2016-10-01  –  2019-09-30

327.951,00 EUR

Technische Universität Chemnitz - Fakultät für Maschinenbau - Institut für Mechanik und Thermodynamik - Professur für Technische Thermodynamik, Chemnitz, Sachsen

0325871

Begleitforschung, Messprogramme [EB2060]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN6)

Energie

In Vorprojekten wurde mit der inetz (Netzbetreiber) unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten ein hocheffizientes solares Fernwärmesystem (2100 m2 Kollektorfläche, 1000 m3 Speicher, max. Netzlast 6-10 MW) für den Stadtteil Brühl in Chemnitz entwickelt. Dieses zeichnet sich durch viele innovative Merkmale (Systemkonzept und -betrieb, Speicher, HAST) aus und berücksichtigt komplexe städtische bzw. gesellschaftliche Zusammenhänge (Akzeptanz, Städtebau, Denkmalschutz, Gebäudeeigentümer, bestehende Versorgungssysteme). Im beantragten Projekt soll eine umfassende Begleitforschung durchgeführt werden, um die technischen, energischen, ökologischen und wirtschaftlichen Ziele zu erreichen. Im ersten Schritt muss die Datenübernahme von der inetz eingerichtet werden. Danach erfolgt die permanente Verarbeitung und Auswertung sowie die Optimierung des Systems auf Basis eines wissenschaftlich-technischen Monitorings. Parallel müssen die Daten des Systems und des Quartiers beschafft und aktualisierst werden. Es folgen die speziellen Untersuchungen der Kollektorfelder, des Zwei-Zonen-Speichers, des Nachheizsystems und einer Hausanschlussstation. Aufgrund des Einsatzes von Wasser im gesamten System sind die Untersuchungen in den Kollektorfeldern mit einem speziellen bzw. mobilen Monitoring geplant. Die Ergebnisse fließen dann in eine vertiefende Untersuchung des gesamten Systems ein. Numerische Simulationen liefern dabei das theoretische Verhalten für einen durchgängigen Soll-Ist-Vergleich. Die Mess- und Simulationsergebnisse fließen dann in Metamodelle ein, welche zur Abbildung solarer Fernwärmesysteme in Quartieren genutzt werden. Hierfür ist die Programmierung eines webbasierten Simulationsprogramms SolFW notwendig. Die Veröffentlichung ist national geplant (z. B. Webseite, Konferenz- und Fachzeitschriftenbeiträge, zwei Workshops, Zusammenarbeit mit relevanten Akteuren). Auf internationaler Ebene ist die Mitarbeit im IEA SHC Task 55 vorgesehen.