Verbundprojekt: Analyse der Kombination von Solarthermie und Kraft-Wärme-Kopplung für eine CO2-arme Bereitstellung industrieller Prozesswärme; TV: Simulation und Lastprofilanalyse
Zeitraum
2019-06-01 – 2023-12-31
Bewilligte Summe
555.816,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ETW014A
Leistungsplansystematik
Solare Prozesswärme [EB2050]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN6)
Förderprogramm
Energie
Die Dekarbonisierung des industriellen und gewerblichen Prozesswärmebedarfs bis 150 °C ist ein wichtiger Baustein der Wärmewende. Es gibt diverse marktreife Technologien wie Wärmepumpen, Kraft-Wärme-Kopplungssysteme und thermische Solaranlagen, die hierzu einen wichtigen Beitrag leisten können. Bislang werden diese Technologien jedoch einzeln betrachtet und realisiert. Doch gerade die Kombination verschiedener regenerativer bzw. hocheffizienter Wärmeerzeuger bietet die Möglichkeit, einen deutlich größeren Anteil des Wärmebedarfs zu dekarbonisieren. Während schon die Marktdurchdringung der einzelnen Technologien noch deutlich hinter den Möglichkeiten liegt, sind realisierte Prozesswärmeversorgungssysteme, die mehrere dieser Technologien kombinieren, quasi nicht zu finden. Daher werden im Rahmen des Projekts AnanaS wichtige Aspekte zur Kombination dieser Wärmeerzeuger erforscht. Zunächst wird in Abhängigkeit der jeweiligen Anforderungen beider Wärmeerzeugungstechnologien ein detailliertes Simulationsmodell aufgebaut. Anschließend werden im Rahmen einer umfangreichen Simulationsstudie Auslegungs- und Integrationsempfehlungen hergeleitet. Da für den Planungsprozess regenerativer oder hocheffizienter Wärmeerzeuger eine genaue Kenntnis des voraussichtlichen Wärmebedarfs erforderlich ist, liegt ein weiterer Schwerpunkt des Projektes AnanaS auf der Lastprofilanalyse. Ziel ist es, Referenzlastprofile für verbreitete Wärmesenken sowie erste Ansätze zur Generierung synthetischer Prozesswärmelastprofilen zu erarbeiten. Perspektivisch kann so das Problem fehlender thermischer Lastprofile für industrielle Anwendungen umgangen werden. Abschließend werden zur Vervollständigung und Validierung der Lastprofilanalyse sowie zur Umsetzung zweier Solar-KWK-Konzepte ausgewählte Unternehmen untersucht.