GeoWaermeWende

 

Geoportal-basiertes Monitoring eines geothermisch gespeisten kalten Nahwärmenet-zes als Beitrag zur Wärmewende mit aktiver Nutzereinbindung

Bild GeoWaermeWende Urheberrecht: © e3D

Die Dekarbonisierung des Gebäudesektors und der Ausbau erneuerbarer Energien sind wesentliche Herausforderungen der Energiewende. Dabei spielt die oberflächennahe Geothermie als grundlastfähige erneuerbare Energiequelle eine Schlüsselrolle im Wärme- und Kältebereich. Der Anteil erneuerbarer Energien bei der Wärmeversorgung kann außerdem durch Wärmenetze erhöht werden. Insbesondere der Einsatz von kalten Nahwärmenetzen (KNWN) verspricht diesbezüglich ein großes Potential. Die Planung und die Skalierbarkeit dieses innovativen Konzeptes birgt aktuell allerdings noch viele Herausforderungen.

In diesem Forschungsprojekt wird eine ganzheitliche Planungsplattform für KNWN in Verbindung mit oberflächennahen geothermischen Systemen auf Quartiersebene entwickelt. Bestandteile sind ein geothermisches Netzinformationssystem zur Datenaggregation und Visualisierung, ein Wärmenetzsystemkonfigurator zur Kombination von Dimensionierung, Wirtschaftlichkeitsanalysen und ökologischen Bewertungskriterien sowie Berechnungswerkzeuge für die Bereiche Gebäude, Wärmepumpen, Wärmenetze und Untergrund. Mit der Betrachtung aller Systemebenen werden eine umfassende Planung und Optimierung solcher Energiesysteme ermöglicht sowie neue wissenschaftliche Erkenntnisse über die gegenseitige Beeinflussung von geothermischen Quellenanlagen und Wärmenetzen sowie saisonale Wärme- und Kältespeicherung im oberflächennahen Untergrund generiert.

Anhand eines bestehenden Quartiers mit einem realisierten KNWN in Schifferstadt werden die Werkzeugketten und das Konzept eines passiven KNWN demonstriert. Monitoringdaten sollen innerhalb des Projektes sowohl für die Betriebsoptimierung als auch zur 3D-Visualisierung des Wärmenetzes im Untergrund eingesetzt werden. Mit der Demonstration der wissenschaftlichen Erkenntnisse anhand eines umgesetzten Quartiers kann unter realen Bedingungen marktnah die Wärmewende erprobt werden.

Der Lehrstuhl für Energieeffizientes Bauen (E3D) ist Koordinator des Projektes.

Laufzeit: 05.2022 – 04.2025

Projektpartner:

  • Lehrstuhl für Geotechnik im Bauwesen und Institut für Geomechanik und Untergrundtechnik (GUT), RWTH Aachen
  • Geodätisches Institut und Lehrstuhl für Bauinformatik und Geoinformationssysteme (GIA), RWTH Aachen
  • Stadtwerke Schifferstadt (SWS)
  • Transferstelle Bingen (TSB) in der ITB gGmbH
  • Internet Marketing Services GmbH (IMS)

Förderung/Auftragsgeber:

BMWK, Förderkennzeichen 03EN3059A

 
 

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