„nachhaltige technologien 04 | 2024"

Im Projekt konnte überzeugend nachgewiesen werden, dass der Einsatz der Trocknungsanlage mit zirkulierendem Luftstrom und Sorptionsspeicher energetisch sehr effizient ist. Als Referenz zur Berechnung von energetischen Einsparungen diente ein Trocknungsversuch mit Minze aus dem Jahr 2023, der auf der Prototypen-Anlage bei AEE INTEC ohne zirkulierenden Luftstrom durchgeführt wurde und somit den realen Betrieb der bestehenden Anlage in Wies simulieren sollte. Die Ergebnisse wurden mit dem im Sommer 2024 durchgeführten Versuch zur Minzetrocknung mit zirkulierendem Luftstrom und Sorptionsspeicher verglichen. Die zur Regeneration des Sorptionsspeichers benötigte Energie wurde in der Bilanzierung berücksichtigt, um eine vollstän- dige energetische Bewertung zu gewährleisten. Ins- gesamt konnte eine Einsparung von 80 Prozent der thermischen und elektrischen Energie, bei ähnlichem prozentuellen Wasserentzug, erzielt werden. Die Ergebnisse der Versuchsreihe 2024 werden als Grundlage für Simulationen zur weiteren Verbesse- rung der Regelungsstrategie und der Softsensoren genutzt. Eine mögliche Weiterentwicklung des Softsensors könnte der Erhöhung des Bedien- komforts für die Anwender*innen dienen, um mit Hilfe des entwickel- ten Modells Vorhersagen über das voraussichtliche Ende des Trock- nungsprozesses treffen zu können. Das Aufladen des Speichers – also das Freisetzen der gespeicherten Feuchtigkeit – kann zu energetisch günstigen Zeiten erfolgen, unabhängig von Ort und Zeitpunkt. Im Zuge dieser Versuchsreihe wurden die imple- mentierte Regelung validiert und Messdaten zur Optimierung des Softsensors gesammelt. Die Strategie der Anlagenregelung (siehe Abbildung) beruht im Wesentlichen darauf, die Temperatur, den Durchfluss und die Feuchtigkeit der Trocknungsluft auf einem bestimmten Sollwert zu halten. Für einen energieeffizienten Betrieb wird dabei so viel Luft wie möglich rezirkuliert und nur so viel nachgeheizt wie nötig. Dabei ist es möglich, zwischen der Art der Aufheizung (über den Sorptionsspeicher oder über die Solarthermieanlage) zu wählen. Neben dem Ener- gieeinsparpotential durch den effizienten Betrieb der Anlage durch die Regelung kann zusätzlich Energie und Zeit gespart werden, wenn der Trocknungs- prozess mit Hilfe des beschriebenen „Softsensors“ automatisch beendet werden kann. Peter Gruber, BSc. ist wissenschaftlicher Mitarbeiter des Bereichs „Technisches Labor und Daten“ bei AEE INTEC. p.gruber@aee.at Dipl.-Ing. in Dipl.-Ing. in Jasmin Pfleger ist wissenschaftliche Mitarbeiterin des Bereichs „Industrielle Systeme“ bei AEE INTEC. j.pfleger@aee.at . Dipl.-Ing. in Dr. in Sandra Staudt, Senior Researcher Automation and Control, BEST - Bioenergy and Sustainable Technologies GmbH. sandra.staudt@best-research.eu Manuel Dovjak, MSc. Junior Researcher Automation and Control, BEST - Bioenergy and Sustainable Technologies GmbH. manuel.dovjak@best-research.eu Dipl.-Ing. Dr. Wolfgang Weiss ist Leiter des Bereichs „Industrielle Systeme“ bei AEE INTEC. w.weiss@aee.at . Weiterführende Informationen / Links im E-Paper Projekt SolSorpDry Übersicht zur Regelung. Die Temperatur, Durchfluss und Feuchtigkeit der Luft vor der Trocknungskammer werden gemessen. Die Ventile, der Ventilator und die Heizleistung der Solarthermie werden geregelt Quelle: BEST Regelung Sorptionsspeicher Temperatur, Durchfluss, Feuchtigkeit Ventilator Frischluft Abluft Heizung