Digitalisierung der Wärmeübergabe in Hausstationen und Netzknoten; Akronym: N5GEH-DIGIHAST; im 7. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung; Förderschwerpunkt: EnEff: Wärme

Abstract

Derzeitiger Stand von Wissenschaft und Technik Die Digitalisierung der Fernwärme gewinnt zunehmend an Bedeutung, befindet sich aber vielfach noch in der Umsetzungs- und Erprobungsphase. Dies betrifft auch die Digitalisierung von Hausstationen und Netzknoten einschließlich Datenübertragung sowie die anschließende Nutzung der Daten für unterschiedliche Akteure und Zwecke. Im AGFW-Regelwerk sind die Themen Digitalisierung und Künstliche Intelligenz bislang nur untergeordnet oder nicht berücksichtigt. Branchenspezifische Standards zur Datennutzung im Projektkontext liegen derzeit nicht vor.

Zielsetzung der Untersuchung Das Forschungsvorhaben N5GEH-DIGiHAST setzt bei der technologischen Ertüchtigung und Digitalisierung eines Wärmenetzes mittels iHAST und iKNOTEN einschließlich Kommunikationstechnologie zur Datenübertragung an. Ziel ist die Nutzung der gewonnenen Daten für verschiedene Use Cases sowie die Bewertung der daraus abgeleiteten Maßnahmen hinsichtlich Energieeffizienz und Einsparpotenzialen. Wichtige Querschnittsthemen sind dabei Systematisierung, Standardisierung und Interoperabilität.

Methode Praktisch wurden Teile eines Wärmenetzes mit Messtechnik ausgestattet. Die erhobenen Daten wurden fernübertragen, plausibilisiert, aufbereitet und visualisiert und für Fehleridentifikation, Simulationen sowie Netzfahrversuche genutzt. Ergänzend wurden vor Ort Maßnahmen zur Fehlerbehebung geprüft. Theoretisch erfolgten die Systematisierung digitalisierter Fernwärme Assets, die Identifikation relevanter Akteure sowie die Erarbeitung von Empfehlungen zu Schnittstellen und Datenstrukturen.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen Die Ergebnisse zeigen einen deutlichen Mehrwert der Digitalisierung, insbesondere für Fehlererkennung sowie Netzfahrversuche zur Temperaturabsenkung und Effizienzsteigerung. Standardisierung vereinfacht Umsetzung und Anwendung, erhöht Effizienz und ermöglicht Synergien, erfordert jedoch weiteren Forschungs und Umsetzungsbedarf.