IEA Fernwärme und -Kälte (DHC TCP)

Fernwärme- und Nahwärmenetze bilden einen wichtigen Bestandteil des österreichischen Energiesystems. Zurzeit existieren über 2.000 Wärmenetze in Österreich. Jede vierte Wohnung wird heute mit Fernwärme beheizt – mit steigender Tendenz – vor allem in den Ballungsräumen. Neben den großen städtischen Netzen in Wien, Graz, Linz, Salzburg, St. Pölten, Klagenfurt, Wels usw. existiert auch eine große Zahl an ländlichen Nahwärmenetzen.

Aktuell steht der Wärmesektor vor gravierende Herausforderungen. Zunehmend wirksame Effizienzmaßnahmen im Gebäudesektor reduzieren den Bedarf an Raumwärme. Durch die geringeren Abnahmemengen und die Kostenstruktur der eingesetzten Energieträger in Verbindung mit unsicheren Energiepreisen werden gewachsene Infrastrukturen zunehmend unwirtschaftlich. Die Wärmenetze müssen daher weiterentwickelt und flexibler und intelligenter gestaltet werden. Die Herausforderung an die Wärmenetze der Zukunft besteht in der Integration von
Energie aus verschiedenen Quellen auf unterschiedlichen Temperaturniveaus, inklusive bisher ungenutzter Überschüsse.

Das Arbeitsprogramm des DHC Technologieprogramm besteht mehrheitlich aus Cost-shared Aktivitäten. Das heißt, es werden unterschiedliche Projekte im Rahmen eines mehrjährigen Annex ausgeschrieben, an dem sich Einrichtungen aus den teilnehmenden Ländern bewerben können.

In der Arbeitsperiode 2023-2026 (Annex XIV) werden folgende Projekte gefördert:

1. InteGradeDH – Large-scale integration of low-grade sources into district heating networks through geothermal seasonal storage and heat pumps
2. FAST DHC (Feasibility Assessment Tool for District Heating and Cooling)
   Beteiligung Österreichs: AIT (Partner)
3. Financial frameworks' impact on district heating
4. RE-PEAK – How to cover peak heat loads in DH networks with renewables?
   Beteiligung Österreichs: EI Linz (Lead)
5. Flexibility and DH value chain (FlexVal) – advanced analysis & compatible pricing
6. HY2HEAT – Using electrolysis waste heat in district heating networks
   Beteiligung Österreichs: EI Linz (Lead) und AIT (Partner)
7. Can a sustainable district heating business model be decisive for future competitiveness?

In der Arbeitsperiode 2020-2023 (Annex XIII) wurden folgende Projekte gefördert:

1. Leave 2nd generation behind: cost effective solutions for small-to-large scale DH networks
2. MEMPHIS 2.0: Advanced algorithm for spatial identification, evaluation of temporary availability and economic assessment of waste heat sources and their local representation (Beteiligung Österreich: AIT)
3. Artificial Intelligence for Forecasting of Heat Production and Heat demand and Fault Detection in District Heating Networks
4. Cost Benefit study on the building secondary network for improving DH performance
5. Optimized transition towards low-temperature and low-carbon DH systems (OPTiTRANS)
6. The district heating business model 2050
7. CASCADE: A comprehensive toolbox for integrating low-temperature sub-networks in existing district heating networks (Beteiligung Österreich: Energieinstitut an der JKU Linz (lead) und AIT)
8. District heating scheme for carbon neutrality in Asia

Im Jahr 2012 wurden task-share Aktivitäten initiiert, angefangen mit dem Annex TS1 („Niedertemperaturfernwärme für zukünftige Energiesysteme"), der Ende 2017 beendet wurde. Weitere Task-share Annexe sind unten aufgeführt.

Laufende Tasks mit österreichischer Beteiligung

FAST DHC (Feasibility Assessment Tool for District Heating and Cooling)
Beteiligung Österreichs: AIT (Partner)

RE-PEAK – How to cover peak heat loads in DH networks with renewables?
Beteiligung Österreichs: EI Linz (Lead)

HY2HEAT – Using electrolysis waste heat in district heating networks
Beteiligung Österreichs: EI Linz (Lead) und AIT (Partner)

Annex TS5: Integration von erneuerbaren Energiequellen in bestehende Fernwärme- und Fernkältesysteme (RES DHC)

• Art: task-share
• Laufzeit: 2021 – 2024
• Annex TS5 auf der DHC-Website

Annex TS7: Industrie-DHC-Symbiose - Ein systemischer Ansatz für hochgradig integrierte industrielle und thermische Energiesysteme

• Art: task-share
• Laufzeit: 2022 – 2023
• Annex TS7 auf der DHC-Website

Annex TS8: Erforschung von Fernwärme- und Fernkältesystemen

Annex TS9: Digitalisation of District Heating and Cooling

Abgeschlossene Tasks mit österreichischer Beteiligung

MEMPHIS 2.0: Advanced algorithm for spatial identification, evaluation of temporary availability and economic assessment of waste heat sources and their local representation

CASCADE: A comprehensive toolbox for integrating low-temperature sub-networks in existing district heating networks

Annex TS4: Digitalisierung der Fernwärme und -kälte

• Laufzeit: 2020 - 2023
• Annex TS4 auf der IEA DHC/CHP Website

Annex TS3 - Hybride Energie-Netze: Fernwärme- und Fernkältenetze innerhalb des integrierten Energiesystems

• Art: task-share
• Laufzeit: 2017 - 2023
• Annex TS3 auf der IEA DHC/CHP Website

Annex TS2 - Implementierung von Niedertemperatur-Fernwärmesystemen (Nachfolge von Annex TS1)

• Art: task-share
• Laufzeit: 2017 - 2020

Alle Veröffentlichungen der Vergangenheit (Annex I – XI) sind auf der IEA DHC/CHP Webseite verfügbar. Eine persönliche Registrierung ist erforderlich, um die Berichte downloaden zu können. Wesentliche Veröffentlichungen inkludieren:

• Final Report - OPTiTRANS: Optimized transition towards low-temperature and low-carbon DH systems (2023)
• The district heating business model 2050 (2023)
• Abschlussbericht CASCADE - A comprehensive toolbox for integrating low-temperature sub-networks in existing district heating networks (2022)
• Artificial Intelligence for Failure Detection and Forecasting of Heat Production and Heat demand in District Heating Networks (2023)
• BeyondSubstation - Cost Benefit study on the building secondary network for improving DH performance (2023)
• Report - District heating scheme for carbon neutrality in Asia (2023)
• Projektbericht - Leave second generation behind: Cost-effective solutions for small to large scale DH networks (2023)
• Brochure: Overview over the programme
• Sustainable District Cooling Guidlines (2019)
• TS1 Future Low Temperature District Heating Design Guidebook. Final Report (2017)
• TS2 Low-temperature District Heating Implementation Guidebook. Final Report
• Studie der TU Wien zur Wärmezukunft 2050

Belgien, China, Deutschland, Dänemark, Finnland, Frankreich, Großbritannien, Italien, Kanada, Korea, Norwegen, Österreich, Schweden

Exco-Vertreter

Michael Hübner
Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK)
Abteilung Energie- und Umwelttechnologien
Radetzkystraße 2
A-1030 Wien
Tel.: +43 (1) 71162 / 65 2922
Mobile: +43 (664) 88415899
E-Mail: Michael.Huebner@bmk.gv.at

Exco-Stellvertreter

Dr. Ralf Roman Schmidt
AIT Austrian Institute of Technology GmbH
Giefinggasse 2
A-1210 Wien
Tel.: +43 (0) 50550-6695
Mobile: +43 (664) 235 19 01
E-Mail: Ralf-Roman.Schmidt@ait.ac.at