Stuttgart mit mehr als 5.000 geplanten Wohnungen. Im DigiTwins4PEDs-Projekt werden zwei zentrale Fragestellungen untersucht:

1. Wie können das bestehende Nordbahnhofviertel und neue Bereiche des Rosensteinviertels zusammen für die Zukunft entwickelt werden und eine nachhaltige Lebensgrundlage für alle aktuellen und zukünftigen Bewohner:innen bieten?
2. Wie kann das Nordbahnhofviertel in Bezug auf Energie mit dem Rosensteinviertel verbunden werden?

Amando Reber von der HFT Stuttgart leitete die Diskussion zum Thema "Co-kreative Zusammenarbeit mit Bürger:innen in Reallaboren (Living Labs)". Herr Reber stellte seine ersten Ideen zur Einrichtung eines Reallabors im Nordbahnhofviertel vor, um mit den Bürger:innen in Interaktion zu treten. In den späteren Phasen des Projekts wird hierfür die Urbane Digitale Zwillingsplattform (UDT) verwendet. Dabei handelt es sich um die computergestützte Vernetzung von Daten in einer Stadt, die als Planungs- und Entscheidungshilfe für die Stadtplanung und zur Simulation von Energiewende-Szenarien dienen kann. Mithilfe der Plattform sollen gemeinsam mit den Bürger:innen Energieflexibilisierungsstrategien im Rahmen des Reallabors entworfen werden. Die gesellschaftliche Auswirkung und die Nutzungspläne wurden anschließend von Amando Reber und Rushikesh Padsala skizziert. Weitere Beteiligte der HFT Stuttgart im Projekt sind ferner Prof. Dr. Christina Simon-Philipp, Professorin für Stadtplanung und Städtebau an der Hochschule für Technik Stuttgart (HFT) und Leiterin des Zentrums für Nachhaltige Stadtentwicklung, Professor Dr. Bastian Schröter (Nachhaltige Energietechnik), Max Haag (Geschäftsführer vom Zentrum für Nachhaltige Energietechnik) und Marine Paichard (nationales und internationales Forschungsmanagement).

Zum Abschluss des dreitägigen Treffens fokussierten sich die Teilnehmenden in einzelnen Sessions auf die technologische Entwicklung und die Stakeholder-Einbindung im DigiTwins4PEDs-Projekt. Die nächsten Schritte in der weiteren Entwicklung technischer Energiesimulations- und Visualisierungstools für das Projekt wurden geplant, um die Kräfte für die erfolgreiche Integration von Urban Digital Twins im Co-Creation-Prozess zu bündeln. Dr. Giorgio Agugiaro (Technische Universität Delft) moderierte die Diskussion zur weiteren Entwicklung des Energie-Simulationsdatenmodells und dessen Integration in die urbane digitale Plattform.

Ein zweites Projekttreffen wurde für September 2024 in Wien geplant, um die Energietransformation hin zu positiven Energie-Distrikten weiter voranzutreiben.