Großwärmespeicher spielen zukünftig eine zentrale Rolle, um die notwendige Flexibilität von Fernwärmenetzen zu erhöhen und den weiteren Ausbau erneuerbarer Energien bzw. die Integration von Abwärme in diesen Systemen zu ermöglichen. Um die Herausforderungen bei der Realisierung und dem Betrieb dieser Technologie zu überwinden und die Anwendung in möglichst vielen Ländern zu ermöglichen, wurde der Task 39 mit dem Titel "Großwasserwärmespeicher für Fernwärmesysteme" initiiert.

Hauptziel des Task 39 war die Bestimmung der essenziellen Aspekte bei der Planung, Auslegung und Umsetzung von Großwärmespeicherprojekten zur Einbindung in Fernwärmesystemen unter der Berücksichtigung unterschiedlicher Standorte und Systemkonfigurationen. Dies inkludiert die Definition repräsentativer Anwendungsszenarien sowie die techno-ökonomische Bewertung umgesetzter Best Practice Beispiele. Ein weiteres Ziel war die die Entwicklung, Verbesserung und Durchführung von neuen Materialtestverfahren. Dies geschieht unter dem Hintergrund, dass gegenwärtig zum Abdichten Materialien verwendet werden, welche nicht für den Einsatz in Großwärmespeichern optimiert sind. Weiters ist die Anzahl der verfügbaren Simulationsmodelle begrenzt oder nicht öffentlich verfügbar, da sie meist für spezielle Aufgaben in Forschungsprojekten entwickelt wurden. Ein Ziel des Task 39 war daher die Inventarisierung und der Vergleich von numerischen Simulationsmodellen von Großwärmespeichern.

Aufgrund vorhandener Synergien werden im Annex vier Arten von Großwärmespeichern betrachtet:

• Behälter-Wärmespeicher,
• Erdbecken-Wärmespeicher,
• Aquifer-Wärmespeicher und
• Erdsonden-Wärmespeicher.

Die Österreichischen Partner haben in diesem kollaborativen Vorhaben unterschiedliche Arbeiten eingebracht. Neben der Leitung des Task 39 als Operating Agent (AEE INTEC) waren die österreichischen Institute aktiv bei Materialfragestellungen zu Polymer Linern (JKU Linz), der Entwicklung von Speicherkonzepten und deren Bewertung (AIT, SOLID, AEE INTEC) als auch zu Fragestellungen bei der Simulation von Erdbecken-Wärmespeichern (UIBK, AEE INTEC; AIT).

Die Ergebnisse des Task 39 sind:

• Factsheets über Speicherkonzepte und Beispiele von Anwendungen
• Eine Beschreibung der wichtigsten Schritte in der Vorbereitung, Planung, Entwurf und Bau Großwärmespeichers, mit Key Performance Indicators und Best Practice Beispielen;
• Eine Beschreibung von neuen Materialtestverfahren, Richtlinien/Empfehlung für die Wasserqualität und einen Entwurf für eine Datenbank mit Materialien, die sich für den Einsatz bei Großwärmespeichern eignen;
• Inventarisierung und Vergleich numerischer Modelle, Validierungsdatensätze und Empfehlungen für die Simulation von Großwärmespeichern;
• Eine Liste von errichteten Großwärmespeichern weltweit.

Die Ergebnisse des Task 39 sind auf der Taskwebsite publiziert.

Dänemark, Deutschland, Frankreich, Großbritannien, Italien, Kanada, Niederlande, Österreich (Leitung), Schweiz, Schweden, Türkei, Vereinigten Staaten

Projektleitung

Dr. Wim van Helden
AEE - Institut für Nachhaltige Technologien
Feldgasse 19, 8200 Gleisdorf
E-Mail: w.vanhelden@aee.at

Projektmitarbeit

Dr.-Ing. Fabian Ochs
Universität Innsbruck
Technikerstraße 13, 5. Stock, Raum 515
E-Mail: fabian.ochs@uibk.ac.at

ao. Univ.-Prof. DI Dr.mont. Gernot M. WALLNER
Johannes Kepler Universität Linz
Science Park 2 - 1st Floor - Room S2 122
E-Mail: gernot.wallner@jku.at

Dr. Abdulrahman Dahash
AIT – Austrian Institute of Technology GmbH, Center for Energy
Giefinggasse 4, 1210 Wien
E-Mail: abdulrahman.dahash@uibk.ac.at

Maria Moser, MSc
SOLID SOLAR ENERGY SYSTEMS GMBH
Am Pfangberg 117, 8045 Graz
E-Mail: m.moser@solid.at