In­no­va­ti­ve und ro­bus­te Lö­sun­gen für spei­cher­un­ter­stütz­te Ab­wär­me­nut­zung

Im Projekt wird ein digitales Entscheidungsunterstützungssystem (EUS) entwickelt, das als zentraler Anker für die Planung und Konfiguration von Wärmepumpen-Speicher-Systemen (WSS) dient. Darüber hinaus wird ein thermischer Speicher auf Basis von Phasenwechselmaterialien, Kissenplattenwärmeübertragern und Vakuumisolierung für die effiziente Speicherung im Temperaturbereich über 100 °C entwickelt und in produktionsnahe Umgebung getestet. Das übergeordnete Ziel dabei ist die resiliente und effiziente Umwandlung und Speicherung von Wärme.

Abwärmenutzung durch Wärmerückgewinnung neuartige WSS bietet großes Potenzial für die resiliente und effiziente Wandlung und Speicherung von Wärme auch für kleine und mittlere Betriebe. Zur Einschätzung, ob ein solcher Ansatz für das eigene Unternehmen lohnenswert ist, wird im Projekt auch ein Entscheidungsunterstützungssystem entwickelt, das anhand von voraussichtlich zwölf realen Fallbeispielen getestet wird und die Basis für die Entwicklung von integrierten Energiekonzepten für die Fallstudienpartner dient. Um die ggf. hohen Transaktionskosten bei der notwendigen Datenerhebung zu reduzieren, sollen Methoden aus dem Process Mining genutzt werden. Auf dieser Datengrundlage lassen sich Design, Integration und Auslegung von WSS unter Berücksichtigung der Kombinationsmöglichkeiten von Wärmequellen und -senken sowie von prozesstechnischen, zeitlichen, räumlichen sowie ökologischen und ökonomischen Restriktionen für die Entscheidungsunterstützung optimieren.

Wenn Sie Interesse haben, Fallstudienpartner zu werden, melden Sie sich gerne bei uns. 

Unternehmen sind nicht nur kostenseitig, sondern auch zunehmend gesetzlich, wie durch die Meldepflicht von Abwärme gemäß dem Energieeffizienzgesetz, gefordert, das Abwärmenutzungspotenzial zu identifizieren, den Energieeinsatz zu optimieren und eingesetzte Energie zurückzugewinnen.

Aktuell wird insbesondere bei der industriellen Prozesswärme und hier im überwiegend fossil beheizten Temperaturbereich bis 200°C nur ein geringer Teil der eingesetzten Energie wieder zurückgewonnen.

Innerhalb von Unternehmen aber auch zwischen räumlich verbundenen Unternehmen, z.B. innerhalb eines Gewerbegebietes, gibt es jedoch große Potentiale, Speicher zur Glättung von fluktuierenden Energiebedarfen oder Abwärmequellen und in Kombination mit Wärmerückgewinnungssystemen und Wärmepumpen zur Reduzierung des Gesamtenergiebedarfs zu nutzen.

Das Projekt HeatTransPlan wird mit den angestrebten WSS sowie dem Entscheidungsunterstützungssystem einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung von industrieller Prozesswärme im Kontext der Energiewende liefern.
Durch die starke Beteiligung von Unternehmenspartnern mit ausgewiesenen Kompetenzen in dem Planungs- und Technologiefeld der Wärmepumpen und thermischen Speicher ergeben sich für interessierte Anwendungsunternehmen auch über die Projektlaufzeit große Mehrwerte aus dem Projekt.