


Projektleitung:
Projektleitung HBC:
Projektbearbeitung HBC:
Mittelgeber:
Förderprogramm: 7. Energieforschungsprogramm des BMWK
Förderkennzeichen: 03EN3073
Projektpartner:
Laufzeit: gesamt: 01.03.2023 –28.02.2026 | HBC: 24.04.2023 – 28.02.2026
Projektbeschreibung:
Im Forschungsvorhaben „HeatSHIFT“ werden effiziente Einbindungsmöglichkeiten von Hochtemperaturwärmepumpen in Bestandswärmenetze untersucht. Zentral im Vorhaben ist die Anwendung von Prozesssimulationen unter Berücksichtigung unterschiedlicher Wärmequellen. Dabei sollen auch oberflächennahe geothermische Wärmeübertrager (v. a. Erdwärmesonden) als Wärmespeicher betrachtet werden. Neben adäquaten Konzepten zur technischen Systemeinbindung ist hierfür die simulationstechnische Einbindung von Erdwärmesondenspeichern in ein Gesamt-Simulationsmodell erforderlich, um deren transientes thermisch-energetisches Verhalten im Gesamtsystem abzubilden.
Abbildung:: Einbindung Hochtemperaturwärmepumpen in Bestandswärmenetze mit Vorlauftemperatur von typischerweise > 120°C (HS Kempten, https://forschung.hs-kempten.de/forschungsprojekt/482-heatshift; www.heat-SHIFT.de)
Wärmeübertragersysteme der oberflächennahen Geothermie (ONG) und unterirdische thermische Energiespeicher können grundsätzlich mit dynamischen, mehrdimensionalen numerischen Modellen abgebildet und simuliert werden. Komplexität und Rechenzeiten sind allerdings verhältnismäßig hoch, was einen Einsatz in dynamisch hochaufgelösten Gesamtsystem-Simulationen über längere Simulationszeiträume (ein oder mehrere Jahre) erschwert bzw. begrenzt. Eine Alternative hierzu sind (semi-)analytische Modelle, welche eine deutlich vereinfachte und beschleunigte dynamische Simulation mit i. d. R. guter, bis sehr guter Genauigkeit erlauben.
Arbeitsziele der HBC im Gesamtvorhaben:
Arbeitspaket AP 1: Auswahl, Konzeption und Modellierung/Simulation eines geeigneten saisonalen Wärmespeichers:
Abbildung:: Darstellung zur Analyse der Speicherkapazität eines Erdwärmesondenspeichers (HBC, Neth)
Arbeitspaket AP 2: Zur Verfügung Stellung eines geeigneten Programmcodes zur Modellierung eines saisonalen Wärmespeichers
Alle Informationen finden Sie auch im Projektdatenblatt: