„nachhaltige technologien 03 | 2020"

alte Fernwärme (KaFe) und Anergienetze bieten durch Systemtemperaturen <30°C enorme Vorteile: niedrig-exergetische Wärmequellen wie Abwärme oder Erneuerbare werden besser nutzbar, Transport- verluste fast völlig eliminiert und mit der gleichen Infrastruktur sowohl Wärme als auch Kälte bereitge- stellt. Dies birgt erhebliches Potenzial zur Senkung des derzeitigen Endenergieverbrauches bei gleich- zeitiger Kosteneffizienz. Die erhöhte Komplexität und Anzahl an interagierenden Komponenten gegenüber konventionellen netzgebundenen Versorgungs- konzepten birgt jedoch große Herausforderungen für eine langfristige Planung und Erweiterbarkeit und für die Auslegung und den täglichen Betrieb dieser Systeme. Im Rahmen des Projektes DeStoSimKaFe wurden diese Fragestellungen durch ein internatio- nales Expertenteam umfassend bearbeitet und somit die Umsetzbarkeit innovativer und nachhaltiger Wär- me- und Kälteversorgung auf Basis kalter Fernwärme verbessert. Modellentwicklung für Planung und dynamische Detailanalysen - Validierung an bereits realisier- tem Anergienetz Für die Entwicklung ganzheitlicher Systemlösungen sind validierte Simulationen und Langzeituntersuchun- gen unerlässlich. Mit der Software DYMOLA wurden zwei Modelle unterschiedlichen Detaillierungsgrads entwickelt: Ein vereinfachtes Modell zur raschen Konzeption und Erstbewertung von kalten Fernwär- mesystemen und verschiedenen Systemoptionen (z. B. Langzeit-Energiebilanzierung über 30 Jahre), sowie ein detailliertes thermohydraulisches Modell für dy- namische Langzeitsimulationen und Detailanalysen. In beiden Modellen sind unterschiedliche System- komponenten wie z. B. Wärmepumpen, Erdsonden- speicher, PVT-Kollektoren oder Zusatzheizsysteme integriert und können beliebig erweitert werden. Die entwickelten Modelle konnten mittels Messda- ten eines bestehenden Anergienetzes der Familien- K Umfassende Untersuchung und Bewertung von Anergienetzen Michael Salzmann, Lorenz Leppin, Harald Schrammel, Ingo Leusbrock Anergienetz Familienheimgenossenschaft Zürich (FGZ) mit bestehender Anergieleitung (hellblau), geplanter Erweiterung (grün), Energiezentralen der Verbraucher (blaue Punkte), welche die hochtemperaturigen Sekundärnetze (rot) versorgen. Das Netz wird durch die Abwärme zweier Rechenzentren (orange) versorgt und speichert diese saisonal in Erdsondenspeichern (grau) Quelle: AEE INTEC, anex Ingenieure AG, geodienste.ch