IEA ES Task 39: Final Report “Large Thermal Energy Storage for District Heating” (2025)

IEA ES Task 39 konzentrierte sich darauf, zentrale Aspekte für die Planung, Entscheidungsfindung und Umsetzung von großmaßstäblichen thermischen Energiespeichern (LTES) in Fernwärmesystemen zu identifizieren. Ein zentrales Ergebnis der Task war die klare Definition von LTES als sensible Wärmespeicher, die mindestens 1 GWh thermische Energie pro Jahr be- oder entladen können, unabhängig von der Anzahl der Ladezyklen. Die Task entwickelte ein umfassendes Set an Schlüsselkennzahlen (KPIs), die technische, wirtschaftliche und ökologische Dimensionen abdecken. Diese KPIs gelten sowohl für einzelne Speicheranlagen als auch für integrierte Konfigurationen in Fernwärmenetzen. Zur Unterstützung von Planung und Kommunikation wurden mehrere Informationsmaterialien erstellt, darunter Technologie-Factsheets, typische Anwendungsfälle und eine weltweite Liste bereits umgesetzter LTES-Projekte. Task 39 erarbeitete außerdem einen praktischen Leitfaden für die Projektentwicklung von LTES, unterteilt in vier zentrale Phasen: Opportunity, Design, Ausschreibung und Umsetzung & Betrieb. Parallel dazu wurde ein Rahmen für eine Materialdatenbank entwickelt, um detaillierte Daten zu Materialien und Komponenten von LTES-Systemen zu sammeln und zu teilen.

Weitere technische Ergebnisse beinhalten eine Methodik zur Abschätzung der Lebensdauer polymerer Materialien in Erdbeckenspeichern sowie Richtlinien zur Wasserqualität, um die langfristige Haltbarkeit von Systemkomponenten zu gewährleisten. Ein Verzeichnis numerischer Simulationsmodelle wurde erstellt, inklusive standardisierter Steckbriefe und sechs Testfällen zur Validierung von LTES-Simulationen für vier verschiedene Technologien. Der Vergleich der Simulationsergebnisse zeigte eine gute Übereinstimmung der Werkzeuge und stärkte das Vertrauen in bestehende Modellierungsansätze. Abschließend analysierte Task 39 die spezifischen Informationsbedarfe der verschiedenen Akteure, die an der Planung, dem Bau und dem Betrieb von LTES beteiligt sind, und erstellte eine zentrale Website zur Verbreitung der Ergebnisse und Materialien. Diese Ergebnisse bilden die Grundlage für die Nachfolgeinitiative Task 45: "Accelerating the Uptake of Large Thermal Energy Storages", die im Januar 2024 gestartet ist und über vier Jahre läuft.