Verbundvorhaben: OptiFlow - Smarte Lösungen zur Temperaturabsenkung in Fernwärme- und Gebäudenetzen durch datengetriebenen hydraulischen Abgleich; Teilvorhaben: Simulationsbasierte Optimierung des hydraulischen Abgleichs in Mehrfamilienhäusern zur Reduktion der Netztemperatur in Wärmenetzen
Zeitraum
2025-09-01 – 2028-08-31
Bewilligte Summe
489.908,73 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN3122B
Leistungsplansystematik
Wärmetransport und -verteilung [EA2150]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE.IIC2)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN3)
Förderprogramm
Energie
Ein häufiges Problem in bestehenden Fernwärmenetzen sind zu hohe Rücklauftemperaturen aus den Gebäuden, die das vereinbarte Temperaturniveau überschreiten. Dies deutet auf einen fehlenden hydraulischen Abgleich innerhalb des Wärmenetzes und des Gebäudes hin. Obwohl der hydraulische Abgleich für Gebäude vorgeschrieben ist, wurde er aufgrund des hohen Aufwands und der Kosten bisher nicht ausreichend umgesetzt. Um die entferntesten Räume noch gut zu versorgen, werden die Vorlauftemperaturen unnötig hochgehalten, was die Netztemperatur erhöht. Dies erschwert den Einsatz erneuerbarer Energien. Hohe Netztemperaturen führen zudem zu hohen Verlusten im Verteilnetz. Das Projekt OptiFlow zielt darauf ab, die Wärme- und Energieeffizienz in Wärmenetzen und Gebäuden zu steigern. Durch den Einsatz innovativer Verfahren sollen Messdaten auf verschiedenen Ebenen kombiniert werden, um einen hydraulisch optimierten Betrieb der angeschlossenen Gebäude und des Wärmenetzes zu ermöglichen. Dabei werden Messwerte aus Smart-Home Applikationen wie Thermostaten und vorhandenen Zählern genutzt. Das Verfahren lässt sich ohne bauliche Anpassungen, minimalinvasiv anwenden. Dabei ermöglicht das Verfahren einen hydraulischen Abgleich im Wärmenetz und Gebäude. Durch hydraulisch optimierte Wärmenetze und Gebäude lassen sich die Vorlauftemperaturen reduzieren. Darüber hinaus wird eine größere Temperaturspreizung ermöglicht, wodurch die Netze mit einem geringeren Massenstrom und damit einer geringeren Pumpenleistung betrieben werden können. Dadurch können niedrigere Rücklauftemperaturen erreicht werden, was die Leistung und den Anteil erneuerbarer Energien im Wärmenetz erhöht. Das Projekt wird an einem Wärmenetz in Monheim am Rhein (NRW) entwickelt und erprobt. Durch das Projekt OptiFlow tragen wir einen Anteil zur Beschleunigung des Wandels zur klimaneutralen und effizienten Wärme- und Kälteversorgung in Quartieren bei und zahlen somit auf die Mission Wärmewende 2045 ein.