Einbindung von Solarthermie in den intermittierenden, temperaturflexiblen Betrieb von Nahwärmenetzen

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Abstract

Die Verluste von Nahwärmenetzen stellen einen der wesentlichsten Faktoren zur Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit dieser Gesamtsysteme dar. Bei neu errichteten Nahwärmenetzen konnte durch Maßnahmen wie Erhöhung der Wärmebedarfsdichte, die Verringerung der Leitungsquerschnitte oder eine verbesserte Rohrleitungsdämmung eine Senkung dieser Verluste erreicht werden.
In bereits publizierten Vorarbeiten wurde gezeigt, dass die hohen Verluste im Schwachlastbetrieb des Sommers dadurch verringert werden können, indem das Netz in Schwachlastzeiten abschaltet und der Wärmebedarf der Kunden aus zuvor mit Volllast geladenen dezentralen Speichern bedient wird. Mit dieser Fahrweise konnte eine Reduktion der aufzuwendenden Energiemenge im Ausmaß von rund 5-6 % gezeigt werden.
Darauf aufbauend soll in dieser Arbeit die Frage beantwortet werden, wie weit sich die für die Wärmeversorgung aufzuwendende Energie weiter senken lässt, wenn bei intermittierendem, temperaturflexiblem Betrieb von Nahwärmenetzen zusätzlich Solarthermie in die dezentralen Speicher eingebunden wird.
Die gezeigten Ergebnisse basieren auf zeitaufgelösten solaren Erträgen, die aus den Einstrahlungsdaten der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) berechnet wurden.
Werden diese in die dezentralen Speicher des bereits veröffentlichten Gesamtmodells eingebunden, kann am Einspeisepunkt des betrachteten Nahwärmenetzes eine Steigerung der jährlichen Einsparung im Vergleich zum temperaturflexiblen, intermittierenden Betrieb ohne solaren Eintrag von ursprünglichen 6 % auf beachtliche 49 % errechnet werden.
So positiv sich die Einbindung von Solarthermie bezüglich einer Ressourcenschonung auswirkt, in einer begleitenden Untersuchung bezüglich der Wirtschaftlichkeit konnte jedoch bei heutigen Randbedingungen kein positives Ergebnis erzielt werden.

Details

OriginalspracheDeutsch
StatusVeröffentlicht - 13 Feb 2019
Veranstaltung11. Internationale Energiewirtschaftstagung - Technische Universität Wien, Wien, Österreich
Dauer: 13 Feb 201915 Feb 2019
https://iewt2019.eeg.tuwien.ac.at/

Konferenz

Konferenz11. Internationale Energiewirtschaftstagung
LandÖsterreich
OrtWien
Zeitraum13/02/1915/02/19
Internetadresse