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AEE INTEC gewinnt einen von drei ACR-Innovationspreisen

© ACR/APA-Fotoservice/Juhasz; Fotograf: Krisztian Juhasz

Einmal im Jahr zeichnet das Forschungsnetzwerk ACR - Austrian Cooperative Research zusammen mit dem Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft besonders innovative Projekte im Rahmen der ACR-Enquete aus. Am 19. Oktober 2022 wurden vor rund 130 Gästen aus Wirtschaft, Forschung und Politik der ACR Woman Award, der ACR Start-up Preis und drei ACR-Innovationspreise vergeben.

Gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung haben Experten von AEE INTEC und von Ste.p ZT-GmbH neue Methoden zur Bewertung von Abdeckungsdesigns für unterirdische Großwasserwärmespeicher (mit bis zu einer Million m³) entwickelt. Die Methoden reduzieren einerseits die Planungskosten und ermöglichen andererseits höhere Planungssicherheit. Diese kooperativen Entwicklungen wurden mit dem ACR-Innovationspreis 2022 ausgezeichnet.

Unterirdische Großwasserwärmespeicher stellen sowohl aus ökonomischer als auch ökologischer Sicht eine der vielversprechendsten Technologien zur Dekarbonisierung des Wärmesektors dar und bieten Versorgungsunabhängigkeit und -sicherheit für Energieunternehmen. Dies wurde in Dänemark und Deutschland bereits erfolgreich demonstriert. Einen zentralen Bauteil von höchster Bedeutung hinsichtlich der Funktionsfähigkeit dieser Bauwerke stellt die Speicherabdeckung dar. Sie sorgt für möglichst geringe Wärmeverluste, Sicherheit gegenüber Umwelteinflüssen oder Kompensation von Wasserspiegelschwankungen während des Speicherbetriebes. Die Nutzbarkeit der Speicheroberfläche – der Abdeckung – stellt eine Herausforderung dar, für die es noch keine standardmäßigen Lösungen gibt. Im Zuge der Forschungsarbeiten, federführend war dabei die Gruppe „Thermische Energiespeicher“ bei AEE  INTEC sowie ste.p ZT GmbH, wurde nun eine Methode zur ingenieurmäßigen Evaluierung und Auswahl von maßgeschneiderten Abdeckungsdesigns nach Kundenanforderungen entwickelt. Diese ermöglicht es, rasche Empfehlungen für konkrete Bauvorhaben zu tätigen. Außerdem konnten zwei patentierte Abdeckungs-Leichtbaulösungen entwickelt werden, um Speicheroberflächen individuell zu designen.

Vorbewertungswerkzeug für Abdeckungsdesigns
Mit Hilfe der neuartigen Bewertungsmethode wird eine rasche und aussagekräftige Vorauswahl von geeigneten Konstruktionen bis hin zur Grobauslegung der relevanten Bauteile ermöglicht. Das breite Anwendungsspektrum für Spannweiten von 20 bis 200 Meter reicht von verschiedenen Oberflächennutzungskategorien, je nach Kundenvorstellungen, bis hin zu unterschiedlichen Materialqualitäten, je nach Speicherbetriebsweise, und berücksichtigt sämtliche standortspezifische Einflüsse. Zudem kann nach erfolgreicher Vorauswahl der Detaillierungsgrad in Form von Vordimensionierungen erhöht werden. Dazu wurden, basierend auf Simulationsergebnissen, Vorbemessungstabellen entwickelt, die eine Bewertung hinsichtlich bautechnischer, energetischer und wirtschaftlicher Hinsicht ermöglichen. Somit können fundierte Aussagen über Bauteildimensionen und -materialien sowie Bauzeit und Baukosten getätigt, der Planungsprozess beschleunigt und Fehler minimiert werden. Gleichzeitig werden Risiken sowohl für planende Unternehmen als auch für Errichter, Betreiber und Investoren von unterirdischen Großwasserwärmespeichern reduziert.

Projektpartner
Ste.p ZT-GmbH
Johannes Kepler Universität Linz - Institute of Polymer Materials and Testing
Universität Innsbruck
AGRU Kunststofftechnik GmbH
Metawell GmbH
PORR Bau GmbH
GVT Verfahrenstechnik GmbH
PlanEnergi

Kontakt
Thomas Riegler