Projekte, Szenarien und das Datenmodell
Diese Seite erläutert, wie TESSA die Arbeit an einer Energieplanungsstudie organisiert. Wenn Sie sich daranmachen, ein Quartier zu modellieren, arbeiten Sie innerhalb eines Projekts, unterteilen Ihre Untersuchung in Szenarien und — sofern Ihre Studie eine Phasierungskomponente hat — kombinieren diese Szenarien zu einem Ausbauplan. Diese Seite beschreibt, wofür jedes davon dient, was darin enthalten ist und wie sie zusammenhängen.
Zwei Begleitseiten gehen näher auf die Teile des Modells ein, in denen die meisten technischen Details liegen:
- Datenmodell für Quartiere und Gebäude — die Bedarfsseite.
- Datenmodell für Netze und Wärmequellen — die Angebotsseite.
Projekt, Szenario, Ausbauplan
Die drei Konzepte der obersten Ebene beantworten drei verschiedene Fragen:
- Ein Projekt beantwortet „Welche Studie führen wir durch?" — es ist an einen Ort, eine Organisation und einen Bestand gemeinsamer Eingaben gebunden (Klimadaten, benutzerdefinierte Ebenen, die von Ihnen kuratierten Gebäude). Ein Projekt ist langlebig; Sie kehren immer wieder dorthin zurück.
- Ein Szenario beantwortet „Welche Option testen wir?" — ein in sich geschlossener Entwurf mit eigenen Quartieren, eigenem Netz, eigenen Wärmequellen, finanziellen Annahmen und Ergebnissen. Sie werden typischerweise mehrere pro Projekt haben.
- Ein Ausbauplan beantwortet „Wie wird dies im Laufe der Zeit gebaut?" — eine geordnete Abfolge von Szenarien, die einen stufenweisen Rollout darstellt, verwendet, wenn Sie CAPEX, OPEX und Erlöse zu einem einzigen finanziellen Bild über mehrere Jahrzehnte konsolidieren müssen.
Ein Ausbauplan besitzt seine Szenarien nicht — er verweist auf Szenarien, die im Projekt liegen. Sie können einen Ausbauplan haben oder nicht, je nachdem, ob die Phasierung für Ihre Studie von Bedeutung ist.
Was in einem Szenario steckt
Ein Szenario ist die Analyseeinheit. Wenn Sie die Vergleichsansicht öffnen, wenn Sie einen Bericht exportieren, wenn Sie simulieren, arbeiten Sie jeweils mit einem Szenario — und alles, was für diese Arbeit nötig ist, ist darin enthalten.
Ein paar Dinge, die es beim Einrichten einer Studie zu beachten gilt:
- Das Quartier legt den Bedarf fest. Gebäude und das Klima, das ihre Lasten treibt, gehören zum Quartier. Wenn zwei Ihrer Szenarien unterschiedliche Gebäudebestände (z. B. vor und nach der Sanierung) oder unterschiedliche Klimareihen (heute vs. Zukunft) verwenden, haben Sie in jedem Szenario separate Quartiere, die entsprechend befüllt sind.
- Das Netz wird auf dem Quartier aufgebaut. Gebäude-Übergabestationen sind mit bestimmten Gebäuden verbunden; Energiezentralen speisen das Netz. Ein Szenario ohne Netz ist vollkommen gültig — es beschreibt einfach den Bedarf und die bestehende Situation.
- Erdsondenfelder sind auf Szenarioebene, nicht auf Netzebene, weil dasselbe Feld an verschiedenen Punkten des Systems auftreten kann (als Kältequelle für eine Energiezentralen-Wärmepumpe oder als Quelle für Booster-Wärmepumpen an Übergabestationen) und weil Sie auch eigenständige geothermische Anlagen modellieren können.
- Finanzielle Annahmen werden einmal pro Szenario festgelegt — Diskontsatz, Brennstoffpreis-Verläufe, Strompreis, Währung — und gelten für jede Kostenberechnung, die aus dem Szenario hervorgeht. Kosten je Komponente (die Investitionskosten eines bestimmten Kessels, die Kosten einer bestimmten Leitung) werden auf diesen Komponenten gespeichert.
Die beiden Begleitseiten gehen die Bedarfsseite und die Angebotsseite im Detail durch.
Warum Sie mehrere Szenarien erstellen
Das Nützlichste an Szenarien ist, dass sie unabhängig sind — die Änderung eines Szenarios wirkt sich nicht auf die anderen aus — aber vergleichbar, weil sie im selben Projekt liegen und TESSA nachverfolgt, wie jedes abgeleitet wurde.
Muster, die Ihnen in der Praxis begegnen werden:
| Muster | Was Sie über die Szenarien hinweg variieren |
|---|---|
| Variantenvergleich | Netzgeneration (4-Leiter vs. 5G), Vorlauftemperatur, Energiemix, Netzverlauf |
| Sensitivitätsstudie | Brennstoffpreis-Verlauf, Diskontsatz, Annahmen zur Spitzenleistung |
| Phasierung | Welche Gebäude angeschlossen sind, welche Quellen installiert sind |
| Zeithorizont | Heutiger Bedarf, Bedarf 2035, Bedarf 2050 unter Klimawandel |
| Sanierung | Gebäudebestand im Ist-Zustand vs. nach einem Sanierungsprogramm |
Wenn Sie ein Szenario duplizieren, hält TESSA die Verknüpfung fest. Die Vergleichsansicht nutzt diese Verknüpfung, um zu zeigen, was sich geändert hat — Energiebedarf, Spitzenleistung, Quellenmix, NPV, CO₂ — ohne dass Sie etwas von Hand vergleichen müssten. Siehe Szenarien vergleichen.
Die Duplikation ist eine tiefe Kopie: Das neue Szenario erhält seine eigene Kopie des Netzes, der Gebäude, der Energiezentralen. Die Bearbeitung eines Szenarios ändert niemals stillschweigend die Kennzahlen in einem anderen.
Ausbaupläne: Szenarien im Zeitverlauf
Der grösste Teil Ihrer Arbeit wird innerhalb eines einzelnen Szenarios stattfinden. Der Ausbauplan ist ein separates Objekt, das ins Spiel kommt, wenn Sie ein mehrstufiges finanzielles Bild benötigen — typischerweise, wenn ein Netz über ein Jahrzehnt oder länger in Phasen ausgerollt wird.
Jede Stufe hält fest:
- Auf welches Szenario sie verweist — den Entwurf in dieser Phase.
- Das Startjahr dieser Stufe — wann CAPEX anfällt und Erlöse beginnen.
- Einen Kapital-Übertragsfaktor — welcher Anteil der Anlagen einer früheren Stufe noch in den Büchern steht, wenn die nächste Stufe beginnt.
Der Ausbauplan fügt seinen eigenen Diskontsatz und sein Horizont-Endjahr hinzu, damit er die Zahlungsströme je Stufe zu einem einzigen NPV/IRR für das gesamte Programm zusammenführen kann. Ist Ihre Studie einphasig, benötigen Sie überhaupt keinen Ausbauplan — die finanziellen Kennzahlen des Szenarios selbst sind ausreichend.
Zugriff und Freigabe
Sie sind Mitglied einer oder mehrerer Organisationen. Einer Organisation kann Zugriff auf ein Projekt gewährt werden, und dieser Zugriff fliesst hinunter zu jedem Szenario innerhalb des Projekts — es gibt keine Berechtigungsebene je Szenario.
Wenn Sie ein einzelnes Szenario an jemanden ausserhalb des Projekts senden müssen — zum Beispiel an eine Kollegin oder einen Kollegen bei einem anderen Ingenieurbüro — nutzen Sie den Import-/Export-Workflow, statt zu versuchen, Projektzugriff zu teilen. Siehe Szenarien importieren und exportieren.
Wie es weitergeht
- Datenmodell für Quartiere und Gebäude — die Bedarfsseite: Quartiere, Gebäude, Klima und wie sie befüllt werden.
- Datenmodell für Netze und Wärmequellen — die Angebotsseite: Leitungen, Übergabestationen, Energiezentralen, Wärmequellen, Erdsondenfelder.
- Finanzmodell — wie szenarioweite Annahmen und Kosten je Komponente zu einem Finanzbericht zusammenfliessen.