Verbundvorhaben: KNW-OptII - Skalierbarkeit von Großkollektoranlagen und KNW-Netzen. Teilvorhaben: Entwicklung eines übertragbaren KNW-Real-Time-Twin und deren Validierung auf Basis der realen KNW-Leuchtturmprojekte.
Zeitraum
2025-05-01 – 2029-04-30
Bewilligte Summe
190.689,97 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN3120E
Leistungsplansystematik
Örtliche Versorgungskonzepte [EA2113]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE.IIC2)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN3)
Förderprogramm
Energie
Das Forschungsvorhaben KNW-Opt II vereint die Lösungsansätze der beiden bundesweit größten kollektorbasierten Kalten Nahwärmenetze (KNW) 'Bad Nauheim Süd' und 'Soester Norden'. Mit Hilfe von wissenschaftlichen Monitorings werden wichtige übertragbare Erkenntnisse für die Planung, den Bau und den Betrieb komplexer kollektorbasierter KNW-Systeme gewonnen. Diese werden im Rahmen des Wissenstransfers für die breite Anwendung verfügbar gemacht. Es werden Softwarelösungen erarbeitet, validiert und bereitgestellt. Im Vorgängerprojekt KNW-Opt wurde in 'Bad Nauheim Süd' ein wissenschaftliches Monitoring implementiert und erste Optimierungen umgesetzt. Diese Arbeiten werden in KNW-Opt II weiter fortgeführt und ergänzend Agraranalysen an diesem Standort durchgeführt. Zudem werden die Untersuchungen durch Aufbau eines wissenschaftlichen Monitorings am aktuell größten kollektorbasierten KNW-Netz im 'Soester Norden' erweitert und die Übertragbarkeit der Erkenntnisse aus KNW-Opt hierfür genutzt. Die beiden Leuchttürme dienen zudem der Entwicklung einer KNW-Energy-Cloud sowie einem KNW-Real-Time-Twin, mit deren Hilfe die Übertragbarkeit auf andere KNW-Netze im Neubau aber auch Bestand ermöglicht werden soll. Um die Marktdurchdringung zu beschleunigen, erfolgt der Wissens- und Technologietransfer durch die Einbindung der wichtigsten Branchenverbände schon während der Projektlaufzeit. Von der heatbeat engineering GmbH werden Modelle des Ist-Zustands der Anlagen erstellt. Die anhand von Messdaten validierten Simulationsmodelle sollen den aktuellen Betrieb zuverlässig abbilden. Die Netzsimulation wird Verbesserungspotenziale aufzeigen und quantifizieren, sowie als Planungswerkzeug die optimale Weiterentwicklung und Übertragbarkeit ermöglichen. Darauf aufbauend wird die Integration weiterer Wärmequellen ermöglicht. Letztlich können so auch Erweiterungspotenziale von KNW-Netzen ermittelt werden. Diese Erkenntnisse können dann auf weitere bestehende Nahwärmenetze angewendet werden.