Reallabor: IW3 - Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg; Teilverbundvorhaben: IWs – Systemintegration; Teilvorhaben: Wissenschaftlich-technische Begleitung beim Bau und Betrieb eines Aquifer-Wärmespeichers
Zeitraum
2020-08-01 – 2024-07-31
Bewilligte Summe
2.214.570,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EWR006SD
Leistungsplansystematik
Wärmetransport und -verteilung [EA2150]
Verbundvorhaben
01213190/1 – IW3 - Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE4)
Förderprogramm
Energie
Innerhalb städtischer Bebauungsstrukturen kann ein großes Speichervolumen für Wärme nur im geologischen Untergrund durch einen Aquifer-Wärmespeicher bereitgestellt werden. Konkrete Ziele des Teilvorhabens sind (u.a. in Zusammenarbeit mit IWS-CAH): • Bau eines Aquifer-Wärmespeichers (= ATES: Aquifer Thermal Energy Storage) am Standort Wilhelmsburg einschl. Messnetz zur Erfassung der Betriebsbedingungen u. Umweltauswirkungen • Inbetriebnahme des ATES-Speichers einschl. Integration des Speichers in das Wärmeversorgungssystem (Systemintegration) • Etablierung einer nach verschiedenen Kriterien optimierbaren Fahrweise • Sammlung von Betriebsdaten und Betriebserfahrungen • Erfassung der Umweltauswirkungen • Unterstützung bei der Ableitung eines regulatorischen Rahmens für ATES-Systeme Im Teilvorhaben IW3-IWS-CAU sind folgende Bearbeitungsschritte zur Entwicklung eines regulatorischen Rahmens zur Realisierung von ATES-Anlagen in urbanen unterirdischen Räumen vorgesehen: a.) Konzepterstellung für Bau und Betrieb von ATES-Anlagen im Rahmen einer quantifizierenden Raumplanung für den geologischen Untergrund in urbanen Gebieten mit besonderer Berücksichtigung bestehender Schutzgüter. b.) Technische Umsetzung der Kriterien zum Bau und Betrieb von ATES-Anlagen im Rahmen einer Raumplanung des geologischen Untergrundes. Dazu gehören: Numerische und experimentelle Dimensionierungsanalysen zu den zeitlich dynami-schen thermischen sowie hydraulischen und hydrochemischen Raumauswirkungen , Prognose und Monitoring des Wärmefeldes im Umfeld der ATES-Anlage sowie der hydrochemischen Veränderungen in der Grundwasserzusammensetzung u. der mikrobiologische Veränderungen, Monitoring bzgl. Hebungs- u. Setzungsprozessen an der Geländeoberfläche. c) Ableitung technischer Optimierungspotentiale für den zukünftigen Bau und Betrieb von ATES-Anlagen im Kontext einer Raumplanung des geologischen Untergrundes in urbanen Gebieten d) Ableitung rechtl. Problemstellungen u. -lösungsoptionen