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Berlin hat sich zur Klimaneutralität bis 2045 verpflichtet. Um dieses ehrgeizige Ziel zu erreichen, müssen Energieeffizienzverbesserungen und die verstärkte Dekarbonisierung der Energieversorgung des Gebäudebestands durchdacht geplant werden.                                                                     

Dies erfordert zunächst eine möglichst genaue Kenntnis des derzeitigen gebäudescharfen Verbrauchs auf der Ebene der Stadtquartiere, damit energetische Sanierungsmaßnahmen für den Gebäudebestand effektiv ausgewählt und die Transformationsschritte hin zu den zukünftigen Energieversorgungssystemen definiert werden können. Aus diesem Grund soll für Berlin ein digitales Online-Wärmekataster auf Basis öffentlich verfügbarer Gebäudeinformationen, statistischer Gebäudedaten und auch Energieverbrauchsdaten erstellt werden. Momentan sind die Energieverbrauchsdaten mit einer räumlichen Auflösung bis maximal auf Blockebene, teilweise auch nur bis auf PLZ-Ebene einsehbar. Für die kommunale Wärmeplanung werden jedoch gebäudeschafte Verbrauchsdaten benötigt. Daher geht EnergyMap einen Schritt weiter und liefert gebäudescharfe modellierte Verbrauchswerte basierend auf einer KI-gesteuerten Gebäudemodellierung. Es werden keine realen Verbrauchsdaten veröffentlicht sondern KI-basierte Prognosen von Gebäudeverbräuchen, sodass der Datenschutz der Gebäudenutzer*innen gewährleistet ist.

Die Kombination von berechneten gebäudescharfen Wärmebedarfswerten auf Grundlage öffentlich verfügbarer Daten mit realen – über eine Online-Plattform erhobenen – „Crowd- Sourcing“-Verbrauchsdaten von Einzelgebäuden oder Liegenschaften soll wissenschaftlich wie gesellschaftlich wertvolle Ergebnisse liefern:

1. Wissenschaftlicher Output: Der Vergleich der mit statistischen und physikalischen Methoden berechneten Energiebedarfskennwerte mit den tatsächlich gemessenen Energieverbräuchen einzelner Gebäude ermöglicht es die Prognosegüte der genutzten KI-Modelle sukzessive zu verbessern.
2. Gesellschaftlich verwertbarer Output: Es wird für die Stadt Berlin sukzessive ein flächendeckendes Wärmekataster in hoher Qualität geschaffen.

Die gebäudescharfen Wärmeverbrauchsdaten werden mit den zugehörigen Gebäudeparamatern hierfür von den Gebäudenutzern und -betreibern über eine standardisierte Web-Oberfläche eingegeben. Die so erfassten Daten fliessen in ein KI-basiertes Prognosemodell für den gebäudescharfen Heizwärmebedarf ein. Im Laufe des Projektes wird sich dieser Datenumfang kontinuierlich erweitern, wodurch eine stetige Verbesserung der Prognosegüte für das Wärmekataster des Landes Berlins erwartet wird.

Parallel zum EnergyMap Berlin-Projekt wird auch die Stadt Berlin nach den Vorgaben des Berliner Energiewendegesetzes 2021 ein Energie- und Wärmekataster aufbauen. Das EnergyMap Berlin-Projekt stimmt sich daher im Projektverlauf eng mit den einschlägigen Senatsverwaltungen ab, um die Datenverfügbarkeit und vorhandene Hindernisse, insbesondere des Datenschutzes, zu evaluieren. 

Im Forschungsprojekt werden verschiedene Datenquellen herangezogen, wie z.B. Daten der Energieversorgungsunternehmen, Gebäudemodellierungsdaten des städtischen geografischen Informationssystems FIS Broker, Crowd Sourcing-Daten von Gebäudeenergieverbräuchen von Bewohner*innen (Mieter*innen oder Eigentümer*innen) sowie Energieausweis- und Verbrauchsdaten von öffentlichen Gebäuden.

Die aggregierten Daten aus der Gebäudedatenbank des Wärmekatasters sollen auf zwei Detallierungstufen öffentlich zugängig gemacht werden:

1. “Light“-Version für Nichtexpert*innen: über eine einfache 2D-online-Karte können interessierte Bürger*innen energetische Basisinformationen ihres eigenen Gebäudes (z.B. Gebäude-Energieeffizienzklasse sowie prognostizierter gebäudescharfer Heizwärmebedarf) abrufen. 
2. Vollversion für Expert*innen: umfangreichere gebäudescharfe Gebäudedatensätze sollen über ein 2D/3D-Webinterface auf Grundlage des 3D-Stadtmodells des Landes Berlin abgefragt werden können. Dieses Webinterface soll auch gebäudeübergeordnete Funktionalitäten unterstützen, wie z.B. die Darstellung von gebietsbezogenen Energiebedarfsdichten oder die Möglichkeit die Energiebedarfe für alle Gebäude eines Stadtquartiers zu extrahieren.

Die Zielsetzung von EnergyMap besteht in der Entwicklung, Etablierung sowie Evaluierung einer datenbankgestützten Mulituser-/Multisource-Applikation unter Einbeziehung einer Online-Plattform zur Erstellung eines gebäudescharfen digitalen Wärmekatasters für den Gebäudebestand des Landes Berlin. Hierdurch soll eine maximal transparente Datengrundlage zum aktuellen räumlich differenzierten energetischen Zustand des Gebäudebestands der Bundeshauptstadt geschaffen werden, welche allen gesellschaftlichen Akteuren der Energiewende zukünftig als Planungsgrundlage in verschiedener Detailtiefe frei zur Verfügung stehen soll.

Langfristiges Ziel ist eine maximale Transparenz der Energieverbräuche für alle Gebäude des Landes Berlin, um so eine gute Grundlage für ökonomische, energiepolitische, planerische aber auch sanierungsbezogene Entscheidungen für alle Akteure der Stadt zu schaffen (Mieter, Eigentümer, Wohnungsbaugesellschaften, Energieversorger, Politik), insbesondere für neue stadtquartiersbezogene Energiekonzepte. Aus diesem Grund sollen die berechneten und erhobenen Daten ohne Einschränkung allgemein öffentlich verfügbar gemacht werden.