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Forschungsprojekt - Detailansicht

Bereich Ingenieurwissenschaften - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Energietechnik - Professur für Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung

SmartBioGrid - Optionen zum Einsatz von fester Biomasse in dekarbonisierten Wärmenetzen
Kurzbeschreibung (Deutsch)
Ausgangspunkt
Zum Erreichen der Klimaschutzziele bis 2030/ 2050 wird auch der Sektor der Wärmeversorgung einen Wandel von fossilen hin zu regenerativen Energieträgern vollziehen müssen. Neben dezentralen Versorgungsanlagen für einzelne Wohneinheiten und Gebäude betrifft das auch Nah- und Fernwärmenetze. Laut AGFW (Schmitz K; Müller U (2017): AGFW Hauptbericht 2016. Energiewirtschaft und Politik.) sind mehr als 83 % des in Heizwerken und Heizkraftwerken eingesetzten Brennstoffs fossilen Ursprungs und verantwortlich für etwa 28 Mio. t CO2-Emissionen pro Jahr. Das bedeutet für bestehende Netze, dass die derzeit eingesetzten fossilen Wärmeerzeuger mittelfristig nicht mehr zur Verfügung stehen. Für die Dekarbonisierung der Wärmeerzeugung gibt es eine Vielzahl von technischen Lösungen, die sich in verschiedenen Leistungen und Konfigurationen kombinieren lassen und darüber hinaus durch die Anforderungen der Abnehmer und des vorhandenen Wärmenetzes beeinflusst werden.
Gesamtziel
Ziel der zu erarbeitenden Studie ist es, die Transformation von fossil betriebenen hin zu mit erneuerbarer Energie versorgten Wärmenetzen zu untersuchen und dabei speziell die Rolle der Bioenergie in zukünftigen Wärmeversorgungsstrukturen herauszuarbeiten. Die Entwicklung eines kostenfreien Optimierungstools für die Unterstützung bei der Bewertung und der Auswahl geeigneter Transformationsstrategien ist ein zentraler Aspekt des Vorhabens. Das Programm soll auf Basis von Nutzervorgaben selbstständig die optimale Erzeugerstruktur und Betriebsstrategie ermitteln. Die zentrale Entwicklung der Software wird durch eine umfassende Analyse des erforderlichen Pre- und Post-Processings flankiert. Dadurch sollen dem Anwender detaillierte Hilfestellungen sowohl für die vorbereitenden Analysen der möglichen technischen und rechtlichen Anpassungen als auch für die abschließende Bewertung der Ergebnisse gegeben werden. Die hierfür entwickelten Hilfsmittel und Programme werden allen Anwendern nach Projektabschluss kostenfrei zur Verfügung gestellt. Grundlegende Erkenntnisse und Handlungsempfehlungen an die Politik werden abgeleitet und erläutert.
Zeitraum
09/2019
Art der Finanzierung
Drittmittel
Projektleiter
  • Herr Dr. rer. nat. Peter Stange
Projektmitarbeiter
  • Herr Dipl.-Ing. Felix Panitz
  • Frau Dipl.-Ing. Vera Volmer
Finanzierungseinrichtungen
  • BMWi
Kooperationspartnerschaft
national
Externe Kooperationspartner
  • DBFZ, Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH (Deutschland)
  • BIT - Biomasse Institut,, Hochschule Ansbach (Deutschland)
Relevant für den Umweltschutz
Ja
Relevant für Multimedia
Nein
Relevant für den Technologietransfer
Ja
Schlagwörter
Erneuerbare Energien, Wärmenetze, Optimierungstool, Erzeugerstruktur, Betriebsstrategie
Berichtsjahr
2019
Stand: 01.10.2019