Am vergangenen Freitag wurde das energieautarke Smart Home „eHUB“ auf dem Campus Lichtwiese der Technischen Universität Darmstadt eröffnet. Bei dem Gebäude handelt es sich um das ehemalige Solar Decathlon Haus, das vom LOEWE Zentrum emergenCITY saniert und technisch erweitert wurde. In dem mit zahlreichen Solarzellen ausgestatteten Reallabor wird künftig Technik für die Krisen- und Katastrophenbewältigung erforscht – insbesondere für langanhaltende überregionale Stromausfälle. Untersucht wird beispielsweise die Möglichkeit, im Inselbetrieb eine Notfallkommunikation mit dem Strom der hauseigenen Photovoltaik hochzufahren und Nachrichten des Katastrophenschutzes zu empfangen und weiterzuleiten.

In einem feierlichen Akt wurde das Gebäude eingeweiht und vom emergenCITY-Team vorgestellt. Mit der Wiedereröffnung als eHUB bietet sich nach anderthalbjähriger Umbau- und Aufrüstungsphase nun die Chance, neue Technologien in einem realen Krisensetting zu erproben. Denn das Gebäude fungiert als ein Reallabor, das den Betrieb während mehrtägiger Blackouts unter realen Bedingungen durchspielt. Getestet werden beispielsweise Reichweiten, Laufzeiten und Datenmengen der Notfallkommunikation, wenn das Gebäude vom Stromnetz abgeschnitten ist. Indem hier wichtige Lösungen der Energieautarkie, aber auch der Krisenprävention erforscht werden, leistet die LOEWE Forschung auf dem Campus der TU Darmstadt einen wichtigen Beitrag zu einer sicheren und sozialen Energiewende.

„Die TU Darmstadt trägt mit Bildung, Forschung und Exchange zur Lösung wesentlicher Problem bei. Wir sind Vordenker:in, Verbinder:in, Vorbild“, sagte Professor Dr.-Ing. Peter Pelz, Vizepräsident für Digitalisierung, Nachhaltigkeit und Infrastruktur der TU Darmstadt. „Das LOEWE Projekt emergenCITY ist für uns ein Leuchtturm. Es verbindet die Forschungsfelder Information and Intelligence mit Energy and Environment. Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen arbeiten an Strategien, Methoden, Technologien und Governance-Konzepten, um Krisensituationen bewältigen zu können. Das eHUB ist für uns als TU Darmstadt typisch. Wir bleiben nicht beim Denken stehen. Wir validieren in Reallaboren. Erst dadurch werden wir zum Vorbild für die Gesellschaft.“

Ayse Asar, Staatsekretärin im Hessischen Ministerium für Wissenschaft und Kunst, erklärte: „In einer immer komplexer werdenden Welt spielen Hochschulen eine entscheidende Rolle als Reallabore für innovative Lösungen der drängenden Herausforderungen unserer Zeit. Das LOEWE-Zentrum emergenCITY forscht seit 2020 an resilienten Infrastrukturen digitaler Städte, die auch Krisen und Katastrophen standhalten. Hier gehen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler hochschulübergreifend und interdisziplinär der Frage nach, wie unsere modernen Städte in Krisen- und Katastrophenfällen in sensiblen Bereichen wie Energie, Verkehr, Gesundheit und Verwaltung robust und sicher bleiben. Es freut mich, dass mit dem Reallabor eHUB Forschungsergebnisse in konkrete Anwendungen überführt werden und diese für die Bürgerinnen und Bürger erlebbar gemacht werden. Damit wirkt das LOEWE-Zentrum als Katalysator für den gesellschaftlichen Wandel.“

Gleich mehrere Fachrichtungen arbeiten Hand in Hand. Umgebaut und aufgerüstet wurde das Gebäude von einem Team aus dem Fachbereich Architektur (Fachgebiet Entwerfen & Stadtentwicklung), während die Smart-Home- und Kommunikationstechnik von Expertinnen und Experten der Fachbereiche Elektrotechnik und Informationstechnik (Fachgebiet EINS), Maschinenbau (Institut für Flugsysteme & Regelungstechnik) und Informatik (SEEMOO Lab) beigesteuert wird und die Politikwissenschaften der TU den Blick auf den gesellschaftlichen Kontext richten.

Im eHUB werden künftig nicht nur neue Technologien zur Energieautarkie von Gebäuden erforscht, sondern auch Konzepte entwickelt, wie ein solches modernes Gebäude selbst als Informationszentrum, zur Notfallkommunikation, als Notstromquelle oder als Command Center genutzt werden kann. Auch die Nachbarschaft soll von Gebäuden wie dem eHUB profitieren und hier in der Krise mit dem nötigsten Strom und wichtigen Informationen versorgt werden. Aktuelle Nachrichten zur Krise sollen der Bevölkerung beispielsweise direkt auf Displays in der Fassade des Hauses angezeigt werden.

Mehrere eHUBs über das Stadtgebiet verteilt bieten ein Netz für den Krisenfall. Gleichzeitig könnten solarbetriebene Litfaßsäulen ergänzend Nachrichten weiterleiten oder der Stadtbevölkerung anzeigen, wo das nächste eHUB Strom bereitstellt, damit hier wenigstens das Handy aufgeladen werden kann, oder wo Medikamente, Trinkwasser und Nahrung zugänglich sind. Ein weiteres Forschungsprojekt für die Krisenversorgung der Zukunft sind Drohnen, die Informationen sammeln, Nachrichten weiterleiten oder das Notwendigste liefern. Sie finden auf dem eHUB Landeplätze und können dort ihre Akkus aufladen. Während eines Blackouts können solche smarten Gebäude die digitale Infrastruktur im Notbetrieb aufrechterhalten.

Zur Geschichte des Gebäudes

Das ehemalige Solar Decathlon Haus „surPUShome“ wurde 2009 von studentischen Teams aus Architekt:innen und Elektroingenieur:innen geplant und gebaut, ehe es, wie zuvor das benachbarte Solarhaus von 2007, verpackt über Autobahnen und den Atlantischen Ozean nach Washington zum Solar Decathlon Wettbewerb auf sehr erfolgreiche Reise ging. Hier konnten die beiden Gebäude in Sachen Energieeffizienz, Ästhetik und Komfort als Siegerhäuser aus dem prestigeträchtigen Solar-Wettbewerb hervorgehen. Danach folgten Stationen in Essen und Stuttgart, sodass die Häuser bereits viele internationale Besucher:innen mit unterschiedlichsten Hintergründen begeistern konnten. Seit seiner Rückkehr zur TU Darmstadt bliebdas surPUShome lange ungenutzt, bis im Jahr 2020 das Team von emergenCITY auf die Idee kam, das Gebäude als Reallabor für die Forschung zu nutzen. Nach anderthalbjähriger Sanierung und technischer Erweiterung steht es nun unter dem neuen Namen „eHUB“ für die Forschung zu Krisenbewältigung bereit.