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IEA Forschungskooperation

IEA Fernwärme und –Kälte (DHC TCP)

Das TCP zu Fernwärme und –Kälte wurde 1983 gegründet. Es beschäftigt sich mit der Auslegung, Leistungsfähigkeit und dem Betrieb von FWK und Kraft-Wärme-Kopplungs-Systemen als leistungsstarke Tools für Energieeinsparungen und die Reduktion der Umweltbelastungen der Wärmeversorgung.

Kurzbeschreibung

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 2020-2023 (Annex XIII) werden 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)

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.

Wärmenetze der Zukunft (Quelle: Christian Maass, Hamburg Institut - Studie Fernwärme 3.0)

Laufende Tasks

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

Annex TS4: Digitalisierung der Fernwärme und -kälte

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

  • Art: task-share
  • Laufzeit: 2021 – 2024

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

  • Art: task-share
  • Laufzeit: 2022 – 2023

MEMPHIS 2.0 - Fortschrittliche Algorithmen zur räumlichen Identifizierung, Beurteilung der zeitlichen Verfügbarkeit und wirtschaftlichen Bewertung von Abwärmequellen und ihrer lokalen Darstellung

CASCADE - Eine umfassende Toolbox für die Integration von Niedertemperatur-Teilnetzen in bestehende Fernwärmenetze

Abgeschlossene Tasks

MEMPHIS - Methodik zur Evaluierung und Lokalisierung von Abwärmepotentialen aus Industrie, Gewerbe und Abwasser mit Hilfe international frei verfügbarer Daten

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

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

Publikationen

Video: Introduction to IEA DHC

Das Video wird über Youtube bereitgestellt, dabei wird eine Verbindung zu den Servern von Youtube hergestellt (sh. ​ Datenschutzerklärung).

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:

F&E-Fahrplan Fernwärme und Fernkälte, Innovationen aus Österreich für eine zukunftsweisende Wärmeversorgung

Vortrag von Roman Geyer, AIT Austrian Institute of Technology GmbH, beim IEA Vernetzungstreffen 2017

Das Video wird über Youtube bereitgestellt, dabei wird eine Verbindung zu den Servern von Youtube hergestellt (sh. ​ Datenschutzerklärung).

District Heating and Cooling including Combined Heat and Power (Michael Hübner)

Das Video wird über Youtube bereitgestellt, dabei wird eine Verbindung zu den Servern von Youtube hergestellt (sh. ​ Datenschutzerklärung).

Teilnehmende Staaten

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

Kontaktadresse

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