在大型项目“smod”中® –智慧邻里中，Fraunhofer 16家研究所的参与下，四个研究方向和一个节能改造未来协会形成：从数字化规划流程到新型的电力和热力区域存储系统，再到智能控制和管理解决方案，现有区域将适合能源转型，租户将更经济高效地生活。
最近几个月，电力、天然气和其他化石燃料的成本大幅上涨，德国和欧洲的能源供应面临重大挑战。建筑在整个社会环境中发挥着核心作用：根据改造水平和改造深度，能源消耗方面的节约潜力高达40%。
现有地区节能：有利于环境和社会
在这种背景下，“smod”® – 自2019年以来，智慧邻里一直专注于现有街区改造中的系统性价值创造。该项目是一个所谓的“创新区域增长核心”，由东德的公司、大学和研究机构组成的区域联盟，它们在各自的区域内拥有共同的技术平台，在各自的能力范围内具有显著的独特卖点。截至2022年，增长核心由联邦教育和研究部（BMBF）资助。
成功的标志是除了生态方面，smod还带来了成本效益：将创新的能源供应和控制技术与适当的综合现有技术相结合，最终目的是降低取暖租金的份额。这将通过各地区在很大程度上自给自足，并以低成本为居民提供电力和热量来实现。“整个增长核心的一个重要目标是抵消所谓的隔离效应，即经济较弱的家庭再也负担不起某些住宅区，”弗劳恩霍夫光电研究所应用系统技术AST研究所所长彼得·布雷施奈德教授，同时也是smod科学联盟发言人。
smod®: 五个联合项目，多项创新
参与技术平台的合作伙伴来自科研单位、行业和协会，并将他们的专业知识带入整个价值链，从库存到详细规划，包括几个联合项目中的建筑和地区转换和运营管理：smoodPlan处理（数字）地区分析和规划，例如，使用无人机和热成像相机。创新的热开发和储存是GeoHoP（使用新型钻井技术的水平地热探测器的星形安装）和GeoHeatStorage（夏季经济高效的地热储存，冬季通过热泵回收）的重点。弗劳恩霍夫陶瓷技术与系统研究所IKTS是联合项目EStorage的主要参与者，该项目将为当地的电力储存提供可持续、安全和廉价的氯化钠镍“区域电池”，例如通过光伏系统获得。在smoodACT项目中，参与者开发、设计和测试建筑物和社区的能源管理系统。
在与Fraunhofer IKTS的联合项目EStorage中开发的氯化钠镍电池将为电力储存提供可持续、安全和廉价的解决方案
“使用smod® 我们已经成功地开发了一个整体系统，为化石能源的替代做出了重要贡献. “我们正在从无人机辅助的地区规划、新开发的环保储电系统、现有建筑下的地热回收和储热系统，以及该地区的智能化和成本最小化的能源管理系统等重大发展开始。”
智能控制能量流：smoodACT
凭借多年的能源管理系统专业知识，Fraunhofer IOSB-AST协调了smoodACT子项目。一方面，该项目的目的是评估已经进行了大力改造的地区的能源流量，并使用算法对其进行控制，以使能源在最合理使用的地方变得可用：例如，如果屋顶上的光伏系统在晴天发电，而不是立即消耗，流入储能系统、为电动汽车充电或运行热泵？基于输入数据，能量管理系统能够根据需求和情况自动决定如何最佳地使用可用能量。此外，还需要更好地调整现有系统并将其连接到新组件。优化可利用当地资源实现高效的生态管理。Bretschneider教授强调：“仅智能控制就可以使建筑中使用的本地可再生能源增加30%左右。”
在联合项目smoodACT中，设计、开发和测试了建筑和地区能源管理系统
从实验室到现实
在2019年启动的联合体结束时，项目合作伙伴于2022年12月首次向公众展示了迄今为止开发的成果和解决方案。今天，smod®的整体概念已经在实验室进行了全面的实时测试。在下一步中，将通过示范项目（即真实模型宿舍）实施。为此，有关各方已经在与私营和市政住房公司进行对话。私营部门和城市规划方面对此非常感兴趣：Bretschneider教授表示：“我们认为，在未来四到五年内，我们将看到首批项目在实践中实施。” 私营公司甚至在考虑建立自己的能源公司。有了这样的结构，未来租户也可以享受能源统一费率。
实验室开发的模型的实际测试模型是开放区中心，Fraunhofer Gesellschaft参与其中：非营利协会致力于成功的能源转型和气候中性城市的发展，通过利用邻里之间的协同效应，例如在可再生能源的产生或电力、热力和交通部门的耦合方面。为了能够测试模型上创新解决方案概念的实施情况，开放地区中心已经与反映许多不同地区类型多样性的参考地区合作。
即使在图林根州和德国之外，smod联合体的创新解决方案也引起来自美国和亚洲的兴趣。Bretschneider教授补充道：“我很荣幸smod作为2020年迪拜世界展览会的一部分。”