Verbundvorhaben: EnEff:Wärme: SimKI-Mop - Simulations-Tools und KI-Methoden zur Multi-Einspeiseroptimierung in Fernwärmenetzen; Teilvorhaben: Deterministische Simulationswerkzeuge
Zeitraum
2023-06-01 – 2027-05-31
Bewilligte Summe
369.977,70 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EN3074C
Leistungsplansystematik
Wärmetransport und -verteilung [EA2150]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN3)
Förderprogramm
Energie
Von großer Bedeutung wird künftig die zunehmende Dezentralisierung der Netze sein. Aufgrund der angestrebten Dekarbonisierung der Wärmeerzeugung (nach Paris-Abkommen bis 2035!) werden die großen Kraftwerke zunehmend durch kleinere, dezentral verteilte Kraftwerke und Einspeiser ersetzt werden. Auch die Gestehungskosten der einzelnen Wärmeerzeuger wird künftig deutlich stärker variieren. Es besteht daher Bedarf, dass der Einsatz dieser dezentralen Kraftwerke künftig dynamisch optimiert werden muss. Dazu muss neben genauen Lastprognosen und den zeitvariablen Kosten der Energieträger auch das hydraulische Verhalten des Netzes in Echtzeit berücksichtigt werden. Die übergeordneten Projektziel bestehen darin, den Einsatz regenerativer Energien in der Fernwärme zu erhöhen sowie den Betrieb der FW-Netze effizienter zu gestalten. Das vorgeschlagene Projekt verfolgt folgende vier Teil-Ziele, welche in enger Kooperation mit drei Fernwärmenetz-Betreibern untersucht werden: 1. Systematik zum effizienten Aufsetzen und Pflegen von datengetriebenen und thermo-hydraulischen Simulationsmodellen 2. Methoden und Tools zur Auswahl und Platzierung von neuen Sensoren 3. Untersuchung möglicher Optimierungspotentiale im Fernwärmenetzbetrieb 4. Methoden und Tools zur dynamischen Einsatzplanung bei dezentralen Kraftwerken und dynamischen Gestehungskosten. Die Schwerpunkte der Arbeiten von 3S Consult liegen in der Weiterentwicklung bestehender physikalisch-deterministischer Simulationswerkzeuge und deren Integration in einen Hybridsimulator mit den KI-Methoden des Projektpartners KT-Elektronik. Im Rahmen von Use Case Studien wird 3S Consult thermo-hydraulische Modelle der assoziierten Partner erstellen oder bestehende Modelle aktualisieren und an die Projektanforderungen anpassen. Auf Basis dieser Modelle wird die Leistungsfähigkeit der neu entwickelten Softwarebausteine evaluiert.