Energetisches Nachbarschaftsquartier Fliegerhorst Oldenburg

Abstract

Die vorliegende Abschlussarbeit befasst sich mit der Entwicklung und Umsetzung digitaler Infrastrukturen im Rahmen des Forschungsprojekts ENaQ (Energetisches Nachbarschaftsquartier) auf dem ehemaligen Fliegerhorst-Gelände in Oldenburg. Ziel des ENaQ Projekts war die sektorübergreifende Verknüpfung von Strom, Wärme und Mobilität auf Quartiersebene und die Förderung einer dezentralen, intelligenten Energieversorgung. Im Mittelpunkt der SCHULZ Systemtechnik GmbH stand die Entwicklung einer flexiblen Deployment-Plattform auf Basis etablierter Open-Source-Technologien wie Linux, Docker und Kubernetes - die SCHULZ-IIoT-Box. Trotz projektbedingter Verzögerungen, etwa durch Kampfmittelräumungen und pandemiebedingte Einschränkungen, konnten zentrale Komponenten der Plattform realisiert werden. Dazu gehören unter anderem ein automatisiertes CI/CD-System, Remote Wartungsfunktionen sowie erste Labor-Demonstratoren für die bidirektionale Kommunikation mit Energiekomponenten über REST-APIs. Technische und organisatorische Erkenntnisse, insbesondere im Bereich Zertifikatsmanagement und Kubernetesbasierter Edge-Architekturen, bilden eine wertvolle Grundlage für zukünftige Industrieanwendungen. Ursprünglich geplante Feldtests im realen Quartierbetrieb sowie umfassende Cluster- und Ausfallsicherheitstests konnten jedoch nicht vollständig umgesetzt werden. This thesis focuses on the development and implementation of digital infrastructure within the scope of the ENaQ (Energetisches Nachbarschaftsquartier) research project, carried out on a section of the former Fliegerhorst site in Oldenburg. The goal of the ENaQ project was the cross-sector integration of electricity, heat, and mobility at the neighborhood level and the promotion of a decentralized, intelligent energy supply. The main contribution of SCHULZ Systemtechnik GmbH was the development of a flexible deployment platform based on established open-source technologies such as Linux, Docker, and Kubernetes - the SCHULZ IIoT Box. Despite project-related delays, including required ordnance disposal and restrictions caused by the COVID-19 pandemic, key components of the platform were successfully implemented. These include an automated CI/CD system, remote maintenance capabilities, and initial laboratory demonstrators for bidirectional communication with energy components via REST APIs. Technical and organizational insights, particularly in the areas of certificate management and Kubernetes-based edge architectures, provide a valuable foundation for future industrial applications. However, originally planned field tests in real neighborhood operations, as well as comprehensive cluster and fault tolerance tests, could not be fully realized.