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KISeKoPo - Kläranlage intelligent: Sektorkopplungspotential durch Digitalisierung aktivieren

Die Entwicklung eines ganzheitlichen Konzepts für einen digitalen Zwilling, dass auch die Vernetzung über die Systemgrenzen einer einzelnen Kläranlage hinaus umfasst, um neue Möglichkeiten der Sektor Kopplung zu ermöglichen, ist ein zeit- und arbeitsintensives Unterfangen.  Auch wenn das Potenzial eines digitalen Zwillings einer Kläranlage auf den ersten Blick enorm ist - eine detaillierte Abschätzung des realistisch erreichbaren Nutzens unter den tatsächlichen Bedingungen in der Kläranlage ist auf Basis der derzeit verfügbaren Informationen nicht möglich.

KI:SeKoPo wird die Grundlage für ein mehrjähriges nationales oder sogar internationales Forschungsprojekt schaffen, indem es die folgenden Punkte systematisch auswertet:

  • Analyse von Kläranlagenprozessen mit besonderem Fokus auf unseren Innovationsansatz
  • Identifikation von neuen und noch nicht ausgeschöpften Sektorkopplungspotenzialen
  • Analyse der heute in Kläranlagen vorhandenen und der für einen digitalen Zwilling benötigten Daten.
  • Identifikation einer tragfähigen Struktur für die Wissensrepräsentation (Ontologie) zur Verwaltung der Daten und Modelle im digitalen Zwilling
  • Identifizierung von praktikablen Modellierungs- und Optimierungsansätzen
  • Bewertung der für den Aufbau eines digitalen Zwillings erforderlichen Technologie und Realisierung des gesamten Sektorkopplungspotenzials
  • Techno-ökonomische Analyse unseres Innovationsansatzes.

Die Hauptinnovation von KI:SeKoPo ist die Verbindung von Wasser, Energie und Nährstoffen auf einer digitalen Zwillingsplattform.  Auf diese Weise wird das noch nicht realisierte Sektorkopplungspotenzial des Wasser-Energie-Nährstoff-Nexus ermöglicht und mit den Echtzeitfähigkeiten und der Flexibilität des digitalen Zwillings kombiniert.

Das Ziel ist es:

  • einen digitalen Zwilling für die Auslegung und Betriebsoptimierung von Kläranlagen zu realisieren und das Kopplungspotenzial des Energiesektors zu erhöhen
  • das Kopplungspotenzial des Nährstoffsektors zu erschließen, ein Werkzeug zur virtuellen Bewertung neuer Technologien in Kläranlagen zu schaffen
  • maßgeschneiderte Optimierungsansätze für Kläranlagen zu entwickeln
Portrait Wolfgang  Gruber-Glatzl

Projektleiter

DI Wolfgang Gruber-Glatzl