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.
E3D - Lehrstuhl für Energieeffizientes BauenProjektkoordination
Lehrstuhl für Geotechnik im Bauwesen und Institut für Geomechanik und Untergrundtechnik (GUT)
Geodätisches Institut und Lehrstuhl für Bauinformatik und Geoinformationssysteme (gia)
in der ITB gGmbH
Bundesministerium für Wirschaft und Klimaschutz Förderkennzeichen 03EN3059A
Die Toolkette stellt die Projektschwerpunkte dar. Anhand des umgesetzten KNWN der Stadtwerke Schifferstadt werden die Anforderungen an das System definiert und der praxistaugliche Einsatz eines vernetzten Energiesystems gezeigt.
Kern der Forschungsarbeiten ist der Aufbau und die Weiterentwicklung einer Planungsplattform für oberflächennahe geothermische Systeme auf Quartiersebene, die eine Übertragbarkeit auf andere Regionen gewährleistet. Innerhalb der Plattform sollen Berechnungswerkzeuge und Simulationen sowohl untereinander als auch mit Wirtschaftlichkeits- und Ökologiebetrachtungen verknüpft werden, um die Machbarkeit von Projekten in frühen Projektphasen zu bewerten.
Dazu wird ein Systemkonfigurator zur Dimensionierung von geothermischen Wärmenetzen entwickelt, der technische, energetische, ökonomische und ökologische Aspekte berücksichtigt und an verschiedene Simulationen und Berechnungsansätze gekoppelt werden kann.
Lesen Sie an dieser Stelle neueste Blogeinträge und News rund um das Forschungsprojekt der GeoWaermeWende
Am 29.08. kam das Projekt GeoWaermeWende in Schifferstadt zusammen. Jenseits digitaler Meetings, ermöglichte dieses Präsenztreffen direkten Austausch und Präsentation aktueller Ergebnisse. Danke alle Beteiligten für das engagierte Meeting und diekonstruktiven Diskussionen. Ein weiterer Schritt für einen erfolgreichen Projektverlauf!
Am 13.06. trafen sich Experten beim digitalen Meeting des Projekts GeoWaermeWende. Ziel: Das Projekt aus verschiedenen Blickwinkeln beraten und weiterentwickeln. Mit lebhaften Diskussionen und detaillierten Präsentationen war der Austausch intensiv. Dank an alle Teilnehmer, einschließlich des Bundesverbands Wärmepumpe.
